[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。 Np>[mNmga  
1{B^RR.  
插入排序： DN)Eh
d.  
XJl2_
#  
package org.rut.util.algorithm.support; @[M5$,"  
wykk</eQ.i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +$Q33@F5l  
/** t0XM#9L  
* @author treeroot \(Uw.ri  
* @since 2006-2-2 n
5i#GvO^  
* @version 1.0 Mq!03q6  
*/ X(F2 5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ g3@Qn?(j!  
r'7>J:cy=  
  /* (non-Javadoc) m\~{l=jIS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e*w2u<HP  
  */ j_ dCy  
  public void sort(int[] data) { %jKbRiz1u  
    int temp; w8M,35b  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T0xU}  
        } swv1>52{  
    }     )8Defuxk  
  } HMT^gmF)  
(rV#EA+6[`  
} &UtsI@Mu  
Id3i qAL  
冒泡排序： / $7E  
jRP.Je@t  
package org.rut.util.algorithm.support; p`ai2`qC`  
J{"<Hgb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;C,D1_20Z  
~3bn?'`  
/** SB R=  
* @author treeroot $CXKeWS=Q.  
* @since 2006-2-2 c}K>#{YeB  
* @version 1.0 N0EJHS,>e  
*/ >(Mu9ie*`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8w &A89  
[ix45xu7  
  /* (non-Javadoc) yZJR7+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b=<xzvy  
  */ ^
s<p5V  
  public void sort(int[] data) { 7XLz Ewa  
    int temp;  w.kb/  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 86(8p_&zC  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); nDLr17  
          }
qI,4uGg  
        } NYbeIfL  
    } i}mvKV?!|1  
  } T^9k,J(rM  
Y'6GY*dL  
}

选择排序： JGjqBuz#A*  
 )L}6to  
package org.rut.util.algorithm.support; Ys|n9pW  
Ic_>[E?k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0&!,+  
[43:E*\$  
/** m4FT^^3yE  
* @author treeroot +[$d9  
* @since 2006-2-2 VFLxxFJ  
* @version 1.0 EN^C'n  
*/ cTW3\S=  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { f>d aK9$(  
l*;Isz:  
  /* /Q Xq<NG  
  * (non-Javadoc) FOz7W  
  * ,[6N64fy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w#EP`aM2$=  
  */ v`i9LD0(  
  public void sort(int[] data) { Jr/|nhGl5  
    int temp; uh`W} n  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 'xO5Le(=M  
        int lowIndex = i; KrwG><
+j  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { )
%D2JC  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1+\ZLy!5:  
            lowIndex = j; !F3Y7R  
          } d;GF<bz  
        } Sl@
$  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~@8r-[  
    } (7 i@@  
  } b65V*Vbj  
F2QX ^*  
} 8*O]  
_&0_@  
Shell排序： G,+-}~$_  
ESdjDg$[u  
package org.rut.util.algorithm.support; I7!+~uX  
Rlvb@aXgy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gt9(@USK  
:CH?,x^!@  
/** `Mj>t(  
* @author treeroot zd1X(e<|{  
* @since 2006-2-2 FbxrBM  
* @version 1.0 <=fYz^|XT  
*/ G$b*N4
yR  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ rkw^RW^  
GabYxYK  
  /* (non-Javadoc) >f7;45i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mj\]oWS7d  
  */ !`j}%!K!  
  public void sort(int[] data) { ~N{ 7  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ +6cOL48"  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ~j}7Fre  
        } fQZ,kl  
    }
_ ^5w f  
    insertSort(data,0,1); P+tnXT>nE  
  } ANuIPF4NxP  
sxac(L  
  /** u} y)'eH  
  * @param data mJjd2a"vi  
  * @param j \>}G|yL  
  * @param i J!l/!Z>!cF  
  */ .Y;ljQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { g\%vkK&I  
    int temp; `/WX!4eR,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 6pyLb3[e  
        } ``l7|b jJ  
    } .<GU2&;!  
  } v;!f  
:nk$?5ib  
}

　 1y/_D$~ZO  
Xbm\"g
\  
快速排序： n2<#]2h  

<F~0D0G  
package org.rut.util.algorithm.support; C7|zDJ_  
U _QCe+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r-Nv<
oH;  
Vn4y^_H  
/** ;>#YOxPl  
* @author treeroot KJ/ *BBf  
* @since 2006-2-2 bf9LR1  
* @version 1.0 v/\in'H~  
*/ :fxG]uf-
P  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ L.5 /wg  
#!a}ZhIt  
  /* (non-Javadoc) C(t>ZR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p3sR>ToJ  
  */ BQWe8D  
  public void sort(int[] data) { :E$<!q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ^#^\@jLm  
  } y'5 y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ m[k@\xS4e  
    int pivotIndex=(i+j)/2; U{^~X_?  
    //swap U64WTS@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9ZKB,  
    ?3X(`:KB  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); dZSv=UY)  
    SortUtil.swap(data,k,j); 8&gr}r- 5  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 0N" VOEvG  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); )Ha`>  
    7U:-zfq
 
  } , [V#o-Z  
  /** $i:wS
= w'  
  * @param data XOk0_[
 
  * @param i WAzYnl'p  
  * @param j >?pWbL  
  * @return =vqy
5y  
  */ m1](f[$  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ]Wn^m+  
    do{ ~E]ct F  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); N-lo[bDJh  
      SortUtil.swap(data,l,r); Z9TUaMhF  
    } _ct18nh9  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     `|{6U"n  
    return l; "kYzgi  
  } -uE2h[X|  
@xO?SjH  
} U\crp T`  
7W{xK'|]  
改进后的快速排序： u]D>O$_ s  
V*$(Tt(  
package org.rut.util.algorithm.support; Ezvm5~<  
hI&ugdf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PYOU=R%o`8  
& o2F4  
/** mnZS](>  
* @author treeroot "*ot:;I  
* @since 2006-2-2 tHvc*D  
* @version 1.0 \`nRgYSE  
*/ -zzM!1@F  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { m|7lDfpb  

)ZyEn%  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; xh7[{n[;  
  private static int THRESHOLD=10; dG}.T_l  
  /* (non-Javadoc) Ps0g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j.'Rm%@u  
  */ C4#EN}  
  public void sort(int[] data) { _fVC
\18T  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; VcLB0T7m\  
    ^KBE2C  
    int top=-1; Mp8FYPjZ  
    int pivot; 500qg({2]  
    int pivotIndex,l,r; 6I)1[tU  
    oicj3xkw?  
    stack[++top]=0; {3jV ,S  
    stack[++top]=data.length-1; g^CAT1}  
    \Y EV 5  
    while(top>0){ w6^X*tE  
        int j=stack[top--]; bZ/4O*B  
        int i=stack[top--]; 4\#!Gv-  
        SM<kR1bo  
        pivotIndex=(i+j)/2; FY^#%0~  
        pivot=data[pivotIndex]; U%Igj:%?;`  
        -y@5% _-  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); uv:DO6 {  
       
SS4'yaQ  
        //partition BFCF+hU^6R  
        l=i-1; c|kQ3(  
        r=j; i$Rlb5RU  
        do{ ^G(/;c*=  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); c:a5pd7T  
          SortUtil.swap(data,l,r); a^9-9*  
        } !PaDq+fB  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Fu K(SP3  
        SortUtil.swap(data,l,j);  qep<7 QO  
        <2\4eusk  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !kPZuU`T  
          stack[++top]=i; 0(uNFyIG  
          stack[++top]=l-1; pB3dx#l  
        } ~)RKpRga\p  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Ly0U')D:  
          stack[++top]=l+1; \"E-z.wW=  
          stack[++top]=j; *-!&5~o/U  
        } 7R$]BY=  
        ^:b%QO  
    } 9$9Pv%F:j  
    //new InsertSort().sort(data); ;'\{T#5)  
    insertSort(data); -&#H@Gyw  
  } =
5JTVF  
  /** bdn{Y  
  * @param data ([-xM%BI6  
  */ (IbT5  
  private void insertSort(int[] data) { JsOu *9R  
    int temp; G(alM=q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +OUYQMmM  
        } ,{@,dw`lUz  
    }     PV2cZ/  
  } -L9I;]:KY  
QfI)+pf  
} uZyR{~-C  
'`$US;5  
　

归并排序： :/HfMJ  
[.}-nAN  
package org.rut.util.algorithm.support; ]M|Iy~ X  
~!c~jcq]lZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9JHu{r"M  
P)?)H]J"  
/** mlgw0   
* @author treeroot tqY)  
* @since 2006-2-2 b469  
* @version 1.0 tlU&p'  
*/ /J8'mCuC.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ eMf+b;~R  
v)(tB7&`=  
  /* (non-Javadoc) 1uTbN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;;E "+.  
  */ 56Q9RU(M  
  public void sort(int[] data) { 2}P<}-?6  
    int[] temp=new int[data.length]; $x&\9CRM  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2M>Y3Q2Yv  
  } vb{+yEa  
  {0fQ"))"  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ !$'s?rnh  
    int mid=(l+r)/2; '|r('CIBN/  
    if(l==r) return ; 4'pg>;*.  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ]XEkQ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); K[ZgT$zZ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #NM.g  
        temp=data; h(hb?f@1:  
    } o6^^hc\  
    int i1=l; 1]r+$L3  
    int i2=mid+1;
^Bihm] Aq  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ dKcHj<'E/  
        if(i1==mid+1) }SHF  
          data[cur]=temp[i2++]; X*Mw0;+T  
        else if(i2>r) 9k_3=KS3N  
          data[cur]=temp[i1++]; XfFZ;ul  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Xidt\08s  
        else iG*3S)  
          data[cur]=temp[i2++];         7kM_Ijd$  
    }
9 |Iq&S  
  } O?omL5  
K#g)t/SZ  
} $l:?(&u  
.IYE+XzV  
改进后的归并排序: 2 @g'3M  
TL(L[  
package org.rut.util.algorithm.support; 9viQ
<}K<  
4NxtU/5-sU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fG O.wb  
\HFh?3-g  
/** 28M!G~|  
* @author treeroot (6p5Fo  
* @since 2006-2-2 jcD_<WSe  
* @version 1.0 e=&,jg?K  
*/ 8Q ba4kgL  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { `ECT8  
ZmeSm& hQ_  
  private static final int THRESHOLD = 10; _rt+OzZ*L  
b5lZ||W.  
  /* k=!lPIx  
  * (non-Javadoc) s:ig;zb  
  * ~Gm<F .(+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U27YH1OK  
  */ uNSaw['0j  
  public void sort(int[] data) { l*~O;do  
    int[] temp=new int[data.length]; ?_)b[-N!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); V,:^@ 7d  
  } ~A^E_  
Yw @)0%G  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { qg1s]c~0u  
    int i, j, k; Y1fcp_]m  
    int mid = (l + r) / 2; 3'tcEFkH  
    if (l == r) _#32hAI  
        return; p_%dH  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) -E{D'X  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 1oU/gm$7\q  
    else 0%J0.USkM7  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 9/2VU< K  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) AB(WK9o  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =2v/f_  
    else z7TMg^9#  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Io_bS+  
8'XAZSd(  
    for (i = l; i <= mid; i++) { -wn,7;  
        temp = data; ^f6pw!  
    } ov;1=M~RF  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { mD@*vq  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; r{\c.\  
    } wT\JA4  
    int a = temp[l]; 'kBg3E$y  
    int b = temp[r]; A1>fNilC9  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { wO<.wPa`  
        if (a < b) { N)yCGo  
          data[k] = temp[i++]; oVlh4"y#Lf  
          a = temp; h pf,44Kg  
        } else { PgOOFRwP  
          data[k] = temp[j--]; >u?m Bx
 
          b = temp[j]; 0b=1Ce+0q  
        } m8[XA!,  
    } xf2|9Tqt  
  } 7m.#No>^  
yuP1*QJ%  
  /** 1N\/61+aA  
  * @param data l9{}nz  
  * @param l P=3mLz-  
  * @param i  T.d1?  
  */ ,f*Q3 S/I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 7b8+"5~  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2F7(Y)  
        } P^'TI[\L9  
    } :/A7Z<u,  
  } Ymvd3>_  
a+mrsyM  
}

堆排序： q
-hREO  
\>$3'i=mQ  
package org.rut.util.algorithm.support; rP{J
ep!  
P,J+'.@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =h\unQ1T  
'MgYSP<  
/** c/DK31K  
* @author treeroot O!G!Gq&  
* @since 2006-2-2 zm!M'|~@7  
* @version 1.0 4`e[gvh  
*/ q6'Q-e)  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !8e;3W  
-e4TqzRr  
  /* (non-Javadoc) 1*GL;W~ix*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fc&djd`FuX  
  */ F|a'^:Qs  
  public void sort(int[] data) { ID: tTltcc  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); OKPNsN  
    h.init(data); JIiS/]KQ  
    for(int i=0;i         h.remove(); ({3Ap{Q}  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 1/f{1k  
  } lqTc6@:D  
r2*8.j51  
  private static class MaxHeap{       \,xa_zeO
 
    H+{@VB  
    void init(int[] data){ hd*GDjmRQ/  
        this.queue=new int[data.length+1]; B:Y F|k}T  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; W{%X1::q$  
          fixUp(size); >PzZt8e  
        } g=/!Ry=  
    } "Zfm4Nx"  
      1xEFMHjy  
    private int size=0; \E=MV~:R  
k|,Y_h0Y  
    private int[] queue; _\.4ofK(  
          Ht:\ z;cu  
    public int get() { jF@BWPtF=  
        return queue[1]; JZdRAL2#v  
    } efNscgi  
PN3 Qxi4F  
    public void remove() { >0z`H|;  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); h,?%,GI  
        fixDown(1); OqWm5(u&S  
    } YkFAu8b>  
    //fixdown I7wR[&L885  
    private void fixDown(int k) { jl
A6~n  
        int j; [Tl66Eyl  
        while ((j = k << 1) <= size) { w4fQ~rcUIc  
          if (j < size && queue[j]             j++; ?[u
HRBR'  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 C :An  
            break; mW$Oi++'d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :R`e<g~4  
          k = j; 5 JlgnxR
q  
        } mlxtey6H3  
    } Y&1N*@YP  
    private void fixUp(int k) { 3G[|4v?[<_  
        while (k > 1) { "=w:LRw  
          int j = k >> 1; Er;qs*f  
          if (queue[j]>queue[k]) ^Ze(WE)  
            break; #UE}JR3g  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {P_i5V?  
          k = j; \%&A? D  
        } 0 *;i]owV  
    } {cUGksz]}  
oI!"F=?&6  
  } *u-$$@|y  
h\p!J-V  
} E~#G_opQA  
dl"=ZI '^  
　

SortUtil： ,p3]`MG  
I`(53LCqo  
package org.rut.util.algorithm; "-djA,`  
(6B;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; %.hJDX\j
 
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; up+0-!AH  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; dOKp:|9G  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; <{k`K[)  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ZG0^O"B0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 6}m`_d?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; =^GPQ_"  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; z\oTuW*B  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; =}%#j0a4  
"9r$*\wOf  
/** nShXY6bA  
* @author treeroot pbEWnx_  
* @since 2006-2-2 g<(!>
:h  
* @version 1.0 0VcHz$ 6  
*/ "b~C/-W I  
public class SortUtil { umWs8-'Uw  
  public final static int INSERT = 1; ">.tPn  
  public final static int BUBBLE = 2; mW4Cc1*  
  public final static int SELECTION = 3; YnuY/zDF  
  public final static int SHELL = 4; ,@c1X:  
  public final static int QUICK = 5; *1Bq>h:  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 1Xo0(*O  
  public final static int MERGE = 7; (D%vN&F  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; kmc_%Wm}  
  public final static int HEAP = 9; u3#+fn_  
<!g]q1  
  public static void sort(int[] data) { _qR?5;v  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); YTFU#F  
  } 26g]_Igq  
  private static String[] name={ (_|*&au J  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" haBmwq(f  
  }; ,|d9lK`"P  
  _Iminet  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ iMJt8sd  
        new InsertSort(), l99Lxgx=  
        new BubbleSort(), >zqaV@T  
        new SelectionSort(), 4/|x^Ky>G  
        new ShellSort(), BK%.wi  
        new QuickSort(), )M
.s<Y  
        new ImprovedQuickSort(), x;)I%c  
        new MergeSort(), e,epKtL  
        new ImprovedMergeSort(), VS/M@y_./  
        new HeapSort() W]#w4Fp!  
  }; >STthPO  
7bk77`qWr  
  public static String toString(int algorithm){ uDie
2
05  
    return name[algorithm-1]; /M%>M]  
  } ,IyQmN y  
  (ne[a2%>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { a51e~mg Z`  
    impl[algorithm-1].sort(data); !Pw*p*z  
  } |J,zU6t  
aSvv(iV  
  public static interface Sort { !Ztqh Xr  
    public void sort(int[] data); _]OY[&R  
  } =4MTb_  
]CF-#q}'  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !h4T3sO  
    int temp = data; g5@JA^\vZT  
    data = data[j]; 4WvW11q8U  
    data[j] = temp;
T/g\v?>  
  } Tk?uJIS :  
}