[局域网]用Java实现几种常见的排序算法

　用Java语言实现的各种排序，包括插入排序、冒泡排序、选择排序、Shell排序、快速排序、归并排序、堆排序、SortUtil等。 s;q]:+#7g  
gF1qZ=<  
插入排序： aksyr$d0V<  
<OF7:f  
package org.rut.util.algorithm.support; l2>G +t(,  
Nh~ Hh(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F ^Rt 6Io  
/** &TE=$a:d&  
* @author treeroot }% JLwN  
* @since 2006-2-2 vrdlI^  
* @version 1.0 ]y@8mb&  
*/ j$^3  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ r]?ZXe$
;  
Dna0M0   
  /* (non-Javadoc) OwV>`BIwns  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p*F&G=ZE  
  */ X>EwJ"q#  
  public void sort(int[] data) { ]uX'[Z}t  
    int temp; O^|dc=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %5RY Ea  
        } mJRvC%  
    }     jNB|98NN  
  } !HL7a]PB  
zx'G0Z9]  
} |{+D65R  
x)l}d3   
冒泡排序： )YRVy  

ej>8$^y  
package org.rut.util.algorithm.support; z:bxnM2\  
%)8`(9J*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6ND,4'6  
Ev%4}GwO4  
/** MBRRzq%F  
* @author treeroot G`PSb<h\oc  
* @since 2006-2-2 ?JDZDPVJ)  
* @version 1.0 JLm0[1Lzd  
*/ lZZ4 O(  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ qlD+[`=b  
_H>ABo  
  /* (non-Javadoc) PcC9)x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pbKDtqSnz  
  */ qyGVyi3  
  public void sort(int[] data) { Um]>B`."wK  
    int temp; a h>k=t8(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ x0@J~ _0  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); +Tc<|-qQn  
          } rBa <s  
        } )VQ:L:1t(  
    } oQI3Yz  
  } iJIPH>UMX  
EMzJJe{Cv  
}

选择排序： b>=MG8  
N~_GJw@  
package org.rut.util.algorithm.support; )dgXS//Y  
7)!(0.&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \k/ N/&;  
Or= [2@Wg  
/** W,5A|Q~  
* @author treeroot evNo(U\C  
* @since 2006-2-2 U:m[* }+<  
* @version 1.0 >J^bs &j  
*/ _7#Ng@#\  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Iq0_X7:{QI  
f9u^/QVS&  
  /* Pj>r(Cv  
  * (non-Javadoc) v]\io# 
 
  * J*$u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kj,C9  
  */ ce th)Xm  
  public void sort(int[] data) { $,4;_4t  
    int temp; A|1 TE$  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Hq[d!qc  
        int lowIndex = i; T#xCu|
5  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { $7eO33Bm  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { *CZvi0
&  
            lowIndex = j; l_GvdD  
          } Og[NRd+  
        } Ex9%i9H  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $Nvt:X_  
    } h~haA8i?{  
  } 0KO_bF#EB=  
n0g,r/  
} WV}<6r$e  
ln%xp
)t  
Shell排序： BV,P;T0"D  
YYU Di@K  
package org.rut.util.algorithm.support; vKN"o* q  
3&'ll51t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B2t.;uz(,  
Z_Jprp{3h  
/** g\;AU2?p7  
* @author treeroot sKYb&2wJ  
* @since 2006-2-2 EM]~yn!+  
* @version 1.0 $s<,xY 9  
*/ jV Yt=j*"V  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ RB<LZHZI  
>yFEUD:  
  /* (non-Javadoc) g.OBh_j-v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tz0@csXV  
  */ Qb}7lm{r  
  public void sort(int[] data) { Fgq"d7`9@  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Su`LBz"  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); vRa|lGeW  
        } 54~`8f  
    } TY~8`+bJ  
    insertSort(data,0,1); u4TU"r("A  
  } Q!K@  
wP28IB:^  
  /** D>M a3g  
  * @param data =g4^tIYq  
  * @param j JwWW w1  
  * @param i L4`bGZl55  
  */ Poy ]5:.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { MMCac6;Aea  
    int temp; ULc oti=,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); edld(/wu~  
        } *A C){M  
    } %,f|H :+>u  
  } .Tr!/mf_  
V5sH:A7GJ  
}

　 's]I:06A  
; (I(TG  
快速排序： ,'[L6=#  
fwaq  
package org.rut.util.algorithm.support; gN#&Ag<?  
Zwj\Hz.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EIZSV>  
,)%al76E  
/** r.1/*i  
* @author treeroot +Hx$ABH  
* @since 2006-2-2 N&g9z{m7  
* @version 1.0 !Ra.DSL  
*/ L=Cm0q 3v  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )IUeWR  
dXr=&@1  
  /* (non-Javadoc) =#)Zm?[;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V,t&jgG*  
  */ ^8dd  
  public void sort(int[] data) { ]BAM _  
    quickSort(data,0,data.length-1);     YC!Tgb~H  
  } u&MlWKCi  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ N"-</kzV  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 9MfBsp}c  
    //swap /H 3u^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {m1=#*  
    p.{9OrH(4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); EB8=*B8  
    SortUtil.swap(data,k,j); wX(h]X"q  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); @0}Q"15,I  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); :4 9ttJl  
    ^7Sk`
V  
  } 3Z?"M  
  /** 8@`"ZzM  
  * @param data q2Xm~uN`)  
  * @param i .iK{=L/(y  
  * @param j z?o16o-:  
  * @return OVr, {[r  
  */ 9+'
QH  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Y=RdxCCx4  
    do{ cEkf9:_La  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ^`0^|u=  
      SortUtil.swap(data,l,r); _-^bAr`z  
    } r>v_NKS]t  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     lPcp 17U  
    return l; M4hzf  
  } S $wx>715  
x13t@b  
} _Wcr'*7  
UhQsT^b_  
改进后的快速排序： \i Ylh HD  
0bY}<x(;  
package org.rut.util.algorithm.support; /S}0u}jID?  
nCMv&{~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |&JCf=  
sT|$@$bN  
/** :Ny.OA  
* @author treeroot ]"'$i4I{R  
* @since 2006-2-2 ,TrrqCw>  
* @version 1.0 9 *>@s  
*/ )vH6N_  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Z i-)PK^  
j=U [V&T  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; /jJi`'{U  
  private static int THRESHOLD=10; VgfA&?4[  
  /* (non-Javadoc) N?!]^jI,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xg>nb1e  
  */ $N$ ZJC6(@  
  public void sort(int[] data) { HWe?vz$4"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; :r0?[#r?N,  
    2z/qbzG7  
    int top=-1; 9
}e`_z  
    int pivot; rCGyr}(NC  
    int pivotIndex,l,r; e1'<;;; L  
    GX4HW \>a  
    stack[++top]=0; 1+;Z0$edxz  
    stack[++top]=data.length-1; EsA)o 5  
    s7RAui  
    while(top>0){ o!TG8aeb  
        int j=stack[top--]; &WW|! 6  
        int i=stack[top--]; ve|:z  
        B%HG7  
        pivotIndex=(i+j)/2; #R&Dgt  
        pivot=data[pivotIndex]; ?+Sjt  
        %{$iN|%J%$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ha6jbni  
        CR$\$-  
        //partition cPcp@Dp  
        l=i-1; wfH#E2+pk  
        r=j; @y,pfWh`  
        do{ 7MXi_V;p<  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }?zy*yL  
          SortUtil.swap(data,l,r); -LAYj:4  
        } Q/EHvb]  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); G}B)bM2  
        SortUtil.swap(data,l,j); |l)z^V!  
        dTN[E6#R  
        if((l-i)>THRESHOLD){ GAK!qLy9  
          stack[++top]=i; _tJp@\rOz=  
          stack[++top]=l-1; SGi(Zk
c  
        } 9V5}%4k%+  
        if((j-l)>THRESHOLD){ rr/0pa$  
          stack[++top]=l+1; Fk01j;k.H  
          stack[++top]=j; 7[=MgnmuC  
        } <Co\?h/<  
        A.0eeX{  
    } {G _ :#cep  
    //new InsertSort().sort(data); 1ztL._Td  
    insertSort(data); W dM?{; #  
  } ;[pY>VJ(  
  /** v?\Z4Z|f  
  * @param data g<ZB9;FX %  
  */ jIpc^iu`,  
  private void insertSort(int[] data) { >"}z % #  
    int temp; >x/;'Y.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); puE!7:X7  
        } VZ69s{/.B  
    }     W7R`})F  
  } $F^p5EXkc6  
[^rMM1^,OB  
} ()Cw;N{E  
$G $147z  
　

归并排序： <dd(i  
s?}m~Pl  
package org.rut.util.algorithm.support; `g~T #U\>d  
N8-!}\,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }2X"  
m:sT)  
/** !K0:0:  
* @author treeroot > ]()#
z  
* @since 2006-2-2 ]-7$wVQ<  
* @version 1.0 XXe?@w2{  
*/ -9(9LU2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ vnrP;T=^  
S.Z2gFE&tu  
  /* (non-Javadoc) jJB+UF=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .0gF&>I}  
  */ c8"9Lv  
  public void sort(int[] data) { N-
~Uu6zr  
    int[] temp=new int[data.length]; B>!OW2q0D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #$ Q2ijT0  
  } }0%~x,  
  IeZgF>  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ L+rMBa  
    int mid=(l+r)/2; <NVSF6`  
    if(l==r) return ; wE4:$+R};  
    mergeSort(data,temp,l,mid); (/oHj^>3N`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Z^'i16  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Q`Z=}^  
        temp=data; lebwGW,!  
    } [J`%iU  
    int i1=l; ;B,6v P#  
    int i2=mid+1; l[G&=/R@H  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ oQ=v:P]  
        if(i1==mid+1) .w .`1 g  
          data[cur]=temp[i2++]; KO~_  
        else if(i2>r) L93PDp4v  
          data[cur]=temp[i1++]; )U?O4| \P  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; YoT<]'  
        else 9;L5#/E  
          data[cur]=temp[i2++];         ^ |xSU_wa  
    } g"F&~y/p  
  } Q"@x,8xW  
^iHwv*ss  
} s5 P~feg  
-_p+4tV  
改进后的归并排序: <hS
%I  
T
x+Bkfj  
package org.rut.util.algorithm.support; vq.~8c1  
gcy'"d"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (D?%(f  
n{b(~eL?  
/** ZSBa+3;z  
* @author treeroot JB_<Haj  
* @since 2006-2-2 cIm_~HH  
* @version 1.0 %X--`91|u  
*/ "5 /i  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { iEA$`LhO\A  
cJ}J4?  
  private static final int THRESHOLD = 10; a-A>A_.  
(O$PJLI  
  /* 4P>[]~S  
  * (non-Javadoc) #[Z1W8e  
  * ?
?'>kQ4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vxey$Ir  
  */ _
RTJEG  
  public void sort(int[] data) { P0Q]Ds|  
    int[] temp=new int[data.length]; d(=*@epjR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); j,]KidDWm  
  } p)dD{+"/2  
Gr&)5hm$  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { PNSV?RT*pG  
    int i, j, k; fP:n=A{  
    int mid = (l + r) / 2; K;,_P5J%  
    if (l == r) \V1geSoE  
        return; 
w_>SxSS7  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) |8|_^`  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ||}k99y +  
    else <hJ%]]  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); *hk8[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) s`Y8&e.Yr  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *-zOQ=Y  
    else r?:zKj8/u  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); T[?toqkD>z  
z-J?x-<  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Oi?+Z:lak  
        temp = data; vC# *w,  
    } oB$P6
 
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { hB!>*AsG  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; *(?tf{  
    } Ai~j q  
    int a = temp[l]; oZ/z{`  
    int b = temp[r]; vi4lmkyh^  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { mPmg6Qj(W  
        if (a < b) { w[/_o,R  
          data[k] = temp[i++]; 0+iaO"%  
          a = temp; fH>I/%  
        } else { 5LkpfmR  
          data[k] = temp[j--]; .!B>pp(9  
          b = temp[j]; c9 &LKJ6  
        } HRG2sv T4t  
    } dw"Tv~  
  } BJL*Dihm[  
BM }{};p6  
  /** T1([P!
g*  
  * @param data TA~FP#.  
  * @param l fbjT"jSzw  
  * @param i HgY>M`U  
  */ m|c5X)}-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { b}C6/zW  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); uQ_s$@b
rI  
        } 3[a&|!Yw  
    } d.)%C]W{  
  } x,+2k6Wn!  
c:@lR/oe"  
}

堆排序： (e~vrSk+)~  
.zMM!l3  
package org.rut.util.algorithm.support; A:JWUx  
|E7)s;}D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1^HUu"Kt  
B+pJWl8u  
/** /qeSR3WC  
* @author treeroot Q|1X|_hs  
* @since 2006-2-2 F# a)"$j;  
* @version 1.0 :{tj5P!S  
*/ OpT0V]k^"9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ RO9oO7S  
;=ci7IT'  
  /* (non-Javadoc) >RL|W}tI4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Hrdz1:#6,  
  */ /EXubU73  
  public void sort(int[] data) { d O'apey  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); OM4q/!)A]  
    h.init(data); $S(q;Y  
    for(int i=0;i         h.remove(); `J}-U\4F{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <e%~K4KH  
  } F,l%SQCyj  
Ac@zTK6>  
  private static class MaxHeap{       H>/LC* 8-  
    Wt8=j1>  
    void init(int[] data){ 4-dV%DgC  
        this.queue=new int[data.length+1]; (q|EC;  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; s/=.a2\  
          fixUp(size); 1MF0HiC  
        } $sTvXf:g  
    } %!_%%p,f  
      x(UOt;  
    private int size=0; V
(LE4P1  
z#|#Cq`VG  
    private int[] queue; *z{.9z`  
          ?7:?OX  
    public int get() { ly)b=ph&  
        return queue[1]; ?V>\9?zb  
    } IUJRP  
RlH~<|XK  
    public void remove() { #P''+$5,  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); J% t[{  
        fixDown(1); z12c9k%s  
    } '/@]V  
    //fixdown -1>$3-ur~  
    private void fixDown(int k) { ?R;K`f9<  
        int j; =`oQcIkz  
        while ((j = k << 1) <= size) { 7rdPA9  
          if (j < size && queue[j]             j++; ]("5O V5  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 YVEin1]  
            break; 3?"JFfYU,'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); j
P-=
x(  
          k = j; iQI$Y]Y7  
        } I'NE>!=Q  
    }  A`D^}F6  
    private void fixUp(int k) { &>Ko}?w  
        while (k > 1) { MDo4{7  
          int j = k >> 1; vX'@we7Q{  
          if (queue[j]>queue[k]) Yp_R+a^  
            break; 6,C,LT2^(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); d/Z258  
          k = j; N`DLIv8i;  
        }
}#rdMh  
    } zP|y3`.52  
\:*<En0  
  } R`RLq1WA  
4rh*&'  
} 5G\CT&cQR  
-%U 15W;  
　

SortUtil： M1MpR+7S  
(;V=A4F-D  
package org.rut.util.algorithm; (O N \-*  
)U`"3R  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ?Jlz{msI  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .qyk[O  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; !OJ@ =y`i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; C*}TY)8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; sOJH$G3O  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; |\ 1?CYx  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ,KlTitJl\+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; B/i`  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; nb:J"  
}57wE$9K  
/** aW8Bx\q  
* @author treeroot p_$03q>oQ  
* @since 2006-2-2 rSIb1z
J  
* @version 1.0 YC:>)  
*/ 1n! JfsU  
public class SortUtil { Ve,_;<F]S  
  public final static int INSERT = 1; zaX!f~;"  
  public final static int BUBBLE = 2; }b+tD3+  
  public final static int SELECTION = 3; )*@Oz  
  public final static int SHELL = 4; V8>%$O sw  
  public final static int QUICK = 5; p6(n\egR  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; (lhbH]I  
  public final static int MERGE = 7; .`!|^h%0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?op6_a-wm  
  public final static int HEAP = 9; x.r~e)x=  
Wig
C'  
  public static void sort(int[] data) { /vFw5KUu  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); f/9]o  
  } +XU*NAD,!  
  private static String[] name={ \xk`o5/{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" [3s,U4a  
  }; or/Y"\-!  
  A%n l@`s,  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 8#
S|jBV  
        new InsertSort(), v709#/cR  
        new BubbleSort(), #;U_ L`q  
        new SelectionSort(), SX|b0S,  
        new ShellSort(), 4YkH;!M>ji  
        new QuickSort(), g% :Q86u  
        new ImprovedQuickSort(), HoGrvt<:.P  
        new MergeSort(), De[!^/f;T  
        new ImprovedMergeSort(), pYJv|`+  
        new HeapSort() :|oH11y  
  }; p^+k:E>U  
_s!(9  
  public static String toString(int algorithm){ z6bTcs"7h  
    return name[algorithm-1]; o[^%0uVF  
  } ?gjM]Ki%:  
  IuTZ2~  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { RX:\@c&  
    impl[algorithm-1].sort(data); gNl@T  
  } <FmrYwt  
b&p*IyJR  
  public static interface Sort { wFpt#_fS  
    public void sort(int[] data); nJ.pPzH2g  
  } {Q^P<  
A[v]^pv'  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { I(/W+o  
    int temp = data; :*#AJV)  
    data = data[j]; -]\%a=]  
    data[j] = temp; \?h +  
  } |h(!CFR  
}