[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。 i$NnHj|
 
.#}SK!"B  
插入排序： RI%l& Hm  
SZ1C38bd,.  
package org.rut.util.algorithm.support; c9ZoO;  
<w:fR|O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (>Yii_Cd  
/** B}!n6j`  
* @author treeroot 2
KzKNe(  
* @since 2006-2-2 1R:h$*-z  
* @version 1.0 <T&$1m{  
*/ nrxN_0 R%  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ CRx:3u!:  
M,{F/Yu  
  /* (non-Javadoc) :g\qj? o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9c?izpA  
  */ lA ,%'+-  
  public void sort(int[] data) { 4t+88
e  
    int temp; U$J]^-AS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |zUDu\MZ{  
        } xFvSQ`sp  
    }     |Y99s)2&N  
  }  v EX <9  
VEpQT Qp  
} n/8fv~zU  
AKWw36lm  
冒泡排序： hQ\]vp7V  
u*U?VZ5  
package org.rut.util.algorithm.support; Y{S/A*X  
m[7a~-3:J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $i2gOz  
<l6CtK@  
/** . =+7H`A  
* @author treeroot %8-S>'g'  
* @since 2006-2-2 C[s*Na-  
* @version 1.0 #&/*ll)  
*/ -^Lj~O  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Gmc"3L  
yZ  P
+  
  /* (non-Javadoc) |_rj12.xo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p;H1,E:Re#  
  */ D\TL6"wo  
  public void sort(int[] data) { Op0 #9W  
    int temp; :V"}"{(6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ht-6_]+ME  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); kOjq LA  
          } qI"mW@G~H  
        } &0lNj@/  
    } T S.lFg:K  
  } Rza\n8  
nOB ]?{X  
}

选择排序： zz9.OnZ~  
m$ JQ[vgh  
package org.rut.util.algorithm.support; jC@^/rMh  
l)|CPSN?w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vB,N6~r>  
RHBEC@d[}  
/** FJ!>3V;}  
* @author treeroot ^1g6(k'  
* @since 2006-2-2 N;w1f"V}  
* @version 1.0 8sIGJ|ku
 
*/ Gmwn:  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { vJ{\67tK  
AD5tuY  
  /* \}2Wd`kD  
  * (non-Javadoc) }6KL  
  * 6xOR,p>E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `?$R_uFh:  
  */ -R8RAwsLG  
  public void sort(int[] data) { a[u8x mH  
    int temp; Zf"AqGP  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { r`krv-,O$  
        int lowIndex = i; {P]l{W@li  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { e9:l  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { $`Ou*  
            lowIndex = j; {L+?n*;CA  
          } }cP3i  
        } +j<Nu)0iY  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); v|"{x&I.  
    } =:2V4H(F  
  } 3)xV-Y9  
qle\c[UM5  
} @fY!@xSf  

wS5hXTb"  
Shell排序： pUPb+:^R  
<ya3|ycnS  
package org.rut.util.algorithm.support; 5GY%ZRHh  
mkWIJH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z(m*]kpL"  
mA4v 4z  
/** 4j | vzyc  
* @author treeroot "<&F=gV  
* @since 2006-2-2 PaZFM  
* @version 1.0 a@7we=!  
*/ R_*\?^k|A  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ "L,FUo^&  
cVz.ac  
  /* (non-Javadoc) Wb|IWnH$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?T^$,1-  
  */ 1"'//0 7  
  public void sort(int[] data) { $v^F>*I1
 
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ D( _aXy  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Gzs x0%`)  
        } '`RCNk5l  
    } e88JT_zrO  
    insertSort(data,0,1); DB*IVg  
  } %0]&o, w{  
[$V_qFv{  
  /** I8[G!u71)_  
  * @param data 6zDJdE'Es  
  * @param j C*KRu`t  
  * @param i _Y0o\0B  
  */ >Z3}WMgBN  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { fLys$*^)^  
    int temp; $0wl=S  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,wq.C6;&  
        } `@`CZg  
    } % va/x]K  
  } MAR;k?d  
:+;F"_  
}

　 0zEn`rq&  
k_^d7yH  
快速排序： MTF:mL
J  
UdY9*k  
package org.rut.util.algorithm.support; |mKd5[$  
9]S}m[8k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;~@2YPj  
P8TiB  
/** Qn<<&i~  
* @author treeroot 0h; -Y
g  
* @since 2006-2-2 Ii"cDH9  
* @version 1.0 F"bbU/5  
*/ ./6L&?*`~;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ")LF;e  
W0?yPP=.  
  /* (non-Javadoc) J%}}(G~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }vm17`Gfy  
  */ nmgW>U0jZh  
  public void sort(int[] data) { YZoH{p9f  
    quickSort(data,0,data.length-1);     yEz2F3[ S  
  } `*~:nvU  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ H_$"]iQ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 31_5k./  
    //swap r%o!P`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7?kvrIuY&  
    s{CSU3vYmi  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \Q3m?)X=Gd  
    SortUtil.swap(data,k,j); 5-+Y2tp}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); .t["kaA  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Gd'^vqo<  
    T? =jKLPC  
  } 6L*y$e"Qc  
  /** xR%CS`0R  
  * @param data iBc( @EJ  
  * @param i q_W NN/w  
  * @param j 8..itty  
  * @return =g&0CFF<  
  */ i=SX_#b^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { -nU_eDy  
    do{ 1r
8]EaI  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); aEgzQono  
      SortUtil.swap(data,l,r); H!xBFiOH$n  
    } on(W^ocnD  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     L ~  
    return l; kp0>8rkF  
  } +}:c+Z<  
S4tdWA  
} 7gJ`G@
y  
l\(t~Q  
改进后的快速排序： _o`'b80;  
PPmZ[N9(;  
package org.rut.util.algorithm.support; n'R 8nn6^  
a#mdD:,cF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $+rdzsf)+/  
FS']3uJ/  
/** ,@2O_O`:  
* @author treeroot 2 OGg`1XX  
* @since 2006-2-2 '9b<r7\@  
* @version 1.0 3nG(z>  
*/ QXF>xZ~  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { N($j;<Q  
qC]D9 A  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; zZA I"\;W  
  private static int THRESHOLD=10; I]} MK?  
  /* (non-Javadoc) 7-
(tTBH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <x1(}x:u`  
  */ !IT']kA  
  public void sort(int[] data) { sSvQatwS  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ?XeRL<n  
    v_Jp9  
    int top=-1; MenI>gd?  
    int pivot; L1aN"KGMF  
    int pivotIndex,l,r; t<$yxD/R  
    2Ejs{KUj  
    stack[++top]=0; B\4SB  
    stack[++top]=data.length-1; @jjp\~  
    |&C.P?q  
    while(top>0){ [y'jz~9c  
        int j=stack[top--]; 9}":}!  
        int i=stack[top--]; fEM8/bhq  
        fPspJug  
        pivotIndex=(i+j)/2; C~:aol i;  
        pivot=data[pivotIndex]; HeR-;L  
       
6g<JPc  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <Q%o}m4Kt  
        ?X=9@m  
        //partition $3FFb#r  
        l=i-1; ?Bk"3{hl  
        r=j; eyy&JjVs  
        do{ gBrI
qM i5  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); B-Fu/
n  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;;UvK v  
        } lMlXK4-  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); w8>p[F5`O  
        SortUtil.swap(data,l,j); cDLS)  
        :JPI#zZun  
        if((l-i)>THRESHOLD){ dmf~w_(7  
          stack[++top]=i; N=|w]t0*yc  
          stack[++top]=l-1; siOeR@>X  
        } `oq 3G }  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8;+t.{  
          stack[++top]=l+1; -B@jQg@ >  
          stack[++top]=j; ncu> @K$n  
        } U^Hymgb%  
        d<#Xqc  
    } VP|9Cm=Fg  
    //new InsertSort().sort(data); `kFxq<?aK  
    insertSort(data); jb77uH_  
  } G*Qk9bk9  
  /** 3}XUYF;  
  * @param data ;)UZT^f`)K  
  */ EV]exYWB  
  private void insertSort(int[] data) { =#uXO<   
    int temp; "j~=YW+l  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9t;aJFI  
        } cITQ,ah  
    }     CK
.Z-_M  
  } K\o!  
|f`!{=?  
} I_N"mnn@Nr  
pcL02W|J  
　

归并排序： W0l|E&fj[  
>m%\SuXq  
package org.rut.util.algorithm.support; YdIV_&-W  
?I7%@x!+S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c_&iGQ  
`P"-9Ue=  
/** @;Yb6&I;  
* @author treeroot Fy^!*M-  
* @since 2006-2-2 |PTL!>ym2  
* @version 1.0 /q(+r5k \  
*/ Ge|caiH1I  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Z#MPlw0B  
9/q4]%`  
  /* (non-Javadoc) ]Jm9D=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
=suj3.   
  */ _ ?=bW  
  public void sort(int[] data) { q'{E $V)E  
    int[] temp=new int[data.length]; tUL(1:-C  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); pSay^9ZI  
  } wGAN"K:e  
  .(nq"&u-*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5qB>Song  
    int mid=(l+r)/2; 4*d_2:|u  
    if(l==r) return ; SIzW3y[  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 8V^gOUF.  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); "'dt"x)  
    for(int i=l;i<=r;i++){ k45xtKS>d  
        temp=data; A10/"Ec<u  
    } zgqe@;{  
    int i1=l; 8[ :FU  
    int i2=mid+1; A+NLo[swwu  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ D",ZrwyJ  
        if(i1==mid+1) J'Gn M?M  
          data[cur]=temp[i2++]; ka*VQXk*  
        else if(i2>r) Up)b;wR  
          data[cur]=temp[i1++]; nA5v+d-<T  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )T 3y,*  
        else d v"  
          data[cur]=temp[i2++];         |L<oKMZY  
    } \S1WF?<,  
  } ogDyrY}]  
GfPe0&h  
} Ku56TH!Py  
&2#<6=
}  
改进后的归并排序: Kx$?
IxZ  
V=\&eS4^"  
package org.rut.util.algorithm.support; +X"TiA7{j  
6e
/2X<O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4s.wQ2m  
X-6Se  
/** =-`X61];M  
* @author treeroot `N ;!=7y7Y  
* @since 2006-2-2 p*n$iroy_{  
* @version 1.0 V'\4sPt  
*/ a'XCT@B  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { _sJp"4?  
%UY=VE\F  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5|
&Sg}_  
.KTDQA
\  
  /* 9akCvY#Q  
  * (non-Javadoc) );7csh%  
  * )xlNj$(x5n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c"77<Db$  
  */ "kVN|Do  
  public void sort(int[] data) { 7H++ pOF  
    int[] temp=new int[data.length]; Q->'e-\E<"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~\Fde^1  
  } &I<R|a  
2mVH*\D  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { o7&Z4(V  
    int i, j, k; !5Z?D8dcx  
    int mid = (l + r) / 2; Su6ZO'[)  
    if (l == r) :G,GHU'/78  
        return;  H[fD >  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)
u;J9aKD  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \d]&}`'4{f  
    else 9F ).i  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); wW]|ElYR=  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) oI/@w  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); nakhep
LN  
    else uA*Op45  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); h9&<-k  
yV=hi?f-[V  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !V7VM_}@Y  
        temp = data; 82efqzT  
    } W^P%k:anK  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { .@/5Ln  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; kSoAnJ|  
    } 6D/5vM1  
    int a = temp[l]; %t:1)]2  
    int b = temp[r]; pjrVPi5&t  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) {  w~&bpCB!  
        if (a < b) { Kx ?}%@b  
          data[k] = temp[i++]; ]l}8  
          a = temp; L)HuQVc g  
        } else { LHR%dt|M  
          data[k] = temp[j--]; 6EP5
n  
          b = temp[j]; 12;"K?7{  
        } dcYUw]  
    } 4,wdIdSm4  
  } 6aXsRhQ~  
,R3D  
  /** d\'M ~VQ  
  * @param data rS{Rzs^@  
  * @param l nRb#M  
  * @param i FV!  
  */ 64hr|v  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { @fPiGu`L  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 'R,1Jmx
  
        } *.n9D  
    } xGPt5l<M&  
  } V?0|#=_mE  
3QM.X^ANH  
}

堆排序： xa5I{<<U  
Q0Dw2>~_K  
package org.rut.util.algorithm.support; : R.,<DQM  
%~}9#0h)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `SFI\Y+WDT  
&yp_wW-  
/** e9o(hL  
* @author treeroot )xT_RBR  
* @since 2006-2-2 Cf@WjgR  
* @version 1.0 <?2[]h:wp  
*/ s{Ryh.IyI  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Y]^[|e8  
57%:0loW  
  /* (non-Javadoc) wvBJ?t,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7f~.Qus  
  */ QU8?/  
  public void sort(int[] data) { h8$lDFo  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); \b{=&B[Q$'  
    h.init(data); Pdrz lu   
    for(int i=0;i         h.remove(); \;$j "i&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); kYmkKl_  
  } zl4Iq+5~6Q  
]geO%m  
  private static class MaxHeap{       ^W3xw[{  
    '!b1~+PV  
    void init(int[] data){ Nq9@^ E-{M  
        this.queue=new int[data.length+1]; KZsSTB6J  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; {CYFM[V  
          fixUp(size); E{(7]Wri  
        } pN1W|Wv2  
    } EX|Wd|aK  
      U43PHcv_  
    private int size=0; lJ:B9n3OzT  
+p>tO\mo  
    private int[] queue; @0-<|,^]  
          AW%^Xt  
    public int get() { ]M-j_("&  
        return queue[1]; > ~J&i3  
    } /2~qm/%Q  
f0O"Hm$Z  
    public void remove() { _~-VH&g0R  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); P9SyQbcK  
        fixDown(1); cQA;Y!Q#  
    } u\<z5O  
    //fixdown l"*zr ;#  
    private void fixDown(int k) { Xj.6A,}^  
        int j; qMmh2a&  
        while ((j = k << 1) <= size) { yI)~-
E.  
          if (j < size && queue[j]             j++; OF2*zU7M  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 3K_
J"B*7  
            break; h/QZcA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 65)/|j+
  
          k = j; |9@?8\  
        } >#)^4-e  
    } !QSL8v@c  
    private void fixUp(int k) { Jx.Jx~  
        while (k > 1) { Y'DI@  
          int j = k >> 1; ZZX|MA!  
          if (queue[j]>queue[k]) F  MHpa  
            break; K.JKE"j)d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &Plc  
          k = j; [yW0U:m  
        } xbvZ7g^  
    } ?FA} ;?v  
&
?#V*-;^  
  } HX7"w   
1\$xq9  
} W{*U#:Jx1  
R]/3`X9!d>  
　

SortUtil： NhU~'k  
zgI!S6q  
package org.rut.util.algorithm; 1I{vBeMj  
|Rd?s0u  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; -r@fLkwg  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; sn+g#v9e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ^KM' O8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; wDVK
p['  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; bC{}&a  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; G%jgr"]\z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Hbn%CdDk1  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "jb`KBH%"  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ~k^rIjR  
(y*7 gf  
/** :k*'MU}  
* @author treeroot Ub2t7MU  
* @since 2006-2-2 
&)zNu  
* @version 1.0 3CL/9C>  
*/ .!e):&(8  
public class SortUtil { 2!Yq9,`  
  public final static int INSERT = 1; a\pOgIp  
  public final static int BUBBLE = 2; 'y[74?1  
  public final static int SELECTION = 3; I8TqK  
  public final static int SHELL = 4; MKf|(6;~  
  public final static int QUICK = 5; ?x1sm"]p'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; _~/F-  
  public final static int MERGE = 7; %UT5KYd!=N  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @a$_F3W  
  public final static int HEAP = 9; LmWZ43Z"@  
S81%iz.n  
  public static void sort(int[] data) { BZ*',\o  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2FU+o\1%  
  } lqe|
1vN  
  private static String[] name={ Y3=5J\d!a  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" n("Xa#mY[  
  }; Iv+JEuIi  
  ,h,OUo]LIY  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ iO 9.SF0:  
        new InsertSort(), c!*yxzs\  
        new BubbleSort(), }Z#KPI8\Q  
        new SelectionSort(), T$rhz)_q  
        new ShellSort(), C~-x637/  
        new QuickSort(), ]9qY(m  
        new ImprovedQuickSort(), js;p7wi  
        new MergeSort(), >cU#($X$^  
        new ImprovedMergeSort(), 'K&^y%~py,  
        new HeapSort() C@d*t?  
  }; DcYL8u  
Oy EOb>  
  public static String toString(int algorithm){ P1C{G'cR  
    return name[algorithm-1]; /S2lA>  
  } KCP$i@Pjv  
  XuS3#L/3p  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { )l?1dR:sP  
    impl[algorithm-1].sort(data); 2tD{c^ 9<  
  } jV{?.0/h|  
4PK/8^@7)>  
  public static interface Sort { uDD{O~wF,  
    public void sort(int[] data); f#mNx  
  } xB-\yWDZe  
k;/K']4y  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { TWE>"8]  
    int temp = data; 2iM]t&^<+  
    data = data[j]; K|L&mL&8  
    data[j] = temp; =r|e]4  
  } idsBw!DB  
}