[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。 }$aNOf%:  
{ymb\$f  
插入排序： r{ @
`o@q  
p":zrf'(6  
package org.rut.util.algorithm.support; U[fSQ`&D  
O),
I[kb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _*`q(dYcf  
/** >q9{  
* @author treeroot 0k1MKzi Q  
* @since 2006-2-2 z,+m[x=/N  
* @version 1.0 r)
B3es&&  
*/ +by|  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ !: |nI77|  
8=4^Lm  
  /* (non-Javadoc) fM:80bnL+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ETelbj;0  
  */ ^5x4q  
  public void sort(int[] data) { ^!uO(B&  
    int temp; 2"M
_sL  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .^H1\p];Lw  
        } @
;J|xkJ  
    }     'j#a%j@{  
  } \+]O*Bm&`8  
[V5-%w^  
} CWMlZVG  
/v$]X4 S`  
冒泡排序： rWe 8D/oc  
VjTAN=  
package org.rut.util.algorithm.support; Cyf]`*  
3@HIpQM3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8S=c^_PJ  
e7|d=W  
/** sZm^&h;  
* @author treeroot 4vGbG:x  
* @since 2006-2-2 H%T3Pc  
* @version 1.0 )"~=7)~<^  
*/ V"g~q?@F  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ R
`Q?J[e  
u'Pn(A@1R  
  /* (non-Javadoc) _z%\
'(l+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gf
NWP  
  */ h@Dw'w  
  public void sort(int[] data) { hDbHSZ  
    int temp; C~_q^fXJt  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ hvcR.f)C>  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Cha?7F[xL  
          } d<?X3&J  
        } 6#-Z@fz%  
    } 1eF@_Y^a!  
  } 0gi}"v  
,s8&#1rJ-  
}

选择排序： 3]7ipwF2q  
98ayA$  
package org.rut.util.algorithm.support; cWc$yE'  
t5A[o7BS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /gF]s_
 
BDnBBbBrz  
/** EyPy*_A  
* @author treeroot 5?)}F/x  
* @since 2006-2-2 "pl[(rc+u  
* @version 1.0 %rX\ P  
*/ =mAGD*NKu  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ]X4RnV55Q  
":z@c,  
  /* ur`}v|ZY  
  * (non-Javadoc) "SDsISWd  
  * ~.!?5(AH8z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /$<JCNGv  
  */ +Hi{/{k0N  
  public void sort(int[] data) { uk1v7#p  
    int temp; " gwm23Rpj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 0sY#MHPT&  
        int lowIndex = i; W>VAbm  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 0L 7@2|a0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { t2m
^  
            lowIndex = j; s+Cl  
          } n9wj[t1/  
        } s2wwmtUCN  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); fCs\Q  
    } #{?m  
  } ^JiaR)#r  
i"ck`6v"8  
} C-_w]2MM  

aB7d(  
Shell排序： _TV2)  
U8Cw7u2  
package org.rut.util.algorithm.support; pC55Ec<  
lxr@[VQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rZb_1E<  
l6yB_M
  
/** U3(L.8(sA  
* @author treeroot 8rnb  
* @since 2006-2-2 )sMAhk|  
* @version 1.0 
AW]("pt  
*/ IZzhJK M1V  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ EgkZ$ah  
Y^T-A}?`  
  /* (non-Javadoc) s}z(|IrH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B6^w{eXN  
  */ <7@mg/T  
  public void sort(int[] data) { x Q@&W
;  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ p]X!g  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); xuw//F  
        } <x.]OZgO  
    } m3h2/}%9`  
    insertSort(data,0,1); 1"*Nb5s  
  } {[H4G,QK  
~x76{.gT  
  /** Q'>_59  
  * @param data hCSRsk3  
  * @param j W ??;4  
  * @param i QYFN:XZ  
  */ *8pe<:A#p  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { rHA/  
    int temp; v3iDh8.__  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (UbR%A|v;  
        } ]QjXh>  
    } a @yE:HU  
  } )&g2D@+{  
^F;
Z%5P=  
}

　 7%~VOB  
PaU@T!v  
快速排序： 64IeCAMVo  
}V93~>  
package org.rut.util.algorithm.support; XPR:_  
>TH-Q[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c +"O\j'  
{VrAh*#h  
/** .q~,.yI&j  
* @author treeroot #b<lt'gC  
* @since 2006-2-2 T-<>)N5y  
* @version 1.0 uv_P{%TK  
*/ s%0[
DO3NV  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ g,{Ei]$
>I  
={wjeRp  
  /* (non-Javadoc) k;AV;KWI'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U)T/.L{0i  
  */ JXRmu~W~l  
  public void sort(int[] data) { 7J)a"d^e  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Nys'4kx7  
  } &T|UAM.  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^$Me#ls!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; $bM#\2'  
    //swap P+_\}u;  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); L?/M2zc9Y  
    &Pn%zfmMN  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?U2g8D nFY  
    SortUtil.swap(data,k,j); {H"=PYR  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); WZDokSR  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Z_hBd['!  
    2#Q"@  
  } :\ON+LQr  
  /** 8B% O%*5`  
  * @param data ^.><t+tM  
  * @param i `Q!FMv6Y^  
  * @param j =*U%j  
  * @return mF$jC:Tb  
  */ ?_<UOb*  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { X/?h!
Y}  
    do{ rE' %MiIK  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ]pucv!  
      SortUtil.swap(data,l,r); jv?aB   
    } k6 h^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     1v8:,!C  
    return l; u3ri6Y`  
  } wft:eQ  
a 7mKshY(  
} PPIG?fK)  
J6?_?XzToT  
改进后的快速排序： lk *QV  
+{l3#Y  
package org.rut.util.algorithm.support; z|4@nqqX  
>GF(.:7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $=6kh+n@  
EJSgTtp2  
/** E6KBpQcd[
 
* @author treeroot =[CS2VQ'  
* @since 2006-2-2 hH@o|!y  
* @version 1.0 <:_]Yl  
*/ l{7Dv1[Ss  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { u/c~PxC  
p|O-I&Xd  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !h~#L"z  
  private static int THRESHOLD=10; SBB bniK-  
  /* (non-Javadoc) ?28G6T]/?d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dpOL1rrE  
  */ 'E6gEJ  
  public void sort(int[] data) { vp}>#&  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; oXZ@*   
    :."n@sA@  
    int top=-1; aDJjVD  
    int pivot; aN);P>
 
    int pivotIndex,l,r; eVNBhR}HS  
    sMe~C>RD  
    stack[++top]=0; nr9#3Lb  
    stack[++top]=data.length-1; YH'.Yj2  
    *Uw#  
    while(top>0){ 9!/1F !  
        int j=stack[top--]; W*WH .1&  
        int i=stack[top--]; ]NhWhJ:  
        Nv$gKC6 ,G  
        pivotIndex=(i+j)/2; z@S8H6jM)S  
        pivot=data[pivotIndex]; 22(]x}`  
         !6i  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dUVTQ18F  
        /JY ph^3][  
        //partition vkauX:M  
        l=i-1; 4lo}-@j  
        r=j; Q9'V&jm  
        do{ v lnUN  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); PI<s5bns {  
          SortUtil.swap(data,l,r); ,i((;/O6  
        } j*lWi0Z-  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); w"Y55EURB  
        SortUtil.swap(data,l,j); zyQEz#O  
        [g 68O*  
        if((l-i)>THRESHOLD){ K#pt8Q  
          stack[++top]=i; |k9j )Hg(  
          stack[++top]=l-1; $TW+LWb   
        } hI#M {cz  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Tee3U%Y  
          stack[++top]=l+1; sf&K<C](  
          stack[++top]=j; lNnbd?D8  
        } u2Z^iY  
        :s5<AT Q  
    } /P:WQ*  
    //new InsertSort().sort(data); Ku\#Wj|YrP  
    insertSort(data); J+*Y)k  
  } ^*~u4
app  
  /** t;PnjCD<`  
  * @param data o_+Qer=O6  
  */ H" g&  
  private void insertSort(int[] data) { G Z[5m[  
    int temp; x/q$RcDOm  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jc.Uh9Kc  
        } dM;WG;8e  
    }     1+ARV&bc  
  } 42[:s:  
-Ce4px?3  
} @z?.P;f9#  
@x>2|`65Y  
　

归并排序： $ T_EsnN  
jmNj#R@t  
package org.rut.util.algorithm.support; kO>{<$  
lR3^&d72?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~7H.<kJt  
!`U<RlK7  
/** RN3D:b+  
* @author treeroot \<>%_y'/)h  
* @since 2006-2-2 a<36`#N  
* @version 1.0 z=pV{'  
*/ .T
X& X  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ "x^bl+_"  
zUu>kJZ  
  /* (non-Javadoc) -+Dvyr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1qN9bwRO  
  */ *\vc_NP]  
  public void sort(int[] data) { ^*W<$A_  
    int[] temp=new int[data.length]; U.0/r!po  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); v%Q7\X(  
  } 9m9=O&C~-<  
  *[YN|  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 1"6k5wrIA  
    int mid=(l+r)/2; <Tu
SU[]  
    if(l==r) return ; ,p1]_D&  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ml2z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rl7Y
=*Dv  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]vFmY  
        temp=data; }w8AnaC  
    } _Q}z 6+_\  
    int i1=l; |O2PcYNu  
    int i2=mid+1; .e+UgCwi  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ jU~%5R  
        if(i1==mid+1) Oei2,3l,?  
          data[cur]=temp[i2++]; (%!R  
        else if(i2>r) FI5C&d5d  
          data[cur]=temp[i1++]; ?R}oXSVT  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; s~w+bwr  
        else cyE2=  
          data[cur]=temp[i2++];         C^tC} n1D(  
    } _4]dPk#^  
  } h;M2ylOu.  
O~xmz!?=  
} \LXC269  
i% lB U1  
改进后的归并排序: 1w^[Eno$$  
(RS:_]  
package org.rut.util.algorithm.support; ge8zh/`  
".ZiR7Z:$Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  %C:XzK-x  
TI
 
/** 'a*IZb-M  
* @author treeroot es]m 6A  
* @since 2006-2-2 N8vl< Mq  
* @version 1.0 c.WT5|:qw  
*/ 9U*vnLB  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { M8}M*\2  
<k5~z(  
  private static final int THRESHOLD = 10; RJ44o>L4O  
i6kyfOI  
  /* ?Sxnq#r#  
  * (non-Javadoc) 6f>HE'N  
  * `yXy T^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }VRo:sJb  
  */ 5i?U-  
  public void sort(int[] data) { 3MVZ*'1QM\  
    int[] temp=new int[data.length]; I,;)pWX=@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )O Cr6UR  
  } t |hmEHUk  
bwFc>{Wo5  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !Ua#smZ  
    int i, j, k;
u<zDZ{jt)  
    int mid = (l + r) / 2; u{,^
#I}  
    if (l == r) }D O#{@af  
        return; 0iHI"9z  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 5ntP{p%>  
        mergeSort(data, temp, l, mid); zL'n J  
    else k5YDqGn'q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); W=m_G]"L  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Fu/CX4R_|  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;|y,bo@sJJ  
    else 1<"kN^  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); f7s.\  
Dn?L  
    for (i = l; i <= mid; i++) { jGCW^#GE  
        temp = data; cD6o8v4]]  
    } =3p h:t  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { MC@cT^Z^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 0*/~9n-Vl  
    } ;}qCIyuO]  
    int a = temp[l]; +h/$_5  
    int b = temp[r]; ijB,Q>TgO  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { /'(P{O>{j  
        if (a < b) { E=d[pI,e  
          data[k] = temp[i++]; 2LdV=ifq2S  
          a = temp; ^l,Jbt  
        } else { Yt^+31/%  
          data[k] = temp[j--]; Zn//u<D  
          b = temp[j]; qC&<U  
        } $7,dKC &  
    } Jd;1dYkH:  
  } );[`rXH_  
0&x)5^lG  
  /** Su7?-vY  
  * @param data  lzuZv$K  
  * @param l eC-TZH@  
  * @param i P+SCX#{y  
  */ T

Bco  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { GFidriC  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ES>3Cf
 
        } OjI*HC  
    } ')+EW" e  
  } #C`!yU6(  
n_<]9  
}

堆排序： 2gGJ:,RC$  
ZttL*KK  
package org.rut.util.algorithm.support; _W+TZa@_  
|F<aw?%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ec=C7M |  
I2dt#  
/**  ,Y!)V  
* @author treeroot Fi#t88+1
 
* @since 2006-2-2 7qk61YBLz  
* @version 1.0 ?9mY #_Of  
*/ T^'i+>F!w  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ziOmmL(r  
p,+~dn;=  
  /* (non-Javadoc) T2dpn%I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O6pjuhMx  
  */ H{BjxZ~)  
  public void sort(int[] data) { -4]6tt'G  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ]
k8XLgJ  
    h.init(data); ZBGI_9wZ  
    for(int i=0;i         h.remove(); oAL-v428  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); JTC&_6  
  } TCEbz8ql  
;@L#0  
  private static class MaxHeap{       F ;D_zo?  
    %>.v[d1c  
    void init(int[] data){ _#_Ab8#  
        this.queue=new int[data.length+1]; +G~b-}  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; qH ~usgqB7  
          fixUp(size); X[
w9~t$\  
        } -zkB`~u_  
    } QUNsS9  
      QNo}nl/N  
    private int size=0; <L-L}\-I"  
tx@Q/ou`\P  
    private int[] queue; pmS=$z;I  
          5v3B8 @CsA  
    public int get() { n
RGH58  
        return queue[1]; ^vPa{+N  
    } >C i=H(8vN  
mF1oY[xa_  
    public void remove() { &ke4":7X  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^2=zp.)  
        fixDown(1); Gd"*mLd  
    } k5($b{  
    //fixdown j% nd  
    private void fixDown(int k) { 0,c z&8  
        int j; ~EN@$N^h  
        while ((j = k << 1) <= size) { v<) }T5~r  
          if (j < size && queue[j]             j++; )Q8Q#
S  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ei5S<n  
            break; itP_Vxo/H  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^uj+d"a)  
          k = j; ':,LZ A8A  
        } @l?%]%v|  
    } 34U~7P r9  
    private void fixUp(int k) { >#ou8}0  
        while (k > 1) { K5KN}sRs"  
          int j = k >> 1; v/.2Z(sZ  
          if (queue[j]>queue[k]) S `[8TZ  
            break; aX|`G]PhdI  
          SortUtil.swap(queue,j,k); uC3$iY:_e  
          k = j; 6/z}-;,W'  
        } 'L,rJ =M3  
    } yZ 9 *oDs  
OLi;/(g  
  } >}9TdP/oT  
uODsXi{z  
} \DHCf4,  
7+ysE  
　

SortUtil： }'{(rU  
&K4o8Qz  
package org.rut.util.algorithm; vhg4E80Kr  
/Iskjcc60W  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; i.<}
X  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; '%MIG88  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; brFOQU?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6!'yU=Z`  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; :eO]65N  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }}]Y mf  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; F-X>|oK>z  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; mZ5UaSG  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; rS jC/O&b  
2c~^|@  
/** ux }DWrR  
* @author treeroot dlU=k9N-  
* @since 2006-2-2 T>z@;5C  
* @version 1.0 936t6K&  
*/ 6y0C  
public class SortUtil { ~}5(J,1!  
  public final static int INSERT = 1; wHCsEp(  
  public final static int BUBBLE = 2; 8 jT"HZB6  
  public final static int SELECTION = 3; 'ZJ6p0  
  public final static int SHELL = 4; u+V;r)J{  
  public final static int QUICK = 5; / [19ITZ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; #B?7{#.1  
  public final static int MERGE = 7; &#;,P:.'  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; C+iP @~  
  public final static int HEAP = 9; 9GEcs(A*  
`+gF|o9  
  public static void sort(int[] data) { 4e(@b3y  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Uag1vW,c  
  } rfZA21y{?  
  private static String[] name={ F7hQNQu:  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 0uvL,hF  
  }; M]2 c
-  
  7%<jZ=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Ns $PS\  
        new InsertSort(), spI{d!c  
        new BubbleSort(), m&\Gz*)3  
        new SelectionSort(), E,X,RM~ +D  
        new ShellSort(), WX[ycm8  
        new QuickSort(), qkEy$[D9  
        new ImprovedQuickSort(), iaC$K@a{  
        new MergeSort(), q8D1MEBL`  
        new ImprovedMergeSort(), [brrziZ  
        new HeapSort() ERZ[t\g)  
  }; }_;nln?t(  
V+8+ 17^  
  public static String toString(int algorithm){ NanU%#&  
    return name[algorithm-1]; W6PGv1iaW>  
  } hi=U  
  ZQ:Y5ph  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7-LeJRB
 
    impl[algorithm-1].sort(data); Ac54VN  
  } Pv'x|
p*  
3l^pY18H'  
  public static interface Sort { ; YRZg|Zw  
    public void sort(int[] data); k (R4-"@  
  } `MD/CFl4  
Fzu{,b  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ,&9|Ac?$  
    int temp = data; \Q$);:=qQ  
    data = data[j]; gXQ)\MY  
    data[j] = temp; E%e-R6gl  
  } Q4x71*vy  
}