[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。 +r2E5s  
9hmCvQgtf  
插入排序： B5  C]4  
?0DCjh8We  
package org.rut.util.algorithm.support; #fk)Y
1  
/h0-qW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7I&7YhFI  
/** {QM;%f  
* @author treeroot )>\J~{  
* @since 2006-2-2 &Sa<&2W4S  
* @version 1.0 \Y Cj/tG8  
*/ zb?wlfT  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ I{_St8  
o%Vf#W  
  /* (non-Javadoc) -=Q_E^'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S/G,A,"c  
  */ ed'}ReLK  
  public void sort(int[] data) { f0IljY!.  
    int temp; d?v#gW
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `JG~%0Z?}  
        } Ke&lGf"5  
    }     mB"zyL-  
  } 2^ ^;Q:  
P>)-uLc~W  
} _ZzN}!Mye  
Q= + Frsk  
冒泡排序： .sbU-_ij@U  
9(|[okB  
package org.rut.util.algorithm.support; kZU8s'C  
`]LaX&u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >BrxJw#M  
-102W{V/T  
/** s|pb0  
* @author treeroot ~XsS00TL`G  
* @since 2006-2-2 ~BERs;4  
* @version 1.0 HAf.LdnzS  
*/ ![7v_l\Q  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6zRJ5uI,/  

YUT"A{L  
  /* (non-Javadoc) ,h#!!j\j6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W#u}d2mP  
  */ T55l-.>  
  public void sort(int[] data) { )_GM&-  
    int temp; 7@fd[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 6N~ jt  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); >,@Fz)\:{'  
          } <j ;HRm  
        } nKu`Ta*fX  
    } ,H22;UV9  
  } vEtogkFA"  
qt^%jIv  
}

选择排序： 9'8OGCN  
l2VO=RDiW  
package org.rut.util.algorithm.support; ;cp-jY_U  
_q6+]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ua|qL!L+  
h,FP,w;G  
/** +}mj6I  
* @author treeroot K8|6r|x  
* @since 2006-2-2 g?`D8  
* @version 1.0 II>X6  
*/ Y0s^9?*  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 1Y}gki^F  
"Y(S G  
  /* R^1= :<)C  
  * (non-Javadoc) OiM{@  
  * &=$8 v"&^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ngeX+@  
  */ EF"ar  
  public void sort(int[] data) {
T?AGQcG  
    int temp; Y1`.  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { s$H5W`3  
        int lowIndex = i; ;lYO)Z`3\  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { }s}9@kl;&  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { &CUkR
6  
            lowIndex = j; B1nb23SY T  
          } wf|CE410  
        } ,Yi =s;E  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); I=(O,*+PQ  
    } :6HMb^4  
  } )
&_{m K  
zE<vFP-1v  
} CvbY2_>Nh  
ec=4L@V*  
Shell排序： HS(
<wI  
y{j>4g$:z  
package org.rut.util.algorithm.support; t&eD;lg :  
Q96g7[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9sYX(Fl  
UwE^ij  
/** B2845~\.  
* @author treeroot |I OTW=>  
* @since 2006-2-2 Rx`0VQ  
* @version 1.0 QO#ZQ~  
*/ rBr28_i   
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ QRdb~f;<hj  
n8:2Z>  
  /* (non-Javadoc) .-RWlUe;,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]nfS vPb  
  */ "hy#L 0\t  
  public void sort(int[] data) { "H G:by  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ e}K
;5o=I  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); P]6pPS  
        } c$e~O-OVD?  
    } =WO{h48]  
    insertSort(data,0,1); xHD!8B)  
  } U]R7=  
*Gu=O|Mm  
  /** l@j!j]nE  
  * @param data k?J}-+Bm[|  
  * @param j D(h|
r^5  
  * @param i }\gpO0Ox  
  */ mY`b|cS3p$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { W]M[5p]*  
    int temp; N#[/h96F  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); JBoo7a1  
        } <n6/np!  
    } "4"L"lJ   
  } }:jXl!:V  
7kJ,;30)  
}

　 w^ DAu1  
P}VD}lEyO  
快速排序： ^ )+tn  
/5=A#G  
package org.rut.util.algorithm.support; IF1?/D"<  
nZ%<2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
$}\.)^[}  
l|uN-{w  
/** MT&i5!Z  
* @author treeroot YEZ"BgUnbp  
* @since 2006-2-2 +:Y6O'h.  
* @version 1.0 .d8~]@U!<  
*/ PMTyiwlm  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ UhEnW8^bz1  
wEkW=  
  /* (non-Javadoc)
W0nRUAo[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BRW   
  */ QTLOP~^  
  public void sort(int[] data) { =j}00,WH  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Ur@'X-  
  } FD`V39##  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ IzL yn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; TnKe"TA|9  
    //swap Zd5frc$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |H |ewVUY  
    sXfx[)T<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); k*n5+[U^tP  
    SortUtil.swap(data,k,j);
=XW
i+')  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); =nY*,Xu<  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); @0)bY*njj  
    #cmj?y()  
  } 7,(:vjI
Xd  
  /** ( E0be.  
  * @param data k@wxN!w;  
  * @param i zb9$
 
  * @param j 7%?A0%>6G  
  * @return yt<K!=7&  
  */ @,s[l1P  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |9
(uiWf  
    do{ 4W1"=VL[g  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |\b*p:el  
      SortUtil.swap(data,l,r); K(Cv9YQ  
    } W{0<ro`  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *.i`hfRc  
    return l; nNL9B~d  
  } av5lgv)3  
+:^tppg  
} Q*lZ;~R  
bx5X8D  
改进后的快速排序： (IEtjv}D  
gMgbqGF)  
package org.rut.util.algorithm.support; Y=Bk;%yT=  
HZM&QZHx)`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2>UyA.m0  
,rG$JCS'KQ  
/** (A?e}M^}  
* @author treeroot T$RZRZo  
* @since 2006-2-2 u/``*=Y@  
* @version 1.0 hB|LW^@v  
*/ 5$jKw\FF=  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { &|',o ?'F  
^TDHPBlG  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; JA1(yt  
  private static int THRESHOLD=10; 4wK!)Pwq  
  /* (non-Javadoc) WF:i}+g
+^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G-T:7  
  */ ,!Q2^R  
  public void sort(int[] data) { CM~)\prks  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0A|.ch  
    f4:gD*YT  
    int top=-1; /tV)8pEj  
    int pivot; \5O4}sm$*  
    int pivotIndex,l,r; r0hu?3u1?  
    xy[R9_V  
    stack[++top]=0; #,$d!l @  
    stack[++top]=data.length-1; jtN2%w;  
    RELLQpz3  
    while(top>0){ CxwZ$0  
        int j=stack[top--]; +e4o~p  
        int i=stack[top--]; S^
~GI$  
        >D*L0snjV  
        pivotIndex=(i+j)/2; +]Ydf^rF  
        pivot=data[pivotIndex]; NbfV6$jo  
        -4"E]
f  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Oi=kL{DG:s  
        VBs
S1!g  
        //partition O~w&4F;{  
        l=i-1; Rsqb<+7  
        r=j; 4WDh8U  
        do{ nV GrW#'E  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 3C2L _ K3  
          SortUtil.swap(data,l,r); RV7l=G9tq  
        } 8g&uCv/Uk  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); NCd_h<}|6F  
        SortUtil.swap(data,l,j); mVW:]|!s  
        %5a>@K]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Ean@GDLz8  
          stack[++top]=i; %?R}sUo  
          stack[++top]=l-1; >8HcCG  
        } -x@mS2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ kcI3pmgj  
          stack[++top]=l+1; Oe*emUX7  
          stack[++top]=j; EubF`w$KWX  
        } BPe5c :z  
        h_Q9c  
    } 0I& !a$:  
    //new InsertSort().sort(data); {_l@ws  
    insertSort(data); Bo_Ivhe[m  
  } 9>\s81^  
  /** b=`h""u  
  * @param data xR\$2(  
  */ 2
7G6C`}  
  private void insertSort(int[] data) { 0Ocy$  
    int temp; t%V!SvT8+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U c$RYPq  
        } K`768%q  
    }     9UZKL@KC  
  } jL>IX`,+6  
8?h-H#h  
} ytKh[Uo  
U"af3c^2
 
　

归并排序： #;# V1  
O=?WI   
package org.rut.util.algorithm.support; J 6D?$  
D4$;jz,,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?<
STt 9  
4#1[i|:M  
/** MuQyHEDF  
* @author treeroot uckag/tv  
* @since 2006-2-2 yF8 av=<{  
* @version 1.0 K*xqQ]&  
*/ LJt#c+]Li  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ hOx'uO`x(  
3&^4%S{/  
  /* (non-Javadoc) 0,1:l3iu1M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N.vt5WP  
  */ <Wn={1Ts"  
  public void sort(int[] data) { y1GVno  
    int[] temp=new int[data.length]; TL-sxED,,D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (sHqzWh  
  } y0k*iS e  
  )7l+\t  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ e)]9u$x  
    int mid=(l+r)/2; k7z;^:  
    if(l==r) return ; *NHBwXg+  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ;P3sDN
  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); jCa%(2~iQ7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ rXPq'k'h#-  
        temp=data; w7@fiH{  
    } B2w\  
    int i1=l; .'k]]2%ILp  
    int i2=mid+1; "l&=a1l  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 8QDs4Bv|  
        if(i1==mid+1) U` uP^  
          data[cur]=temp[i2++]; r BQFC4L  
        else if(i2>r) 7=(rk  
          data[cur]=temp[i1++]; rJ|Q%utYz  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; DN3#W w2[r  
        else BQu_)@  
          data[cur]=temp[i2++];         kclClB:PS  
    } W ZdEfY{  
  } %5Hsd  
\ 'G%%%;4  
} N3nFE:`u]  
mrX 2w  
改进后的归并排序: Cgq/#2BM  
C8 9c2  
package org.rut.util.algorithm.support; 1
BO$xq  
?^t"tY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t{Ck"4Cg  
PeT _Ty  
/** :iqFC >D  
* @author treeroot &7"a.&*9xX  
* @since 2006-2-2 /T1zz2l~  
* @version 1.0 yV[9 (  
*/ "Ah (EZAR  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { l$N b1&  
6bF?2 OC  
  private static final int THRESHOLD = 10; 91d@/z  
. J[2\"W  
  /* t[*;v  
  * (non-Javadoc) o8Vtxnkg  
  * u>SGa @R)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) exT O#*o  
  */ y=7WnQc  
  public void sort(int[] data) { D1]%2:  
    int[] temp=new int[data.length]; H'7AIY}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |W4 \  
  } hqrI%%  
C%_^0#8-0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Ww-%s9N<  
    int i, j, k; #2l6'gWE0  
    int mid = (l + r) / 2; Fb#.Gg9b>  
    if (l == r) *W aL}i(P1  
        return; GO0Spf_Gh  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) AT Dm$ *  
        mergeSort(data, temp, l, mid); U ?'$E\  
    else E`s9SE  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 3jR,lEJyj  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {,EOSt
a  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); $.{CA-~%[  
    else KzD5>Xf]4$  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); o (fZZ`6Y  
g-lF{Z  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 5y-8_)y8o  
        temp = data; AKs=2N>7  
    } C$Pe<C#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 2ED^uc: 0S  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; gSLwpIK
%  
    } 5dOA^P@`,M  
    int a = temp[l]; %.^8&4$+  
    int b = temp[r]; =qPk'n9i8  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Q-;ltJ  
        if (a < b) { N5 ITb0Tv  
          data[k] = temp[i++];
}%LwaRT  
          a = temp; 8&snLOU -Q  
        } else { E/ %S0  
          data[k] = temp[j--]; tk3%0XZH  
          b = temp[j]; 3S='/^l  
        } M7z>ugk"  
    }
CY2DxP%  
  } .Rl58]x~  
EGMj5@>  
  /** 18JhC*in  
  * @param data 0_b7*\xc  
  * @param l 2_Me 4  
  * @param i 09?n5x!6  
  */ Ya
s!w'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { K8E:8`_cx  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~@a7RiE@  
        } lOp/kGmn+  
    } Z-[nHSf  
  } cy)b/4h@  
2y; |6`
  
}

堆排序： ^9T6Ix{=  
'Rk~bAX  
package org.rut.util.algorithm.support; i[FcY2  
w7\:S>;(O"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zSta!]  
pNpj, H*4  
/** kf~7
1G+  
* @author treeroot js )G  
* @since 2006-2-2 uYjJDLYoHl  
* @version 1.0 kfb+OE:7  
*/ 0^44${bA  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 3}O.B r|  
g3{)AX[Uy  
  /* (non-Javadoc) e #l/jFJU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rN? L8  
  */ -F,o@5W>Y  
  public void sort(int[] data) { U,/NygB~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); R`=IYnoOA  
    h.init(data); ^5vFF@to  
    for(int i=0;i         h.remove(); p-V#nPb  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); D[{p~x^  
  } V M[9!:  
K8*QS_*  
  private static class MaxHeap{       Z4'"*  
    uE:#m.Q  
    void init(int[] data){ R=HN>(U  
        this.queue=new int[data.length+1]; S|T:rc(~  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ?!(/;RU1  
          fixUp(size); W.p->,N  
        } 0O4'Ts ?  
    } [:$j<}UmB  
      /b@0HL?  
    private int size=0; >K#Z]k  
Jl3l\I'  
    private int[] queue; !7J;h{3Uw  
          Z91gAy^z<  
    public int get() { FM9b0qE  
        return queue[1]; W#'c6Hq2c  
    } 7-Rn{"5  
RhyI\(Z2q  
    public void remove() {
qcke8Q  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); q p|T,D%  
        fixDown(1); ,G1|] ~  
    } q,d]i/T  
    //fixdown xt +fuL  
    private void fixDown(int k) { i2b\` 805  
        int j; ;nj'C1  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~bT0gIc  
          if (j < size && queue[j]             j++; hXS'*vO"  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 bf3LNV|  
            break; "n '*_rh>+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); G/(oQA  
          k = j; fT._Os?i  
        } ,IuO;UV#)  
    } g2C-)*'{yh  
    private void fixUp(int k) { .^#{rk  
        while (k > 1) { @&+h3dV.V  
          int j = k >> 1; -a3+C,I8g  
          if (queue[j]>queue[k]) /0SG  
            break; &{&lCBN  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Cd#*Wp)s  
          k = j; f&`v-kiAn=  
        } )Tng
tt D  
    }  9 N=KU  
M;zRf3S  
  } f]$g9H  
%H<w.]>  
} "r cPJX  
<)Kjf/x  
　

SortUtil： qx0o,oZN!  
(!X:[Ah*$  
package org.rut.util.algorithm; vA`[#(C  
]v_xEH}T  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Arp4$h  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; w5n>hz_5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; NlcWnSv  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; sef!hS06  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ?U-p jjM  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; pNiqb+^nz  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; k}T~N.0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ui 2RTAb  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $ @1&G~x  
_%1.D0<~-E  
/** H50nR$$<*Y  
* @author treeroot RuRJjcnY  
* @since 2006-2-2 =Fj:#s  
* @version 1.0 }f-rWe{gs>  
*/ f4tia.  
public class SortUtil { ?,%N?  
  public final static int INSERT = 1; ?q,x?`|(8  
  public final static int BUBBLE = 2; > %Y#(_~a  
  public final static int SELECTION = 3; Yhsb$wu  
  public final static int SHELL = 4; fZ %ZV  
  public final static int QUICK = 5; 1}ToR=  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; (U.&[B  
  public final static int MERGE = 7; O0$ijJa|  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; hR`dRbBi%  
  public final static int HEAP = 9; R>0ta
Q  
?1412Tq5  
  public static void sort(int[] data) { +M.|D,wg2  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); rW6w1  
  } *v5y]E%aW  
  private static String[] name={ a9qZI  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" #F{|G:\@[  
  }; u8,T>VNVw  
  5j}@Of1pd  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 3<`h/`ku  
        new InsertSort(), DHJnz>bE  
        new BubbleSort(), 4PF4#  
        new SelectionSort(), <s{/ka3  
        new ShellSort(), /KV@Ce\  
        new QuickSort(), dkn_`j\v  
        new ImprovedQuickSort(), B"B  
        new MergeSort(), ^|\?vA  
        new ImprovedMergeSort(), &WRoNc  
        new HeapSort() .-34g5  
  }; d[Fsp7U}  
'V>+G>U  
  public static String toString(int algorithm){ d z\b]H]  
    return name[algorithm-1]; {U<htl4  
  } x p$0J<2  
  ^IId =V=2  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 3&*%>)  
    impl[algorithm-1].sort(data); Rd!.8K[  
  } n&Tv]-  
.ev]tu2N  
  public static interface Sort { [{c
8:)ar  
    public void sort(int[] data); ~G$OY9UC  
  } SwL\=nq+~  
E
Xi+
pm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { q_K1L  
    int temp = data; 2>r.[
  
    data = data[j]; |JDJ{;o  
    data[j] = temp; nbRg<@  
  } UM]wDFn'E  
}