[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。 va#~ \%`  
,!u^E|24  
插入排序： !4-NbtT  
Z`< +8e  
package org.rut.util.algorithm.support; tA'i-D&  
Gvj@?62  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nb(se*Y#  
/** B/pNM81(  
* @author treeroot G}] ZZ  
* @since 2006-2-2 evtn/.kDR  
* @version 1.0 2lXsD;[  
*/ 24|:VxO  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ }]tSWVb*  
z?FZu
,h}  
  /* (non-Javadoc) 4!iS"QH?;^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M>1V3sM  
  */ y\)bx

mC  
  public void sort(int[] data) { (7-K4j`   
    int temp; u4fTC})4{C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P,tN
;c  
        } ;?%2dv2d  
    }     0*q~(.>a  
  } b@5&<V;r2  
"eGS~-DVK  
} M,y='*\M  
}{E//o:Ta  
冒泡排序： Fv e,
&~  
QIo|t!7F  
package org.rut.util.algorithm.support; kZF\V7k  
EYG&~a>L*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r|0C G^:C  
(|O
;Ci  
/** KAEf4/  
* @author treeroot "ZT=[&2  
* @since 2006-2-2 bu@Pxz%_  
* @version 1.0 t41\nTZr  
*/ _H:SoJ'  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ `qs'={YtU  
Ia>qVM0  
  /* (non-Javadoc) HQ2in_'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T /[)U  
  */ <*4=sX@  
  public void sort(int[] data) { TX;OA"3=\-  
    int temp; <2|x]b8  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Oi l>bv8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); '[Nu;(>a  
          } ?Vt$  
        } Q"Q|]f*  
    } swlxV@NQ  
  } t*Lo;]P  
EEaKT`/d  
}

选择排序： 'HOcK8}b  
hkW"D<ii-  
package org.rut.util.algorithm.support; 1 4(?mM3   
h"ZF,g;a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bh+R9~  
yd>kJk^~/  
/** `bt]v$  
* @author treeroot zxwpS  
* @since 2006-2-2 A3 j>R477A  
* @version 1.0 5{cA
awU.  
*/ qZ8lU   
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { rV2}> k  
n,xK7icYNQ  
  /* 1l1
X1  
  * (non-Javadoc) vLpE|QZs  
  * LU;ma((yy[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D(Xv shQ  
  */ |mci-ZT  
  public void sort(int[] data) { 5|H?L@_9  
    int temp; vz@QGgQ9~2  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ;5 IS58L  
        int lowIndex = i; X>*zA?:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { G.<9K9K  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { C'zMOR6c  
            lowIndex = j; tx5@r;  
          } gs0,-)  
        } :%!SzI?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Txp~&a03  
    } gB
kb0  
  } 9rA3qj%  
Zz/w>kAG*{  
}
w8@MUz}/#  
cl)MI,/>  
Shell排序： nz>A\H  
,ew<T{PL  
package org.rut.util.algorithm.support; CWC*bkd5a  
<u^41  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *NXwllrci  
)Hev-C"  
/** n,V`Y'v)  
* @author treeroot ,pAMQ5  
* @since 2006-2-2 `_<AZ{&&  
* @version 1.0 ;q$<]X_S)}  
*/ 1J<-P9 vk+  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ br'~SXl  
HkrNh>^=  
  /* (non-Javadoc) L^ +0K}eD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u2Rmp4]  
  */ MJ92S(  
  public void sort(int[] data) { !gT6So  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ - MBK/  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); v $pARt  
        } lgnF\)  
    }  *riGi  
    insertSort(data,0,1); RmzK?muk  
  } Gjv'$O2_  
\Dt0 } ?;k  
  /** % yJs"%  
  * @param data ShSh/0   
  * @param j hs/nM"V  
  * @param i _$fxoD9  
  */ ,'ndQ{\9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ZS}2(t   
    int temp; ly^F?.e-  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); FE_n+^|k<  
        } <BO|.(ys  
    } LW2Sko?Yo  
  } x"N,
oDs  
if`/LJsa  
}

　 [IHT)%>E8&  
@AyC0}  
快速排序： }Y-f+qX*  
A\:=p  
package org.rut.util.algorithm.support; AS8T!  
#s]]\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sA` bPhk  
O:u^jcXA  
/** jh=:QP/  
* @author treeroot lSbAZ6  
* @since 2006-2-2 zlXkD~GV  
* @version 1.0 >j
$f$*x  
*/ l+T\DZ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ "5>p]u>  
q
kR.{?x  
  /* (non-Javadoc) T!/$@]%\7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  [bv.`  
  */ .oSKSld  
  public void sort(int[] data) { P~]BB.tog  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t#<q O6&B  
  } ^ ]`<nO  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :v&GAs6H
 
    int pivotIndex=(i+j)/2; c| p eRO.  
    //swap Omh(UHZBB  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3K54:  
    h~F uuL  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); BD9` +
9
 
    SortUtil.swap(data,k,j); ,Q}/#/  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 27Lya!/  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); P;A"`Il  
    a+J :1'  
  } B4J^ rzK  
  /** Ebp8})P/~  
  * @param data i5-V$Qh  
  * @param i G19FSLrtA  
  * @param j YDDwvk H  
  * @return (}Gl'.>\M  
  */ (*hA0&n  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Y`c\{&M6  
    do{ v&uIxFCR  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @++ X H}  
      SortUtil.swap(data,l,r); nY(jN D  
    } N*@bJ*0  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     5*4P_q(AxD  
    return l; @$tQz  
  } ~tz[=3!1H  
i8A5m@,G  
}
}3N8EmS  
WL$WWA08_  
改进后的快速排序： 8xL-j2w  
,`H=
%#  
package org.rut.util.algorithm.support; >Z>*Iz,LP  
,=K!Y TeVl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KnU"49  
R=8!]Oi6  
/** '!En,*'IS  
* @author treeroot [0_Kz"|  
* @since 2006-2-2 s{A-K5S  
* @version 1.0 @NX^__sa  
*/
U:8^>_  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { a}e7Q<cGj  
9X=#wh,q  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; s-k-|4  
  private static int THRESHOLD=10; !%5{jO1  
  /* (non-Javadoc) >,1'[)_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S,Oy}Nv  
  */ yhUc]6`V.H  
  public void sort(int[] data) { -6)ywq^{z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 
y(N-1  
    kqHh@]Z0'  
    int top=-1; zSkM8LM2  
    int pivot; ?F`lI""E  
    int pivotIndex,l,r; +Cau/sPXL  
    t7-sCC0  
    stack[++top]=0; eIg2m <9u  
    stack[++top]=data.length-1; A7: oq7b  
    FeCQGT  
    while(top>0){ <5L!.Ci  
        int j=stack[top--]; BNzL+"W  
        int i=stack[top--]; nPv2: x  
        #|$7. e  
        pivotIndex=(i+j)/2; RRq*CLj  
        pivot=data[pivotIndex]; G+5G,|}  
        iUl{_vb  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); gqe z-  
        crvWAsm  
        //partition Y!Z@1V`  
        l=i-1; J-X5n 3I&  
        r=j; ',O@0L]L  
        do{ Z{ p;J^:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); _I'O4s1S  
          SortUtil.swap(data,l,r); h`n>6I  
        } 4+ 4?
0R  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); V7^?jy&&  
        SortUtil.swap(data,l,j); W>@+H"pZ  
        mexI}  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 89 SsSb  
          stack[++top]=i;
WUqAPN  
          stack[++top]=l-1; o}Xp-P   
        } jCa{WV:K}  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ]|732Z  
          stack[++top]=l+1; `|PxEif+J  
          stack[++top]=j; (@&|  
        } M)b`~|Wt  
        i[YYR
,X|  
    } NgH

%  
    //new InsertSort().sort(data); t zV"|s=o  
    insertSort(data); Kfj*#)SZ  
  } Mz"kaO  
  /** s"Kp+tTWj  
  * @param data 4Uwt--KtFh  
  */ {'vvE3iZ  
  private void insertSort(int[] data) { r[\4
7cG  
    int temp; Ni0lj:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); cb UVeh7Q  
        } 0,/[r/=jT  
    }     Q!|71{5U  
  } 7,O^c+  
.y'OoDe  
} zR5D)`Ph
 
Wh4lz~D\@  
　

归并排序： |X_yL3`Zb  
8.A; I<  
package org.rut.util.algorithm.support; 8>epKFEg  
]#J]f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; */qv}  
+6TKk~0e^  
/** 5\a5^FK~  
* @author treeroot Cvl"")ZZ`  
* @since 2006-2-2 h<QXr'4+  
* @version 1.0 $B(B  
*/ MW&;{m?2(  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ~o8$/%Oeb/  
7aU*7!U  
  /* (non-Javadoc) ]w')~yk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _=cMa's  
  */ FB</~ g  
  public void sort(int[] data) { ZBnf?fU  
    int[] temp=new int[data.length]; [qb#>P2G3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \@80Z5?n  
  } +-{HT+W  
  K3@UoR  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ t[DXG2&  
    int mid=(l+r)/2; )X7ZX#ttH  
    if(l==r) return ; /Db~-$K  
    mergeSort(data,temp,l,mid); c5]1aFKz  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); S]9xqiJW  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 7zNyH(.  
        temp=data; @ 8SYV}0H  
    } <2R=!n@b\  
    int i1=l; ?HBc7$nW  
    int i2=mid+1; ?Jx8z`(  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ GCIm_ n  
        if(i1==mid+1) gFW1Nm_DJ  
          data[cur]=temp[i2++]; _H;ObTiB  
        else if(i2>r) &K\di*kN  
          data[cur]=temp[i1++]; R!-RSkB  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; <4VUzgX2  
        else 3 =S.-  
          data[cur]=temp[i2++];         f:=?"MX7  
    } $A-b-`X  
  } rA_e3L@v#[  
u'
'(;U[  
} |m?0h.O,  
"q%Q[^
b  
改进后的归并排序: uEk$Y=p7!  
W"~G]a+  
package org.rut.util.algorithm.support; iveWau292  
Ddu$49{S:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kgA')]  
++FMkeHZ  
/** gE%-Pf~  
* @author treeroot =*I>MgCJ  
* @since 2006-2-2 dvUJk<;w  
* @version 1.0 jd$lu^>I  
*/ x0 j$]$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { g#H#i~E^  
p;C`n)7P7  
  private static final int THRESHOLD = 10; 0z%]HlPg  
6>KDK<5NQ  
  /* 3s
$m0
 
  * (non-Javadoc) PDtaL  
  * <Z}2A8mjY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @90)  
  */ > ^D10Nf*  
  public void sort(int[] data) { ]ErAa"?  
    int[] temp=new int[data.length]; :vm*miOF  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *O+N4tq  
  } B` n!IgF8  
xro  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 7Xw#  
    int i, j, k; _o<8R@1  
    int mid = (l + r) / 2; p>!`JU`{?  
    if (l == r) (m@({  
        return; F_@PSA+  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) *)"`v]  
        mergeSort(data, temp, l, mid); (LGx;9S?  
    else !d^5mati)T  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >7 4'g}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) r`mfLA]d  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); x! Z|^q  
    else 6o {41@v(  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); _,~/KJp  
z}kD:A)a  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ``0knr <  
        temp = data; (L q^C=  
    } #Z8<H  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^cX);koO  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ?7(`2=J  
    } St'3e<  
    int a = temp[l]; |wWBV{^  
    int b = temp[r]; `a  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { zQ5'q  
        if (a < b) { U Tw\_s  
          data[k] = temp[i++]; ~6E `6;`  
          a = temp; #_|6yo}  
        } else { bT0CQ_g21  
          data[k] = temp[j--]; cgml^k\k^  
          b = temp[j]; c:4i&|n  
        } `WX @1]m  
    } TLw.rEN!;  
  } >f74]J=V  
0oc5ahp  
  /** yX<Sk q  
  * @param data p 0R)Yc+;  
  * @param l S9U`-\L0  
  * @param i Mej
M(o_kk  
  */ OZDnU6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { e=Kf<ZQt  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sBB>O@4  
        } \za 0?b  
    } ]qvrpI!E!  
  } QGn3xM66  
9qIjs$g  
}

堆排序： qx5jaa3  
`(uN_zvH  
package org.rut.util.algorithm.support; J.(mg D  
<s=i5t My5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DFMf"_p  
%w#z  
/** [Smqe>U1  
* @author treeroot {zIcEN$ ~  
* @since 2006-2-2 NG5k9pJ  
* @version 1.0 s|vx2-Cu]  
*/ Egt!N  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ #g#[|c.  
f4;V7DJ  
  /* (non-Javadoc) Z~AgZM R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) laRn![[  
  */ #EA` 
|  
  public void sort(int[] data) { a9_KoOa.H  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1lYQR`Uh  
    h.init(data); L[voouaqm  
    for(int i=0;i         h.remove(); \MDhm,H<  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); K%.t%)A_3  
  } }ijFvIHV  
rL,kDSLs  
  private static class MaxHeap{       )mH(Hx  
    'YB{W8bR  
    void init(int[] data){ |
R;`  
        this.queue=new int[data.length+1]; m1D,#=C,_  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;
z2iWr  
          fixUp(size); ':|E$@$W  
        } ,`!>.E.  
    } \E1CQP-  
      =F% <W7  
    private int size=0; kq*IC
&y  
6!@p$ pm)a  
    private int[] queue; yu}T><Wst  
          SveP:uJA[  
    public int get() { #y8Esik  
        return queue[1]; 0 s@>e  
    } CG ,H  
+h?Gps  
    public void remove() { zmg :Z p=  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); TB_OFbI2  
        fixDown(1); FwV5{-(  
    } .[ s6x5M  
    //fixdown 62o nMY  
    private void fixDown(int k) { [U,hb1Wi3  
        int j; m'KEN<)s  
        while ((j = k << 1) <= size) { nTE\EZ+=2  
          if (j < size && queue[j]             j++; ]u\-_PP  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 F6ZL{2$k@  
            break; yPf,GB"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #[]B
: n6  
          k = j; -+0!Fkt@,  
        } **]=!W  
    } ?'si^N  
    private void fixUp(int k) { ^3C%&  
        while (k > 1) { 82YZN5S3]3  
          int j = k >> 1; &S[>*+}{+  
          if (queue[j]>queue[k]) r@CbhD  
            break; ^qtJcMK+hq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v807)JwS  
          k = j; dF^`6-K1  
        } g{Hb3
id9  
    } L,3%}_  
,Qt2?  
  } wc;^C?PX  
]YUst]gu3  
} QSvgbjdE  

nc?Oj B  
　

SortUtil： *KPNWY9!W  
`%.x0~ih  
package org.rut.util.algorithm; k&o1z'<C  
gP=@u.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; G:;(,  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; FD^s5>"Y+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; mg *kB:p  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; %M-B"#OB7  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; AeEF/*  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Es+BV+x[.c  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; M!iYj+nrP  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; (ChL$!x  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; p"q4R2_/jh  
tH9BC5+r}  
/** `BY&&Bv#?  
* @author treeroot &uxwz@RC0  
* @since 2006-2-2 Mh5 =]O+  
* @version 1.0 xJ)vfo  
*/ R1\$}ep^  
public class SortUtil { ETq~,g'  
  public final static int INSERT = 1; -42jeJS  
  public final static int BUBBLE = 2; ?N@p~ *x  
  public final static int SELECTION = 3; _pR7sNeV  
  public final static int SHELL = 4; u/4|Akui  
  public final static int QUICK = 5; zbP#y~[  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; /N`E4bKBR  
  public final static int MERGE = 7; lISu[{b?  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 3EX41)u  
  public final static int HEAP = 9; \"mLLnK?  
oW8 hC  
  public static void sort(int[] data) { 9h'klaE(  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); fu7J{-<<R  
  } 3,{tGNl|  
  private static String[] name={ df!n.&\y!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" QP4`r#,  
  }; f*ZIBTb 9  
  .\b# 0w  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {;ur~KE  
        new InsertSort(), X&({`Uw<K  
        new BubbleSort(), 1|%C66f^  
        new SelectionSort(), &B>YiA  
        new ShellSort(), cG I^IPI  
        new QuickSort(), P7kb*
  
        new ImprovedQuickSort(), R(F+Xgje  
        new MergeSort(), #[ hJm'G  
        new ImprovedMergeSort(), ~<w9a]  
        new HeapSort() N;d@)h(N!  
  }; I4^}C;p0?  
&l NHNu[  
  public static String toString(int algorithm){ olO&7jh7|  
    return name[algorithm-1]; \i$WXW]|  
  } QH_I<Y:n  
  '1yy&QUZq  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { x?MSHOia`P  
    impl[algorithm-1].sort(data); I!sB$=n  
  } D$ +"n  
P(&9S`I  
  public static interface Sort { y #Xq@  
    public void sort(int[] data); |lhVk\X  
  } =~
~Y@eX  
h_:|H8t;w  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 1V37% D  
    int temp = data; 
V_"K  
    data = data[j]; ?H_'L4Wv  
    data[j] = temp; A9HJWKO  
  }  R)?zL;,x  
}