[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。 Kz<xuulr  
)ld7^G  
插入排序： %/^d]#  
#>,cc?H-  
package org.rut.util.algorithm.support; 1
z`,*eD7  
!;xE7w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }Sh-4:-D  
/** hD,-!R  
* @author treeroot AzV5Re8M  
* @since 2006-2-2 wH`@r?&  
* @version 1.0 $`oA$E3  
*/ ?UxY4m%R;  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]u,~/Gy  
/Mk)H d  
  /* (non-Javadoc) YL.z|{\e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y H'\<bT  
  */ ~"wD4Ue  
  public void sort(int[] data) { nY8UJy}<oL  
    int temp; x'KsQlI/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #<~f~{x  
        } Cn55%:  
    }     VsmL#@E  
  } .( J/*H  
3K{8sFDO  
} P$QjDu-  
K@i*Nl  
冒泡排序： 0l##M06>  
aE%VH ;?  
package org.rut.util.algorithm.support; *Q>:|F[vM  
j*zK"n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M'HOw)U  
b1#=q0Zl  
/** t#q>U%!  
* @author treeroot J#kdyBmuO  
* @since 2006-2-2 w* I+~o-  
* @version 1.0 toWmm(7v  
*/ ZX0c_Mk=  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ xHGoCFB  
3dbf!  
  /* (non-Javadoc) VZ,T`8"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gfYB|VyWo  
  */ 3/AUV%+  
  public void sort(int[] data) { .$k"+E  
    int temp; ZFON]$Zk  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ IBqY$K+l  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); /OP*ARoC21  
          } 'l:2R,cP  
        } Cm4*sN.&)  
    } A1q^E(}O  
  } P&GZe/6Y  
p4t)Z#0  
}

选择排序： (HI%C@e9  
J$Epj  
package org.rut.util.algorithm.support; #H`y1zm  
]KeNC)R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3~Ln:4[6ID  
w#T,g9  
/** 62jA  
* @author treeroot wDO5Zew!  
* @since 2006-2-2 8:% R|b  
* @version 1.0 /6zpVkV  
*/ #+ '@/5{n  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { m3!M L>nLt  
GU3/s&9  
  /* {9".o,  
  * (non-Javadoc) F29AjW86  
  * 1%"` =$q%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _zh5KP[{  
  */ lc-|Q#$3$  
  public void sort(int[] data) { Xt =bc  
    int temp; E<uOk  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { QZr<=}
 
        int lowIndex = i; u`@f~QP0  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { h*UUtLi%WU  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { P;%QA+%7  
            lowIndex = j; Hz8`)cv`  
          } (OB8vTRXP  
        } r6JkoPMh  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); pXv[]v  
    } P@YL.'KU)  
  } + nS/jW  
v{n}%akc  
} %>2t=)T  
?MM3LA! <  
Shell排序： df*#?Ok  
AnY)T8w  
package org.rut.util.algorithm.support; /zf>>O`  
TEyx((SK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }G+A_HF ^  
5Kj4!Ai  
/** Uob|Q=MQ  
* @author treeroot ATM:As:<@  
* @since 2006-2-2 ^~qs-.?  
* @version 1.0 +[/47uFbI  
*/ Lc<xgN+cJ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ /dt!J `:  
L59oh  
  /* (non-Javadoc) |ozoc"'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6;frIl;  
  */ b0Ov+ )7#  
  public void sort(int[] data) { $af}+:'  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -!,]Y10  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ZT8Ji?_n  
        } Lzx$"R-  
    } 'S7@+kJ  
    insertSort(data,0,1);  \t# 9zn>  
  } F9P0cGDs  
nFnF_  
  /** ~e77w\Q0  
  * @param data VhFRh,J(T  
  * @param j =veOVv[Q&/  
  * @param i no
NF;zT  
  */ N5s
|a5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { /Jf`x>eiH  
    int temp; v7FRTrqjj  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); |vN@2h(|"  
        } /lB0>Us  
    } F[D0x26^  
  } XYHCggy  
C6U
Mc} 9h  
}

　 )^f9[5ee  
`JWYPs
Wk  
快速排序： ]~00=nXFM/  
Cxk$"_  
package org.rut.util.algorithm.support; }SMJD  
cbCE $  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NQ!N"C3u  
&lPBqw  
/** Kwl qi]~  
* @author treeroot e*2&s5 #RT  
* @since 2006-2-2 R g0 XW6  
* @version 1.0 z[\W\g*|ri  
*/ X!rQ@F3  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 8jjk?PUD8  
'!^E92  
  /* (non-Javadoc) 37O#aJ,K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Uty(sDtu  
  */ cxD}t'T  
  public void sort(int[] data) { {nPkb5xbW  
    quickSort(data,0,data.length-1);     u@bOEcxK  
  } VUy)4
*  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ foz5D9sQ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; kyxSIQ^  
    //swap ?$J7%I@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |c oEBFG  
    MeI2i  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -':"6\W  
    SortUtil.swap(data,k,j); noaN@K[GO  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); RZd4(7H=q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 7"n1it[RJ8  
    sh !~T<yy  
  } W?^8/1U  
  /** X(!AI|6Bt  
  * @param data we\b]  
  * @param i 2JA&{c
h  
  * @param j n4vXm
 
  * @return k>:/D  
  */ nI*
(a
:  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { W7*_T]  
    do{ V+=*2?1  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 53`9^|:  
      SortUtil.swap(data,l,r); TDl!qp @  
    } !#c[~erNZ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     yL;o{ G  
    return l; hINnb7o  
  } Q.9Ph ~  
]@/^_f>D  
} ?Rt1CDu  
x0u?*5-t  
改进后的快速排序： 7~kpRa@\P  
4>$ ;gH  
package org.rut.util.algorithm.support; ^p"4)6p-W  
h\=p=M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; { OxAY_  
jM
f 7J  
/** a(}VA|l  
* @author treeroot cXb @H#  
* @since 2006-2-2 A]Q1&qM%  
* @version 1.0 S2'`|uI  
*/ 6+Wr6'kuH  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { V#gF*]q  
6bbZ<E5At  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; :7$\X[  
  private static int THRESHOLD=10; ^_*jp[!`b$  
  /* (non-Javadoc) {DEzuU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5vs`uUzr  
  */ b`h%W"|2L  
  public void sort(int[] data) { $Yx6#m}[M  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; FXOT+9bg  
    iot.E%G  
    int top=-1; RwAbIXG{0  
    int pivot; 9C557$nS^  
    int pivotIndex,l,r; 9n>$}UI\  
    ]RH=s7L  
    stack[++top]=0; y wW-p.  
    stack[++top]=data.length-1; >/TB_ykb  
    %aj7-K6:t  
    while(top>0){ =2RhPD  
        int j=stack[top--]; f?=r3/AO  
        int i=stack[top--]; 1z})mfsh  
        CB*`  
        pivotIndex=(i+j)/2; O+G~Qp0b>  
        pivot=data[pivotIndex]; WFU?o[k-O  
        6keP'
:bt  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^%n124
 
        n_""M:XH  
        //partition !lQ#sL`  
        l=i-1; n!0${QVnS  
        r=j; 2Vz'n@g=  
        do{ Sni&?tcY  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); jIAW-hc]  
          SortUtil.swap(data,l,r); -`zG_]=-  
        } 0Jm]f/iZ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Tjnt(5g  
        SortUtil.swap(data,l,j); hAV2F#  
        ./"mn3U  
        if((l-i)>THRESHOLD){ *Rz{44LP&  
          stack[++top]=i; ,U6*kvHS6  
          stack[++top]=l-1; +(;8@"u  
        } jd ["eI  
        if((j-l)>THRESHOLD){ \We"
?1^  
          stack[++top]=l+1; 98ca[.ui  
          stack[++top]=j; 6#E]zmXO2  
        } ;Y Dv.I  
        )8pcf`h{  
    } uk`T+@K  
    //new InsertSort().sort(data); lZ}izl  
    insertSort(data); LQh^; ]^(  
  } wqJ*%  
  /** reJ"r<2  
  * @param data g~~m'^  
  */ N=>- Q)  
  private void insertSort(int[] data) { Q,zC_  
    int temp; +?qf`p.{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y._'K+nl  
        } sW;7m[o  
    }     rs[?v*R74  
  } @4;HC=~  
!+m@AQ:,  
} ~k9O5S{  
V-[2jC{  
　

归并排序： WS5A Y @(~  
_HwpPRVP/  
package org.rut.util.algorithm.support; ]22C)<  
(/'h4KS@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  KZ]r8  
}xqXd
%uz  
/** $)Wb#B  
* @author treeroot @\ }sb]  
* @since 2006-2-2 TfL4_IAG.  
* @version 1.0 X&s7%]n+  
*/ :ztyxJv1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ CQ<8P86gt  
ai4PM b$p  
  /* (non-Javadoc) 7UnzIe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /M:H9Z8!  
  */ V7P6zAJy  
  public void sort(int[] data) { oB4#J*  
    int[] temp=new int[data.length]; `Z:3`7c  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qh$X^%g  
  }  *.8JP  
  _D-5}a"  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3g;T?E  
    int mid=(l+r)/2; YX_vv!-]  
    if(l==r) return ; A]j}'  
    mergeSort(data,temp,l,mid); u)7*Rj^  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Hr6wgYPi  
    for(int i=l;i<=r;i++){ P
&mtA2  
        temp=data; y5_XHi@u~o  
    } bjlkX[{}I  
    int i1=l; >&1um5K  
    int i2=mid+1; <9`?Z-lJP  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ _e*c  
        if(i1==mid+1) mY`@'  
          data[cur]=temp[i2++]; m`c#:s'_  
        else if(i2>r) SBX|Bcyk*  
          data[cur]=temp[i1++]; Yc d3QRB  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; vb %T7  
        else ;,dkJ7M  
          data[cur]=temp[i2++];         iOll WkF  
    } [%jxf\9jJ_  
  } %]#VdS|N
  
A
eaPK  
} kQ~ %=pn  
"c,!vc4  
改进后的归并排序: V}SyD(8~  
iD<6t_8),  
package org.rut.util.algorithm.support; \e|U9;Mf  
izf~w^/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9Eg&CZ,9$D  
JR)/c6
j  
/** SF^x=[ir  
* @author treeroot ,%Z&*n  
* @since 2006-2-2 SW#BZ
3L  
* @version 1.0 E+z18Lf?  
*/ H*rx{F?  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { pqeL%="p;  
H<Hrwy~  
  private static final int THRESHOLD = 10; Pcdf$a"`  
LEK/mCL  
  /* 5z~\5x  
  * (non-Javadoc) \yG`Sfu2  
  * 4>YU8/Rw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]~8v^A7u  
  */ U*qNix  
  public void sort(int[] data) { q & b5g !  
    int[] temp=new int[data.length]; TP{Gt.e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); T(V8;!  
  } (z2Z)_6L*L  
d=y0yq{L  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { +zsZNJ(U  
    int i, j, k; f>z`i\1oO  
    int mid = (l + r) / 2; 5oJ Dux }  
    if (l == r) ^dfx~C  
        return; G?/c/rG  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4uUs7T  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ~ezCu
_  
    else qm'b'!gq~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); B+Z13;}B  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) "yW&<7u1  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); SX+4HJB  
    else {a@>6)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); q{E"pyt36R  
'gDe3@ci!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { DbtF~`3, .  
        temp = data; 5V@&o`!=h  
    } s}ADk-7  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @rwU 1T33  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; xGRT"U(  
    } $KX[Zu%  
    int a = temp[l]; EZib1g&:R/  
    int b = temp[r]; sofu  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { kaQ2
A  
        if (a < b) { 9tk" :ld  
          data[k] = temp[i++]; 9!}q{2j  
          a = temp; G52Z)^  
        } else { ErDL^M-`  
          data[k] = temp[j--]; MCU9O  
          b = temp[j]; @]=f?+y[ 2  
        } 2]2H++  
    } 8a>SC$8"  
  } %hINpZMr  
M4?8xuC  
  /** $"8d:N?I[  
  * @param data kXwi{P3D$  
  * @param l %LQ/q3?_  
  * @param i .GCR!V  
  */ ?4G(N=/&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { JMlV@t7y<  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1,`H:%z%  
        } \A<v=VM|  
    } k)":v3^  
  } +O+<Go@a  
V"#Jk!k9k  
}

堆排序： 4o5i ."l  
n
"G`b  
package org.rut.util.algorithm.support; maC>LBa2/  
U<Jt50O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +\`rmI  
<I2z&  
/** <>=mCZ2  
* @author treeroot d?hz LX  
* @since 2006-2-2 4D"4zp7  
* @version 1.0 6y Wc1  
*/ (oaYF+T  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 6sB$<#  
,2`~ NPb  
  /* (non-Javadoc) Rj6|Y"gq9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HZZDv+  
  */ nl n OwyMJ  
  public void sort(int[] data) { 8Xn!Kpa  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 9.&mz}q
 
    h.init(data); fz}?*vPW  
    for(int i=0;i         h.remove(); "!Lkp2
\  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); :a3xvN-l  
  } [B9;?G  
- k`.j  
  private static class MaxHeap{       "C
74  
    nQ=aLV+'  
    void init(int[] data){ qLjT.7 .x  
        this.queue=new int[data.length+1]; YG[
w@u  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; uLVBM]Qj  
          fixUp(size); '4u v3)P  
        } }9&9G%  
    } 'fY9a(Xt.  
      HI!4  
    private int size=0;
OW`STp!  
#I%s3  
    private int[] queue; WY>Knp=  
          M"wue*&  
    public int get() { T~k)uQ  
        return queue[1]; !LIlt`ag9  
    } 9DE)S)e8  
$1@,Qor  
    public void remove() { Tbf:eVIG  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); MYdx .NZT  
        fixDown(1); U<bYFuS"  
    } tcL2J.  
    //fixdown LM.`cb;?G  
    private void fixDown(int k) { Zdn!qyR`  
        int j; h-mTj3p-K  
        while ((j = k << 1) <= size) { ai^|N.!  
          if (j < size && queue[j]             j++; S>f&6ZDNY(  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 W`L!N&fB  
            break; %Q4i%:Qi  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ngUHkpYS5  
          k = j; m{(+6-8|m  
        } NP_?f%(  
    } K ,isjh2  
    private void fixUp(int k) { 1;wb(DN*c  
        while (k > 1) { :
6Pad  
          int j = k >> 1; 9UD @MA  
          if (queue[j]>queue[k]) Q`6i=mB;  
            break; P(ZQDTbM :  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (|u31[  
          k = j; .  /m hu  
        } NQLiWz-q  
    } 'Q|c@
t  
-:`V<  
  } V#^yX%  
4/*q0M{}B  
} rVzI_zYqp'  
LP<<'(l`  
　

SortUtil： @ 4UxRp6+  
M_1;$fWq  
package org.rut.util.algorithm; xRxy|x[  
O<N#M{kc.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; VLI'
  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; <P4FzK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :.nRN`e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |g_g8[@`}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ja T$gAx  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ?R'Y?b  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qX6D1X1_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; I%;
Jpe  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; +^ yq;z  
*'8LntZf  
/** <nzN$"%  
* @author treeroot 3V;gW%
>  
* @since 2006-2-2 t;O1IMF  
* @version 1.0 I/uy>*  
*/ 4Z5#F]OA7  
public class SortUtil { HEY4$Lf(I  
  public final static int INSERT = 1; |>1
hu1  
  public final static int BUBBLE = 2; j43$]'-  
  public final static int SELECTION = 3; G0d&@okbFC  
  public final static int SHELL = 4; .<&s%{EW  
  public final static int QUICK = 5; ' Q7Y-V  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 8Y{s;U0n  
  public final static int MERGE = 7; 9-lEtl%  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
0Y?H0  
  public final static int HEAP = 9; $8=@R'  
wk$,k  
  public static void sort(int[] data) { (! KG)!  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); P:{<*`q  
  } Qvqqvk_tv  
  private static String[] name={ ` \ZqgX4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
s&tE_  
  }; qVgd(?hJ#  
  h @/;`E[  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >k(MUmhX  
        new InsertSort(), H^AE|U*-G  
        new BubbleSort(), S4A q'  
        new SelectionSort(), WES#ZYtT  
        new ShellSort(), =r4!V>  
        new QuickSort(), 8q^o.+9  
        new ImprovedQuickSort(), Uems\I0  
        new MergeSort(), sqO<J$tz  
        new ImprovedMergeSort(), 7"2b H  
        new HeapSort() ?M}S|dsmE  
  }; p EusTP  
qx)?buAij  
  public static String toString(int algorithm){ X?Pl<l&  
    return name[algorithm-1]; 9F##F-
%x  
  } 46x.i;b7  
  )D@~|j:  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { E^V|  
    impl[algorithm-1].sort(data); 6|;Uq'  
  } ?6N3tk-2  
$yb@ Hhx>  
  public static interface Sort { !xK=#pa  
    public void sort(int[] data); /@YCA}|/  
  } [kB `  
<"tDAx  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { "@ E3MTW  
    int temp = data; ?J!
3j{4e  
    data = data[j]; !@L=;1,  
    data[j] = temp; ocQWQ   
  } {{{#?~3$7  
}