[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。 L%](C  
lv -z[  
插入排序： 3t<XbHF9  
U'^AJ2L8  
package org.rut.util.algorithm.support; +5J"G/f  
'J^ M`/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bwh7.lDAl  
/** kN3T/96  
* @author treeroot tP; &$y.8  
* @since 2006-2-2 )|;*[S4  
* @version 1.0 `nBCCz'Y!  
*/ nQ|4.e;  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ FR~YO|4?  
?^Sk17G  
  /* (non-Javadoc) WrK!]17or  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *M5: \+  
  */ NGYliP,.6  
  public void sort(int[] data) { 5dffFe  
    int temp; ]zp5 6U|xa  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3:Bwf)*  
        }  !sda6?&  
    }     }e3M5LI1L  
  } .C^1.)  
&
`>[4D*  
} kP
wgayz  
7#n<d879e%  
冒泡排序： oI=7X*B9  
<S~_|Y*v  
package org.rut.util.algorithm.support; 
IOA"O9;  
\PS{/XK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M99#\0=/  
i`o}*`//  
/** ?DcRD)X  
* @author treeroot xe^*\6Y  
* @since 2006-2-2 U3r[ysf  
* @version 1.0 ( Lj{V}^  
*/ \)'nxFKqV  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ `|K,E  
b?Wg|D  
  /* (non-Javadoc) 3L/qU^`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =ark?<E  
  */ %M8Egr2|0  
  public void sort(int[] data) { a%*l]S0z"  
    int temp; ~ILig}I  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ;9r Z{'i+|  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);   Q(SVJ  
          } 1xK'1g72  
        } xt]Z{:.  
    } SQ#6~zxl  
  } d q=>-^o  
r\]yq-_  
}

选择排序： tB.;T0n  
~ZU;0#  
package org.rut.util.algorithm.support; C("PCD   
uY0V!W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "^-U#f>k  
M9Gs^  
/** .4={K)kz|F  
* @author treeroot *D`qcv  
* @since 2006-2-2 'G6TSl  
* @version 1.0 [+$l/dag  
*/ Z:f0>  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Z&8 7Aj  
GF~^-5  
  /* *nNzhcuR  
  * (non-Javadoc) -oq!zi4:  
  * A2
'   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PpMZ-f@  
  */ 7SzY0})<U  
  public void sort(int[] data) { dJ\6m!Mp  
    int temp; g!n1]- 1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ,oe e'  
        int lowIndex = i; PJj{5,#@3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { =/=x"q+X  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Ab7hW(/  
            lowIndex = j; /uI/8>p(  
          } oR}ir  
        } y8: 0VZox  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Okk[}G)  
    } |)6(_7e9  
  }
Pg[zRRf<  
zO{$kT\r&  
} Bc}<B:q%b  
`7jm 
 
Shell排序： Fk D  
mOwgk7s[J  
package org.rut.util.algorithm.support; 475yX-A  
 N>`+{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
kF'^!Hp  
#1Mk9sxo  
/** EZ #UdK_  
* @author treeroot *
lv)9L+0  
* @since 2006-2-2 @RotJl/>  
* @version 1.0 O;[PEV~  
*/ La%\-o  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )DMu`cD  
?97MW a
 
  /* (non-Javadoc) DGY#pnCu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yb/< 7  
  */ W9 y8dw.  
  public void sort(int[] data) { YN] w_=  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ }7hpx!s,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); j5z, l  
        } [e)81yZG>  
    } %9M; MK  
    insertSort(data,0,1); D{o1G?A  
  } yP0P-8  
iM2 EEC  
  /** Y=X"YH|  
  * @param data MSeO#X  
  * @param j wI>JOV7  
  * @param i 4 E3@O  
  */ ,- ]2s_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { cYx=8~-  
    int temp; ZJ"*A+IJx[  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); fLI@;*hL0  
        } xy mK|  
    } qU8UKIP  
  } `Q26D
k  
N(Y9FD;H  
}

　 `m<="No  
&Wd,l$P<O  
快速排序： 2?t(%uf]  
t)XV'J  
package org.rut.util.algorithm.support; ORQGay  
iN<5[ztd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;YZw{|gsh  
SJU93n"G/  
/** n!Y.?mU6  
* @author treeroot ("/*k  
* @since 2006-2-2 $O}gl Q  
* @version 1.0 1\YX|  
*/ Ccz:NpK+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ qjR;c& qR  
8e>;E  
  /* (non-Javadoc) 8g>jz 8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~$r^Ur!E\  
  */ W<!q>8Xn?  
  public void sort(int[] data) { BCUw"R#
 
    quickSort(data,0,data.length-1);     H'gPGOd  
  } lG#&Pv>-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ K'?ab 0  
    int pivotIndex=(i+j)/2; |Q9S$l]  
    //swap 6FEtq,;0w  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); A!^K:S:@  
    /bCrpcH  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); fS#/-wugOB  
    SortUtil.swap(data,k,j); b@YSrjJ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); rA=F:N 2  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); jv2l_  
    m.K"IXD  
  } ]?``*{Zqy  
  /** ;k b^mJE  
  * @param data ls*^3^O  
  * @param i @TgCI`E  
  * @param j e}[$ =  
  * @return 4] ?  
  */ yE"hgdL  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { )W57n)]  
    do{ d1y(Jt  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); -HoPECe  
      SortUtil.swap(data,l,r); PtgUo,P  
    } :Hd?0eZ|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     CWBsiL f  
    return l; ,}{E+e5jh7  
  } =Rb,`%  
-^#Ix;%  
} )_j.0a  
|:!0`p{R  
改进后的快速排序： D<xPx  
U7PA%  
package org.rut.util.algorithm.support; )%^oR5W  
4D58cR}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  ~-
M7  
Ch;EnN<  
/** gEi"m5po  
* @author treeroot q,:\i+>K*  
* @since 2006-2-2 9,y&?GLP  
* @version 1.0 ?R,^prW{  
*/ fd+
kr#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { {ReAl_Cm  
|AFF*]e S  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; )3)L  
  private static int THRESHOLD=10; mnil1*-c0  
  /* (non-Javadoc) W;KHLHp-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $wN'mY  
  */ :eIBK  
  public void sort(int[] data) { "sg$[)I3n  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; i}wu+<Mk  
    hJd#Gc~*M  
    int top=-1; sgCIY:8  
    int pivot; PI{sO |  
    int pivotIndex,l,r; }1_gemlf  
    JpuW !I  
    stack[++top]=0; >Y2Rr9  
    stack[++top]=data.length-1; /AMtT%91  
    PKjA@+  
    while(top>0){ iicrRGp3  
        int j=stack[top--]; 9l,Gd  
        int i=stack[top--]; ~!:F'}bj  
        m2_&rjGz  
        pivotIndex=(i+j)/2; (b{ {B$O  
        pivot=data[pivotIndex]; {.!:T+'Xi\  
        mDM]RAub)  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "jeJV,%  
        :m37Fpz&b  
        //partition 8tdUnh%/  
        l=i-1; "%.#/!RG  
        r=j; w:um
r#  
        do{ *:&fw'vd,  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); -9aht}Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); 'm2,7]  
        } 5T  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); G %#us3x  
        SortUtil.swap(data,l,j); $iP#8La:Y  
        ZnJnjW PQ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ DG:=E/@  
          stack[++top]=i; :\bttP
w5  
          stack[++top]=l-1; @8CD@SDv  
        } LZoth+:  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x%(!+  
          stack[++top]=l+1; ikxSWO_Y=  
          stack[++top]=j; ho(Y?'^t3  
        } |Pj _L`G  
        \DQ
;v  
    } _8S).*  
    //new InsertSort().sort(data); J@Orrz2q#  
    insertSort(data); H/L3w|2+  
  } Z2$-},i  
  /** +pFz&)?  
  * @param data N7;E 2 X  
  */ \\/X+4|o'  
  private void insertSort(int[] data) { -_314j=`/  
    int temp; +QHhAA$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >K &b,o,[  
        } '.d
W>7  
    }     #Kh`ATme  
  } ar^`r!ABEh  
$K,aLcu  
} f a\cLC  
lhjPS!A~  
　

归并排序： stDn{x.
 
es6e-y@e  
package org.rut.util.algorithm.support; pE`(kD  
\UC4ai2MK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1rKR=To  
.DX#:?@4@Y  
/** +amvQ];?Q8  
* @author treeroot awawq9)Y  
* @since 2006-2-2 *PI3
L/*  
* @version 1.0 ^Uf`w7"iY  
*/ O7K))w  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ h!Q>h7  
_AO0:&  
  /* (non-Javadoc) lu{}j4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =DCQ!02  
  */ /# eBDo  
  public void sort(int[] data) { >:xnjEsi$/  
    int[] temp=new int[data.length]; >2|#b  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [L\w]6  
  } "s*{0'jo  
  !kIw835U  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 4v!@9.!vQ  
    int mid=(l+r)/2; :C&?(HJ&r  
    if(l==r) return ; af_zZf!0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ,S8Vfb &  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); j[HKC0C6  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 6RF01z|~_  
        temp=data; ENmo^O#,u  
    } ~\/ J&  
    int i1=l; y
#MLxm  
    int i2=mid+1; OYzJE@r^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ .dygp"*  
        if(i1==mid+1) {NFeX'5bP  
          data[cur]=temp[i2++]; }+B7C2_\  
        else if(i2>r) =#u2Rx%V  
          data[cur]=temp[i1++]; h1Lp:@:|  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \uYUX~}i"  
        else $-y+97  
          data[cur]=temp[i2++];         646yeQ1  
    } jTqba:q@  
  } V.F 's(o  
nFP2wvFM  
} P]TT  
01dx}L@hz  
改进后的归并排序: 8fN0"pymo  
d.+vjMI  
package org.rut.util.algorithm.support; ZJ4"QsF  
A/
QVotcU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YOY+z\Q  

U%4g:s  
/** -Z Z$ 1E  
* @author treeroot 06`__$@h  
* @since 2006-2-2 ?yz%r`;r  
* @version 1.0 w(yU\ N  
*/ 08f~vw"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1_t Dp&UO  
d;=,/a  
  private static final int THRESHOLD = 10; 9j 8t<5s  
OBl8kH(b>  
  /* ZMe|fn  
  * (non-Javadoc) 3x'30  
  * X+3)DE\2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )&9=)G  
  */ N!v@!z9Mu  
  public void sort(int[] data) { ArEpH"}@  
    int[] temp=new int[data.length]; `8-aHPF-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !G,$:t1-=V  
  } ^Pf&C0xXv  
Fv: %"P^  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { h<M7[p=  
    int i, j, k; 98]t"ny [  
    int mid = (l + r) / 2; 0 mQ3P.9  
    if (l == r) <d^7B9O?&w  
        return; yjO7/<2  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 9JtvHUkO  
        mergeSort(data, temp, l, mid); N|j.@K  
    else RmQt%a7\{  
        insertSort(data, l, mid - l + 1);  LJ))  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) e.+)0)A-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); <It7s1O  
    else @}Ixr{t  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Lwcw%M]  
;Y'\:  
    for (i = l; i <= mid; i++) { </Id';|v  
        temp = data; n96gDH*  
    } Fs|;>Up0  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { e^GW[lT  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; {|gJC>f@  
    } 9H}&Ri%  
    int a = temp[l]; Z)A+ wM  
    int b = temp[r]; V[M#
qZS  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { acZHb[w  
        if (a < b) { l!y _P  
          data[k] = temp[i++]; D5>~'N3b  
          a = temp; (0Qq rNs  
        } else { J9FNjM[qe  
          data[k] = temp[j--]; 5jQP"^g  
          b = temp[j]; -IS9uaT5  
        } ."X~?Nk  
    } Yel(}Ny  
  } 2P ?Iu&  
>>cd3)b  
  /** Bg
h$P  
  * @param data 0q>lW &J  
  * @param l ;5k|gW  
  * @param i ~K96y$ DTE  
  */ `.W;ptZ6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { DxgT]F%  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gk1S"H  
        } orHD3T%&  
    } 5r<(
Z0  
  } j*u9+.   
0_ \ g  
}

堆排序： g<4M!gi  
$F7gH  
package org.rut.util.algorithm.support; ~&lJT  
WkySTc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %`'z^W  
)xx/di  
/** 50aWFJYw  
* @author treeroot Qsxkw  
* @since 2006-2-2 Q3%# o+R>  
* @version 1.0 h;p%EZ  
*/ i;zGw.;Q  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 9*+0j2uhQ  
llfiNEK5;  
  /* (non-Javadoc) Z_ gVYa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (+8xUc(w  
  */ $A@3ogoS&  
  public void sort(int[] data) { bM0[V5:jB  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); NND=Zxl  
    h.init(data); !K3cf]2UD  
    for(int i=0;i         h.remove(); (E}cA&{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); *.]E+MYi*  
  } :2)1vQH0L  
6a?$=y  
  private static class MaxHeap{       `ab\i`g9  
    Y0yO`W4  
    void init(int[] data){ \seG2vw$  
        this.queue=new int[data.length+1]; Rfc&OV  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; %Fg8l{H3  
          fixUp(size); ,e FQ}&^A  
        } N%rL=zE  
    } 8H#c4%by)  
      Owpg]p yVD  
    private int size=0; d<Q+D1  
+%qSB9_>N{  
    private int[] queue; QiE<[QP{g  
          rKQASRF5*  
    public int get() { px}7If  
        return queue[1]; U?F^D4CV\  
    } hY= s9\  
JM-ce8U  
    public void remove() { ?)[zLnxc&  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); J&"?m.~@  
        fixDown(1); 7{^4 x#NO  
    } XBQ<  
    //fixdown ;IuK2iDt<  
    private void fixDown(int k) { CxA\yG3L&  
        int j; 7vpN6YP  
        while ((j = k << 1) <= size) { -j`!(IJ  
          if (j < size && queue[j]             j++; hHc^ZA  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 RQpIBsj  
            break; 2WPF{y%/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); i$JG^6,O  
          k = j; a][pTC\rb  
        } 8gbm"!  
    } B3>Uba*-)}  
    private void fixUp(int k) { \l]pe|0EW  
        while (k > 1) { 'y6!%k*  
          int j = k >> 1; {y&\?'L'  
          if (queue[j]>queue[k]) a()6bRc~T  
            break; BgkB x  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `$V[;ld(mz  
          k = j; du'}+rC  
        } CaYos;Pl  
    } MLt'YW^  
iRUR4Zs  
  } C~KWH@  
xQ#Akd=  
} (9KDtr*(2i  
=(.mf  
　

SortUtil： \)^,PA3  
H~?*KcZ 0\  
package org.rut.util.algorithm; L}}=yh6r  
=mKfFeO.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Q{AZ'XV  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ~U"by_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; g
[EM]q,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; mq J0z4I}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; .'^6QST  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; YPha9M$AgU  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; K0O-WJ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ]pOYVf *$  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; C#U<k0R  
z^gQ
\\,4  
/** `1fJ:b/M  
* @author treeroot {PODisl>\D  
* @since 2006-2-2 W;Ud<7<;Z  
* @version 1.0 j-lSFTo  
*/ &'5@azU  
public class SortUtil { t} *l?$`  
  public final static int INSERT = 1; q_<*esZ,  
  public final static int BUBBLE = 2; +36H%&!  
  public final static int SELECTION = 3; MkG`w,  
  public final static int SHELL = 4; k9}Q7)@  
  public final static int QUICK = 5; t] r,9df'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; T-a&e9B  
  public final static int MERGE = 7;
'Q:i&dTg  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; cWN d<=Jp  
  public final static int HEAP = 9; MzEm*`<  
HGO#e  
  public static void sort(int[] data) { !,cQ'*<W8-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Z/2,al\  
  } 3]O`[P,*%  
  private static String[] name={ IL~]m?'V(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" P0%N Q1bn  
  }; n-b>m7O(  
  LP^p~5Az  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ VHXI@UT*  
        new InsertSort(), "gXxRHTX  
        new BubbleSort(), /=8O&1=D  
        new SelectionSort(), dtB[m^$  
        new ShellSort(), ==%`e/~Y  
        new QuickSort(), .S~@BI(|<  
        new ImprovedQuickSort(), L;/9L[s,  
        new MergeSort(), LP.HS'M~u  
        new ImprovedMergeSort(), Sm$p\ORa  
        new HeapSort() h5L=M^z!>  
  }; 
!]$V9F{K  
WGH%92  
  public static String toString(int algorithm){ U7^7/s/.  
    return name[algorithm-1]; .:w#&yM [U  
  } f ,tW_g  
  \hs/D+MCk  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { YV5Yx-+3w$  
    impl[algorithm-1].sort(data); l6iw=b[?  
  } 8)L'rW{q#  
EzR%w*F>Q  
  public static interface Sort { B$cOssl  
    public void sort(int[] data); 89hF)80  
  } 2dHM  
u?Fnlne4@  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Oo FgQEr@  
    int temp = data; >vUB%OLyP  
    data = data[j]; }5Yj  
    data[j] = temp; #v{Y=$L  
  } T"n{WmVQ  
}