[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。 fg%&N2/(.B  
(3vHY`9  
插入排序： {-zMHVw=}  
omZO+=8Q  
package org.rut.util.algorithm.support; ]bCq=6ZKR  
e=P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T0HuqJty  
/** $e%2t^ i.g  
* @author treeroot 01a-{&   
* @since 2006-2-2 dmrps+L  
* @version 1.0 @!=\R^#p  
*/ dB
CbL.!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ H!e 3~+)  
~K_Uq*dCE  
  /* (non-Javadoc) wy1X\PJjH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GDaN  
  */ eZhPu'id\s  
  public void sort(int[] data) { S|AM9*k9  
    int temp; k4J8O3E  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %rQuBi# 1f  
        } {aKqXL[UP  
    }      I 1d0iU  
  } UQCo}vM  
fr6^
nDY  
} E&$_`m;  
]T! }XXK  
冒泡排序： 4fV3Ear=j  
~i'Nqe_  
package org.rut.util.algorithm.support; co4h*?q  
^^`Jcd/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z]w#vL
R  
Myat{OF  
/** <hnCUg1
 
* @author treeroot Cm$1$?J  
* @since 2006-2-2 =]R3& ]#n  
* @version 1.0 Yx'res4e  
*/ 2],_^XBvB  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ S&C1TC  
oz'\q0  
  /* (non-Javadoc) 8{U-m0v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wu<])&F  
  */ `[#x_<\t  
  public void sort(int[] data) { stl 1QO(h  
    int temp; ?eV(1Fr@  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ W_O)~u8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); (oK^c-x  
          } r5&I? 0   
        } v}G]X Z8  
    } kU5.iK'  
  } ,''cNV  
9ILIEm:  
}

选择排序： PMsz`  
+eQe%U  
package org.rut.util.algorithm.support; $m1<i?'m  
YIt9M,5/Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M x5`yT7  
%HQ.|  
/** FFhtj(hVgc  
* @author treeroot 1 "TVRb  
* @since 2006-2-2 =6FUNvP#8  
* @version 1.0 z><5R|Gf  
*/ o{v&.z  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +1C3`0(  
wyx(FinIH  
  /* "Y`3DxXz  
  * (non-Javadoc) B(k=oXDF  
  * wmNHT _  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Yw3oJf&  
  */ |9xI_(+{kP  
  public void sort(int[] data) { `i,_aFB|  
    int temp; )|j[uh6wo  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { v4Zb? Yb  
        int lowIndex = i; }g+;y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { :qhpL-ER  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 4:3rc
7_ 1  
            lowIndex = j; Z.L?1V8Q1  
          } foF19_2 ,  
        } 4!62/df  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Gz I~TWc+G  
    } vq*Q.0
M+  
  } VO3pm
6r5  
5F+APz7  
} K`}{0@ilCw  
%
Kh4m7  
Shell排序： 8rZ!ia!  
CF!Sa6  
package org.rut.util.algorithm.support; MmPU7Nl%X  
seFGJfN\?f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =-cwXo{Q.O  
zo{/'BnU  
/** EqiFy"H  
* @author treeroot O-vGyNxP|  
* @since 2006-2-2 sML=5=otx  
* @version 1.0 ,ea^,H6  
*/ m .IU ;cR  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ NE8 jC7  
[,EpN{l  
  /* (non-Javadoc) 6\7ncFO3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gie
N9S  
  */ Z0!5d<  
  public void sort(int[] data) { L(S'6z~_9  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ z2gk[zY&  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Zv]x'3J#Y  
        } <>xJn{f0c  
    } -Lu)'+  
    insertSort(data,0,1); %m,6}yt  
  } (;x3} ]  
<>eOC9;VY  
  /** KT|R
F  
  * @param data mpC`Yk  
  * @param j Ok5<TZ6t4k  
  * @param i zIC;7 5#  
  */ w1x" c>1C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 'k;4j|<  
    int temp; B0$:b!  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _CBWb  
        } `=+^|Y}  
    } ]=rht9),"  
  }
hDP/JN8y  
d4:
`@*
 
}

　 C$Lu]pIL*  
Tm^89I]L  
快速排序： y4Z&@,_{  
$CTSnlPq  
package org.rut.util.algorithm.support; *b *G2f^  
e+v({^
k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n8=5-7UT  
# ,uya2!)  
/** %98' @$:0  
* @author treeroot &wd;EGGT!q  
* @since 2006-2-2 "q}FPJ^l_N  
* @version 1.0 bawJ$_O_  
*/ ` 8W*  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ lPH%Do>K  
2Y}?P+:%>  
  /* (non-Javadoc) h'J|K^na  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !f>d_RG  
  */ rrg96WD  
  public void sort(int[] data) {  $p!yhn7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     }7fZ[J3  
  } '[$)bPMHl  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 7*j (*  
    int pivotIndex=(i+j)/2; eD$M<Eu  
    //swap "gd=J_Yw  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^Jb H?  
    HS'Vi9  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Er/bO  
    SortUtil.swap(data,k,j); Ze<K=Q%(i  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); rG?>
ltxB  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); mOo`ZcTU  
    pY4}>ju(g  
  } ]&Z))H  
  /** A,i75kd  
  * @param data iu**`WjI\  
  * @param i qQ\Y/}F  
  * @param j %6Q4yk  
  * @return 3X9b2RY*L/  
  */ b[z]CP  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { PFUO8>!pA\  
    do{ }:: S0l  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); MT(o"ltQ  
      SortUtil.swap(data,l,r); 5<
I   
    } T5urZq*R  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     +% /s*EC'w  
    return l; 0CSv10Tg  
  } Iff9'TE  
'65LKD  
} ~HQ9i%exg  
Li*eGlId  
改进后的快速排序： bo.(zAz  
f= >OJ!:  
package org.rut.util.algorithm.support; (SSRY9  
N@B9 @8h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r"$.4@gc  
.xf<=ep  
/** [c_|ob]  
* @author treeroot E{6~oZ#L  
* @since 2006-2-2 (}.@b|s  
* @version 1.0 Y
*_)h\f  
*/ V"cKJ;s  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { f7Ul(D:j\  
q&C""!h^  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !4]9!
<.k  
  private static int THRESHOLD=10; kyR*D1N&)  
  /* (non-Javadoc) jYNrD"n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) </uOe.l>Q  
  */ >-&R47G  
  public void sort(int[] data) { E.1J2Ne  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; MX@IHc  
    >#ZUfm{k$  
    int top=-1; ^ 9!
!;)  
    int pivot; $d?.2Kg  
    int pivotIndex,l,r; d[rv1s>i  
    a>\vUv*  
    stack[++top]=0; Ym;*Y !~[  
    stack[++top]=data.length-1; cqxVAzb  
    UH7jP#W%=  
    while(top>0){ Z{?G.L*/  
        int j=stack[top--]; Y8flrM2CwG  
        int i=stack[top--]; J>d.dq>r  
        O-)-YVU  
        pivotIndex=(i+j)/2; " RxP^l  
        pivot=data[pivotIndex]; 0!v->Dk  
        p~LrPWHSTP  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); n~VD uKn9  
        <nEi<iAY>U  
        //partition R$zH]  
        l=i-1; 6q 2_WX  
        r=j; `6+"Z=:  
        do{ #c^^=Z  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); +iOKbc'  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9@+5LZR  
        } 8,dBl!G=  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); O12eH  
        SortUtil.swap(data,l,j); g+X}c/".  
        k4 F"'N  
        if((l-i)>THRESHOLD){ yA47"R  
          stack[++top]=i; 2wF8 P)  
          stack[++top]=l-1; vv26I  
        } SwZA6R&  
        if((j-l)>THRESHOLD){ :1Sl"?xU  
          stack[++top]=l+1; EJ2yO@5O  
          stack[++top]=j; <FZ@Q[RP  
        } LR"9D
 
        YuB+k^  
    } S*yjee<@  
    //new InsertSort().sort(data); BT}&Y6  
    insertSort(data); eYx Kp!f  
  } tBpC: SG  
  /** -_$$Te  
  * @param data 
(5\NB0  
  */
tDU
wy
^j  
  private void insertSort(int[] data) { O$4yAaD X  
    int temp; >LDhU%bH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?7{H|sI
 
        } eF2|Wjl``;  
    }     qWb+r  
  } =*Bl|;>6  
/*0K92NB  
} )=Jk@yj8x  
y( y8+ZT  
　

归并排序： =JmT:enV  
)vxUT{;sH  
package org.rut.util.algorithm.support; A`R{m0A  
jmeRrnC}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RD.V'`n"  
l}qE 46EL  
/** "Iix )Ue  
* @author treeroot A@Dw<.&_I  
* @since 2006-2-2 sq'Pyz[[  
* @version 1.0 YID4w7|  
*/ c_>f0i  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?R$&Xe!5  
p'om-  
  /* (non-Javadoc) +zs4a96[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .aflsUD  
  */ AoyX\iqQ  
  public void sort(int[] data) { $.bBFWk  
    int[] temp=new int[data.length]; 9H%X2#:fH  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); h;0S%ZC  
  } /soKucN"h  
  #BSTlz  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ D|.ic!w'  
    int mid=(l+r)/2; twx[s$O'b  
    if(l==r) return ; & GreN  
    mergeSort(data,temp,l,mid); @/1w4'M  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); XO'l Nb.  
    for(int i=l;i<=r;i++){ .rf" (lM  
        temp=data; y8DhOlewQ  
    } ZIF49`Y4TF  
    int i1=l; 12+>5BA  
    int i2=mid+1; FKmFo^^0  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){
Sr?#S  
        if(i1==mid+1) LlSZr)X  
          data[cur]=temp[i2++]; Hik3wPnp  
        else if(i2>r) m?&1yU9  
          data[cur]=temp[i1++]; Y&K;l_  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; B2O}1.  
        else plZ>03(6Q  
          data[cur]=temp[i2++];         CJ++?hB]X  
    }
28=O03q  
  } =J~ x  
&>Vfa  
} &e8s65`  
t N2Md}@e  
改进后的归并排序: !e?.6% %   
R,Vd.-5M  
package org.rut.util.algorithm.support; c?@T1h4  
OiP!vn}k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n-@j5w+k4  
-xP!"  
/** 4f;HQ-Iv  
* @author treeroot RZCq{|L  
* @since 2006-2-2 SZXY/~=h  
* @version 1.0 \oZ5JoO  
*/ NrJKbk^4u/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { R`~z0d.  
9cj9SB4  
  private static final int THRESHOLD = 10;
LA)[ip4  
%?Ev|:i`@  
  /* ~T89_L  
  * (non-Javadoc) mN19WQ(r  
  * lMbAs.!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %Ijj=wW  
  */ f1(+ bE%  
  public void sort(int[] data) { D~\$~&_]=  
    int[] temp=new int[data.length]; c[ ]4n  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); QMpoa5ZQG  
  } 3F
<VH  
@W9x$  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { IOV(seEY  
    int i, j, k; ]S5JUAGkE*  
    int mid = (l + r) / 2; y?q*WUh  
    if (l == r) $81*^  
        return; )d>!"JB-  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) PKzyV ;  
        mergeSort(data, temp, l, mid); j+ LawW-  
    else ih;]nJ]+-  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ,1"KHv  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) _"w2Uq  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); "l*`>5Nn9  
    else *v3]}g[<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ` 5C~  
D=
h)&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { =%BZ9,l
 
        temp = data; \R;`zuv  
    } 6efnxxY}sa  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { X7g1:L1Ys  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; G"XVn~]  
    } VH1d$
  
    int a = temp[l]; =>! Y{: y(  
    int b = temp[r]; '^
"6+k  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { KFwzy U"  
        if (a < b) { yu/`h5&*  
          data[k] = temp[i++]; |1>*;\o-  
          a = temp; JC3m.)/  
        } else { >L 0_dvr  
          data[k] = temp[j--]; h^o{@/2  
          b = temp[j]; k'5?M  
        } ksN+?E4w  
    } }I2@%tt?  
  } fOMW"myQ  
9b*nLyYVz  
  /** ZKckAz\#  
  * @param data o$Z6zmxO  
  * @param l b^$|Nz;  
  * @param i n0e1k.A  
  */ jE/AA!DC#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { }-sdov<<  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e;[F\ov%  
        } Pw61_ZZ4B\  
    } @>U-t{W  
  } KSNPkd6  
N D2L_!g:(  
}

堆排序： 6'Worj  
z\%Ls   
package org.rut.util.algorithm.support; _c_[C*T]  
x}8yXE"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L|}lccpI  
\hEN4V[  
/** o_^?n[4  
* @author treeroot `I,,C,{C  
* @since 2006-2-2 n*{sTT  
* @version 1.0 <t \H^H!  
*/ +y3%3EKs1~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ aN8|J?JH  
DuHu\>f<S  
  /* (non-Javadoc) %YC_Se7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1BpiV-]=  
  */ hj.a&%  
  public void sort(int[] data) { b
KN@j'M  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <yH4HY  
    h.init(data); J.xPv)1'  
    for(int i=0;i         h.remove(); K8UP,f2  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); %*0^0wz  
  } 8Y7Q+p|O  
"$N+"3I  
  private static class MaxHeap{       W)f/0QX}W  
    ZWKg9%y7  
    void init(int[] data){ WL?\5?G9l  
        this.queue=new int[data.length+1]; EH! q=&d  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; I ,z3xU  
          fixUp(size); zZ` _D|<m  
        } ~U@;gLoD  
    } n4R(.N00  
      O#S
;q5L@  
    private int size=0; Pn>Xbe  
'
DL`Ee\  
    private int[] queue; t? yz  
          iCHOv{p.  
    public int get() { 42(Lb'G  
        return queue[1]; &p4&[H?  
    } 7KAO+\)H^Y  
uJC~LC N  
    public void remove() { c_'OPJ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \Ani}qQ%|  
        fixDown(1); |m^k_d!d  
    } G2Qlt@.T  
    //fixdown |n,<1QY  
    private void fixDown(int k) { iA'lon  
        int j; y+c|vdW%  
        while ((j = k << 1) <= size) { {_ i\f ]L  
          if (j < size && queue[j]             j++; Kk-S}.E  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 G <i@ 5\#  
            break; iiS-9>]/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]);%wy{Ho  
          k = j; Hn%xDJ'  
        } (2^gVz=j  
    } 2[O&NdP\Zk  
    private void fixUp(int k) { /2=#t-p+  
        while (k > 1) { GycSwQ ,  
          int j = k >> 1; 3@M|m<_R$  
          if (queue[j]>queue[k]) I uMQ9&  
            break; Tk:h@F|B.|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ZK@N5/H(  
          k = j; B1>/5hV}  
        } !`,Sfqij  
    } QD:{U8YbF$  
LXC9I/j/  
  } Of[XKFn_  
oPXkYW  
} o:3dfO%nuM  
iB%gPoDCL@  
　

SortUtil： %S*{9hm/  
WJkZ!O$"j  
package org.rut.util.algorithm; 4W#vP
  
|Lf"6^@yh  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; rvb
Lyv;~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; @|63K)Xy  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; BGD8w2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]
2eK  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; |"/8XA  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; %_RQx2  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; D#il*  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; /H(? 2IHC  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; cDFO;Dr  
%)|9E>fP]N  
/** bF"G[pD  
* @author treeroot %,6#2X nX%  
* @since 2006-2-2 Sa?ksD2IaB  
* @version 1.0 g
*e
  
*/ 7hlO#PYZ  
public class SortUtil { Jq&uF*!  
  public final static int INSERT = 1; i|w81p^o  
  public final static int BUBBLE = 2; (e!0]Io@  
  public final static int SELECTION = 3; }Qip&IN  
  public final static int SHELL = 4; wsIW |@  
  public final static int QUICK = 5; &,c``z  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ZUVA EH%  
  public final static int MERGE = 7; PE}:ybsX  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; l_P-j96WD  
  public final static int HEAP = 9; {*0<T|<n  
![YX]+jqNp  
  public static void sort(int[] data) { @eD)
:Y  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); tD(7^GuR  
  } +cgSC5nR  
  private static String[] name={ RrX[|GLSJ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2ORNi,_I  
  }; `\T]ej}zvI  
  \>:CvTzF  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ x(etb<!jd  
        new InsertSort(), #{?PbBE}  
        new BubbleSort(), P9^-6;'Y  
        new SelectionSort(), trPAYa}W  
        new ShellSort(), FbaEB RM  
        new QuickSort(), }=gx#  
        new ImprovedQuickSort(), \O*-#}~\  
        new MergeSort(), TcjEcMw,  
        new ImprovedMergeSort(), Hfwq/Is  
        new HeapSort() .S(TxksCz  
  }; cZB7fmq%  
Ne8Cgp  
  public static String toString(int algorithm){ M dZ&A}S  
    return name[algorithm-1]; 3D!5T8 @  
  } AsAT_yv#  
  4wa`<H&S5  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ej4W{IN~:  
    impl[algorithm-1].sort(data); {QHVo#  
  } l6YtEHNG  
/^X/8  
  public static interface Sort { y#Fv+`YDl  
    public void sort(int[] data); Xu<k3oD7  
  } 42
e|LUZg  
SM0~fAtE  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ;1`fC@rI  
    int temp = data; \m7-rV6r  
    data = data[j]; Qy^1*j<@&  
    data[j] = temp; 4L ;% h  
  } WHsgjvh"  
}