[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。 'mF}+v^  
kel48B  
插入排序： B_> Fd&  
}R^{<{KVJ  
package org.rut.util.algorithm.support; {`VQL6(i  
h.nzkp5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !?{5ET,gtN  
/** N*fN&0r  
* @author treeroot 
?=/l@d  
* @since 2006-2-2 VMp6s%m  
* @version 1.0 DcS
~@ ;  
*/ 6%TV X  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ''G@n*  
^s5)FdF8  
  /* (non-Javadoc) 2;/hF
wm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4y'R
EC  
  */ ":OXs9Yg  
  public void sort(int[] data) { SPBXI[[-  
    int temp; =B 9U  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); xQQ6D  
        } 0!Yi.'+  
    }     Xma0k3;-  
  }  l}JVRU{  
n):VuOjm  
} JmkJ^-A 6  

d=[.  
冒泡排序： @ o]F~x  
c c:xT0Y  
package org.rut.util.algorithm.support; \gdd
 
Z,*VRuA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ; ?!sU  
OX91b<A  
/** nP.d5%E  
* @author treeroot 3hkA`YSYt  
* @since 2006-2-2 ]^!#0(  
* @version 1.0 [30e>bSf`  
*/ ,Fb#%r%  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ R0Qp*&AL  
q_!3<.sf  
  /* (non-Javadoc) >a,w8^7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q+<TD#xoL  
  */ Gv`PCA@/d  
  public void sort(int[] data) { T"O!  
    int temp; '?\Hm'8  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ xed$z  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); @_;6L  
          } uaiG(O   
        } PqfH}d0l  
    } ^pn:SV  
  } s:%>H|-  
NFQ0/iuW  
}

选择排序： m
V-MJ$3r  
74Lq!e3hMF  
package org.rut.util.algorithm.support; h-<+Pjc  
qu?D`29  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t JJaIb6Xj  
5z0S
jQ  
/** by-B).7  
* @author treeroot b(wiJ&t  
* @since 2006-2-2 'i}Q R~pe  
* @version 1.0 [xHK^JP 8F  
*/ .^/OL}/~<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ss*dM.
b  
STO6
cNi  
  /* T3\Q<  
  * (non-Javadoc) @hk~8y]rz  
  * 6b@:La  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !y6 D+<k*]  
  */ Rt+s\MC^r  
  public void sort(int[] data) { <=WQs2  
    int temp; )AnX[:y  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { F*QGzbv)  
        int lowIndex = i; zH.7!jeE  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 0 j6/H?OT  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ^X^4R1V)  
            lowIndex = j; X[R/j*K  
          } U`xjau+  
        } >XBLm`a  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $cjidBi`):  
    } zI&oZH^vn  
  } U\+o$mU^  
9mr99tA  
} }=NjFK_6  
lV3\5AEW  
Shell排序： XJ.vj+XXb  
<Dl7|M  
package org.rut.util.algorithm.support; nT:ZSJWM  
O0e6I&u:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SwLul4V  
h&&ufF]D  
/** TwY]c<t  
* @author treeroot 4~D?F
'o  
* @since 2006-2-2 d&F8nBIM5  
* @version 1.0 ~i(X{^,3  
*/ ~qs97'  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 4\>Cnc{  
O",:0<  
  /* (non-Javadoc) 3#
W>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2-F
L&DE  
  */ VGkwrS;+I  
  public void sort(int[] data) { t=5K#SX}  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Ao(Xz$cQfW  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,'[0tl}8K  
        } >A#]60w.  
    } @jX[Ho0W'  
    insertSort(data,0,1); .#@*)1A#t  
  } bP(xMw<'j  
}Dm-Ibdg(  
  /** 
aH*)W'N?  
  * @param data $0 eyp]XC\  
  * @param j 3V2"1Ic  
  * @param i ^As^hY^p  
  */ >HXT:0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { $o0o5 ^Z-  
    int temp; M#UW#+*g!  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); lo Oh }y+  
        } J;HkR9<C  
    } eVS6#R]'m  
  } [?^,,.Dd  
V0XQG}  
}

　 2Gd.B/L6  
)[i0~o[  
快速排序： W$=Ad *  
8HDYA$L  
package org.rut.util.algorithm.support; ( $A0b  
}KcvNK (  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \9N1:  
Z_Qs^e$  
/** FWNWOU  
* @author treeroot 07`hQn)Gc  
* @since 2006-2-2 &Ba` 3V\M  
* @version 1.0 f%<kcM2  
*/ Cz` !j  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ p3`ND;KQ
 
n=qN@u;Fi#  
  /* (non-Javadoc) g1UP/hNJ\8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e0Zwhz,  
  */ ihS;q6ln  
  public void sort(int[] data) { ;EDc1:  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %ukFn &-2@  
  } -PPH]?
],  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ M{w[hV  
    int pivotIndex=(i+j)/2; }8`W%_Yk  
    //swap >]s\%GO  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); fyaiRn9/  
    g<(3wL,"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); LX;w~fRr.  
    SortUtil.swap(data,k,j); I6@98w}"  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (xxNQ] l-(  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); T%zCAfx m  
    $=3&qg"!  
  } S5'ZKk  
  /** IsP-[0it  
  * @param data  qmQ}  
  * @param i :4JqT|nS  
  * @param j !'scOWWn  
  * @return ;r<(n3"F  
  */ {<$ D|<S  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \A "_|Yg  
    do{ su:~Xd  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); A)v! {  
      SortUtil.swap(data,l,r); vfBIQfH  
    } J5Pi"U$FkY  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ;6+e!h'1  
    return l; wwmHr!b:6  
  } o9GtS$O\  
,yPs4',d  
} 4sJM!9eb[  
<=O/_Iu(  
改进后的快速排序： (p6$Vgdt  
R;y
i58Be  
package org.rut.util.algorithm.support; `wGP31Y.  
%3SBs*?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8&K1;l }  
^v2-"mX<  
/**  x&^>|'H  
* @author treeroot &>%R)?SZh  
* @since 2006-2-2 r [NI#wW  
* @version 1.0 :2v^pg|  
*/ yLFZo"r  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { lRO7 Ae  
{:@MBA34  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (v/mKGyg  
  private static int THRESHOLD=10; -9D2aY_>  
  /* (non-Javadoc) 5Yxs_t4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uDe%M  
  */ \+9~\eeXb  
  public void sort(int[] data) { 7A,QA5G]C  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Bme_#  
    n PAl8  
    int top=-1; PQ0l<]Y  
    int pivot; Jm#mC  
    int pivotIndex,l,r; \N|ma P  
    ~k(4eRq  
    stack[++top]=0; jWUpzf)q=T  
    stack[++top]=data.length-1; 2bnF#-(  
    {.HFB:<!}  
    while(top>0){ *m>XtBw.  
        int j=stack[top--]; 7RpAsLH=  
        int i=stack[top--]; s3Wjg  
        9y$"[d27;+  
        pivotIndex=(i+j)/2; =!R+0  
        pivot=data[pivotIndex]; ",O}{z  
        s.uw,x  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); C@P4}X0,=  
        .dE2,9{Z  
        //partition ,ve$bSp  
        l=i-1; *LA2@9l  
        r=j; <+r<3ZBA  
        do{ ^Gt9.  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); f7du1k3  
          SortUtil.swap(data,l,r); jI%g!  
        } l2.Lh<G  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); HLruZyN4  
        SortUtil.swap(data,l,j); WGC
'k s ^  
        "Vw;y+F}  
        if((l-i)>THRESHOLD){ lYq/ n&@_1  
          stack[++top]=i; FV]
;od&c  
          stack[++top]=l-1; 7[/1uI9U8K  
        } 7j//x Tr}a  
        if((j-l)>THRESHOLD){ -ge :y2R_w  
          stack[++top]=l+1; Xlp$xp"  
          stack[++top]=j; W]aX}>0  
        } %=G*{mK  
        Dpf"H  
    } lDU@Q(V#}<  
    //new InsertSort().sort(data); Ojwhcb^  
    insertSort(data); iH;IXv,b3  
  } =)O%5<Lwx  
  /** Y5&mJp\G  
  * @param data o)U4RY*  
  */ H%&e[PU  
  private void insertSort(int[] data) { ]N#%exBVo  
    int temp; caC-JcDXy  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); id=:J7!QU  
        } o 00(\ -eb  
    }     fEgwQ-]  
  } m,1Hlp  
MzP q(`W  
} gq`S`  
BJ$\Mb##3@  
　

归并排序： I4RUXi 5  
K H&o`U(}  
package org.rut.util.algorithm.support; R'e>YDC  
<{"Jy)Uf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PrwMR_-  
-s5>GwZt  
/** 2"IsNbWV  
* @author treeroot ~V`F5B  
* @since 2006-2-2 %'vLkjI.  
* @version 1.0 zh60b{  
*/ u ^}R]:n  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ +ia N[F$  

{%PgR){qR  
  /* (non-Javadoc) J\fu6Ti  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6M-Y`T`J  
  */ 16Gp nb  
  public void sort(int[] data) { 1*vt\,G  
    int[] temp=new int[data.length]; wB0Ke  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >/eV4ma"  
  } EDAVU  
  y%NZ(Y,v  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ =T3O;i  
    int mid=(l+r)/2; p+7ZGB  
    if(l==r) return ; PYPDK*Ie  
    mergeSort(data,temp,l,mid); UL<*z!y  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); YgfQ{3^I  
    for(int i=l;i<=r;i++){ iLR^V!  
        temp=data; PEIf)**0N  
    } ,lUr[xzV  
    int i1=l; Z?AX  
    int i2=mid+1; bzh`s<+  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ UP?]5x>  
        if(i1==mid+1) Pi&8!e<  
          data[cur]=temp[i2++]; GDBxciv  
        else if(i2>r) 3g''j7  
          data[cur]=temp[i1++]; =,WW#tD  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; _`LQnRp(  
        else tLc9-  
          data[cur]=temp[i2++];         rV6SN.  
    } n)6mfoe  
  } W^sH|2g  
ZlEH3-Zv  
} KDUa0$"  
4qe!+!#$  
改进后的归并排序: \&Bvh4Q  
stcbM  
package org.rut.util.algorithm.support; d|Q_Z@;JF  
530Z>q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !W?6,i-]  
=bDy :yY}  
/** }2CVA.Qm!  
* @author treeroot Th%2pwvER  
* @since 2006-2-2 OEwKT7CX  
* @version 1.0 kntM  
*/ 2F- ]0kGR|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { f.X<Mo  
gxf{/EjH  
  private static final int THRESHOLD = 10; D @bnm s  
-Uu65m~:{k  
  /* DuV@^qSbG.  
  * (non-Javadoc) 1w|C+m/(  
  * Wd78 bu|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0Xx&Z8E  
  */ L28DBjE)A  
  public void sort(int[] data) { +;*dFL  
    int[] temp=new int[data.length]; "T+oXK\B  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); . v L4@_  
  } "S ~(|G  
20Rj Rd  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { QW[ gDc  
    int i, j, k; @}[yC['  
    int mid = (l + r) / 2;
+*AdSzX  
    if (l == r)  WPnw  
        return; zv>3Tc0R  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) e <]^7pz  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ~EJ+<[/  
    else KDQqN]rg  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); /yhGc}h  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ln~;Osb  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); _RI!Z   
    else ~0 5p+F)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <!m'xOD  
zUNWcv!& "  
    for (i = l; i <= mid; i++) { GiH<6<=  
        temp = data; S.Rqu+  
    } W7 iml|WV0  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +q NX/F  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; BXx0Z %e.3  
    } t!S ja  
    int a = temp[l]; 9+!1jTGSkf  
    int b = temp[r]; |yT-N3H@  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { AXmW7/Sj"  
        if (a < b) { ,-[e{=Cz  
          data[k] = temp[i++]; dH8^\s .F  
          a = temp; '1u!@=.\G  
        } else { ZA>p~Zt  
          data[k] = temp[j--]; Yc]  
          b = temp[j]; dYP-QUM$7  
        } k_$9cVA  
    } OwJZ?j&)  
  } miCW(mbO8  
)4@La&  
  /** |4lrVYG^K  
  * @param data V <;vy&&  
  * @param l H)u<$y!8  
  * @param i Frxim  
  */ A3jT;D9Y%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { BEfp3|Stb  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .NO
h[68'  
        } ImnN&[Cu  
    } |5(< Vk=  
  } 'tRaF  
Kq. MmR!gl  
}

堆排序： fQtV-\Bc  
FN)vFQ#J  
package org.rut.util.algorithm.support; kq m$a  
5/m^9@A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k&kx%skz  
uk\-"dS  
/** kOycS  
* @author treeroot :vqfWK6mv  
* @since 2006-2-2 q_sQC5:s  
* @version 1.0 pO~lVM  
*/ `QIYnokL  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ w&F/P]1  
|D ?}6z  
  /* (non-Javadoc) ) C?emTih  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :
gvw5h%  
  */ p` '8M  
  public void sort(int[] data) { n qR8uL>  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ND3(oes+;K  
    h.init(data); q!5 *)nw"  
    for(int i=0;i         h.remove(); !oDX+hd,%>  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); { 4(E @  
  } f-!A4eKe  
$Bd13%>)  
  private static class MaxHeap{       ?uq7K"B  
    Wg3\hv29  
    void init(int[] data){ q')MKR*  
        this.queue=new int[data.length+1]; 6tKm'`^z4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;
~jqG  
          fixUp(size); svBT~P0x  
        } 2?)bpp$WZ  
    } xq.HR_\  
      rTR4j>Ua~  
    private int size=0; Ai 9UB=[R  
6jGPmOM/  
    private int[] queue; U6R"eQUTV  
          vXio /m  
    public int get() { ylEQeN  
        return queue[1]; 5tIM@,.I/  
    } mM&*_#( 6  
_B5t)7I  
    public void remove() { AxXFzMW  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); .7!n%Ks  
        fixDown(1); 7Z(F-B +j  
    } 1 >nl ]yO  
    //fixdown gx*rxid  
    private void fixDown(int k) { x@@U&.1_A  
        int j; |]<eJ|\=  
        while ((j = k << 1) <= size) { 41d,<E  
          if (j < size && queue[j]             j++; c]y"5;V8  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {u1Rc/Lw  
            break; 6__#n`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); T2nbU6H  
          k = j; 7H1 ii   
        } 5g{L -8XwI  
    } `3v!i   
    private void fixUp(int k) {
6+:Tv2  
        while (k > 1) { RawK9K_1  
          int j = k >> 1; 1>doa1  
          if (queue[j]>queue[k]) x}w"2[fL  
            break; D~;hIt*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Pmj]"7Vd[  
          k = j; BZXP%{njS  
        } #b~wIOR)Z  
    } Llf |fayq  
(ei;Y~i  
  } Ew4>+o!  
31w9$H N  
} NW.<v /?=,  
cR0RJ$[d  
　

SortUtil： (l28,\Bel  
%SRUHx[D  
package org.rut.util.algorithm; 1PMBo=SUe8  
d9zI A6y  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; >uok\sX  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; @#T*OH  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; dQ=mg#(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; hcw
)qB,s  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _YXk,ME!Q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; rz]0i@ehv'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; gI&& LwT4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; &%~2Wm  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; {iP^51fy  
|~mi6 lJ6  
/** RVFQ!0 C  
* @author treeroot })V9d  
* @since 2006-2-2 ^A8'YTl  
* @version 1.0 Ni5~Buf  
*/ la ~T)U7  
public class SortUtil { U!:Q|':=h  
  public final static int INSERT = 1; D6iHkD
Tg  
  public final static int BUBBLE = 2; ti:qOSIDTA  
  public final static int SELECTION = 3; 7$(>Z^ Em  
  public final static int SHELL = 4; a!,q\p8<t0  
  public final static int QUICK = 5; ~q]+\qty4  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ^h+<Q%'a'  
  public final static int MERGE = 7; |-N\?N9"  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; oYNP,8r^  
  public final static int HEAP = 9; m*L*# ZBS  
eRC /Pr  
  public static void sort(int[] data) { ]8(_{@/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); AL/q6PWi  
  } FbB> Md;  
  private static String[] name={ 5Sd+Cc  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
*0)vsBi  
  }; _B`'1tNx  
  ylF%6!V}4V  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 2R&msdF
 
        new InsertSort(), OWsK>egD  
        new BubbleSort(), etdI:N*x  
        new SelectionSort(), Hm|8ydNs  
        new ShellSort(), -W(O~AK  
        new QuickSort(), !/G2vF"  
        new ImprovedQuickSort(), l~,5)*T  
        new MergeSort(), T:aYv;#0  
        new ImprovedMergeSort(), B&&:A4  
        new HeapSort() gF;i3OJg  
  }; umrfA  
5v4 ,YHD  
  public static String toString(int algorithm){ Jg=[!j0(  
    return name[algorithm-1]; v*'dA^Q  
  } ^ZX71-  
  59:Xu%Hp  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { fOEw]B#@  
    impl[algorithm-1].sort(data); +^n [B  
  } b: UTq 7^  
d@~Hp?  
  public static interface Sort { L.XGD|m  
    public void sort(int[] data); ~G.'pyW  
  } [k-Q89  
wP.b2X_V  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { To1 .U)do  
    int temp = data; LYb@0O<w  
    data = data[j]; 1e.V%!Xk  
    data[j] = temp; H'E(gc)>)  
  } S%zn
{1F  
}