[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。
c> af  
3T 9j@N77  
插入排序： !k%#R4*>  

^aQ
"E9  
package org.rut.util.algorithm.support; NI5``BwpO  
)[ ,A_3E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; neh(<>  
/** tkhCw/  
* @author treeroot wBzC5T%,  
* @since 2006-2-2 d _ e WcI  
* @version 1.0 a?.=V  
*/ ?upM>69{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ E4!Fupkpf  
f?b"iA(6  
  /* (non-Javadoc) ^{{qV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S'14hk<  
  */ J
RFtsio*  
  public void sort(int[] data) { `6YN3XS  
    int temp; % nIf)/2g  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *A< 5*Db:F  
        } ddo#P%sH'  
    }     vy/-wP|1  
  } :4s1CC+@\  

aT<q=DO  
} "j-CZ\]U|  
Ie^l~G
b  
冒泡排序： yNc2@  
G`zm@QL  
package org.rut.util.algorithm.support; ccnK#fn v  
{[(h[MW#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xpI wrJO  
i?gSC<a  
/** Y~Ifj,\  
* @author treeroot S$k&vc(0  
* @since 2006-2-2 fLVAKn  
* @version 1.0 9Ee'Cm  
*/ w:l"\Tm  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ a6H%5N  
cFv8 Od  
  /* (non-Javadoc) m3ff;,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +)?J#g  
  */ kR9-8I{J  
  public void sort(int[] data) { +>9Q/E  
    int temp; 0g\(+Qg^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ zT[!o j7  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); y?0nI<}}HK  
          } /@Zrq#o zx  
        } 2JFpZU"1  
    } 8V(pugJ  
  } Kg$Mx  
o14cwb  
}

选择排序： EP+J
N  
LK"69Qx?5q  
package org.rut.util.algorithm.support;
eY\yE"3  
MS]r:X6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T#)P`q  
]fD} ^s3G  
/** h}EPnC}  
* @author treeroot {GO#.P"  
* @since 2006-2-2 j+(I"h3  
* @version 1.0 PuO&wI]:  
*/ \15nSB  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { V_:&S2j  
39|MX21k  
  /* eIo7F m  
  * (non-Javadoc) F/A|(AH'  
  * F\KUZ[%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +U.I( 83F  
  */ f`/x"@~H5  
  public void sort(int[] data) { +@:x!q|^  
    int temp; h=%_Ao
<x  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { \j)E5b+  
        int lowIndex = i; .}`Ix'
.  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { FEVlZ<PW3I  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 9$m|'$p3sG  
            lowIndex = j; +H2-ZXr  
          } sse.*75U  
        } Z`BK/:vo3H  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ?NP1y9Y]i  
    } \r>6`-cs]  
  } evJ.<{M  
1>&]R=  
} W8!Qv8rf  
BV+ Bk+  
Shell排序： $DUZ!zaH!  
Z*2Vpnqh\  
package org.rut.util.algorithm.support; ,i@:5X/t  
\_6/vZ%-B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;xs"j-r/  
zZC9\V}R  
/** 63~ E#Dt4  
* @author treeroot "v4B5:bmqW  
* @since 2006-2-2 kn"(A.R  
* @version 1.0 Ji 0 tQV  
*/ 5lT*hF  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ t>B;w14  
A$xF$l  
  /* (non-Javadoc) Bng@-#`/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8&Y^""#e)  
  */ {T Ug.%u  
  public void sort(int[] data) { Gm.]sE?.  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ &q|K!5[k  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 78H'ax9m  
        } mcX/GO}  
    } Clb@$,  
    insertSort(data,0,1); d6sye^P  
  } g^ i&gNDx  
y%bF&  
  /** td3D=Y  
  * @param data Zdo'{ $  
  * @param j 9Ly]DZ;L  
  * @param i Bv%GJ
*>>  
  */ }:*]aL<7_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { f[^Aw(o  
    int temp; SrK<fAkx  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); fCobzDy  
        } ; XN{x  
    } A1?2*W  
  } %(G* ,  
M*HnM(  
}

　 6Yxh9*N~]  
qF-@V25P  
快速排序： VsE9H]v   
s '\Uap  
package org.rut.util.algorithm.support; o;R2p $  
,.1Psz^U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G&V/Gj8  
Hi1JLW,  
/** 6WJ)by  
* @author treeroot +sUFv)!4  
* @since 2006-2-2 pF Rg?-  
* @version 1.0 V<uR>TD(  
*/ g($DdKc|g  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ scou%K  
mFaZio0GK  
  /* (non-Javadoc) |pp*|v1t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nd1+"-,q  
  */ QY?~ZwYB  
  public void sort(int[] data) { g^{@'}$  
    quickSort(data,0,data.length-1);     K[r^'P5m  
  } q$tUH)0  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ /}  WDU  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [knN:{ l  
    //swap j=aI9p  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &NoS=(s,  
    <Fc;_GG  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); QPg8;O  
    SortUtil.swap(data,k,j); HxK80
mJ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); %<*g!y `  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); lXiKY@R#  
    Xudg2t)+K  
  } z>Hgkp8D"  
  /** 
$?<Z!*x  
  * @param data _5# y06Q  
  * @param i 48qV>Gwf  
  * @param j F,dx2ZPIs?  
  * @return 5$&%re!{Z  
  */ =L:4i\4  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { sOJQ,"sB  
    do{ f[a}aZ9)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ruzspS  
      SortUtil.swap(data,l,r); 3
#&7-o  
    } O6/f5  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     n3Z5t  
    return l; J/GSceHF  
  } VG5+CU  
D+z?wuXk  
} FCuB\Q  
!~&R"2/  
改进后的快速排序： TXk
?#G\o  
 Q&g^c2  
package org.rut.util.algorithm.support; -VTkG]{`Ir  
9Hu/u=vB<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H_ox_ u}  
Q=T&  
/** V<@ o<R  
* @author treeroot i Ae<&Ms  
* @since 2006-2-2 M:3h e  
* @version 1.0 ?yR&/a  
*/ U1RpLkibQ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { I*kK 82  
JJ'.((  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,@3$X=),E  
  private static int THRESHOLD=10; Dzs[GAQ]  
  /* (non-Javadoc) h{p=WWK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q51Uf_\/  
  */ Pgus42f%  
  public void sort(int[] data) { GBFtr
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; QC;^xG+W  
    G\r?f&  
    int top=-1; #x3ujJ  
    int pivot; fUQ6Z,9  
    int pivotIndex,l,r; (RZD'U/B  
    WT
`4s  
    stack[++top]=0; sZm$|T0  
    stack[++top]=data.length-1; z`FCs,?K  
    16i"Yg!*  
    while(top>0){ 09kt[  
        int j=stack[top--]; S'B|>!z@  
        int i=stack[top--]; /3:q#2'v  
        S"k*6U  
        pivotIndex=(i+j)/2; _}VloiY  
        pivot=data[pivotIndex]; | j a-
 
        jSuL5|Gui  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {aC!~qR  
       
0,rTdjH7  
        //partition !G}+E2fDA  
        l=i-1; pBP.x#|  
        r=j; vp crPVA^  
        do{ ZwerDkd  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ]t
*[%4  
          SortUtil.swap(data,l,r); e$uiJNS2  
        } PF
7&p~O(Z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); a~!G%})'a  
        SortUtil.swap(data,l,j); %8M)2?E  
        ]
$\|ktY!  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ld7v3:M  
          stack[++top]=i; _fP&&}  
          stack[++top]=l-1; dG71*)<)t  
        } t 6^l`6:p  
        if((j-l)>THRESHOLD){ MqA`yvQm  
          stack[++top]=l+1; Tl|:9_:t  
          stack[++top]=j;  g}U3y'  
        } %-AE]-/HI  
        Yl$
SW;@  
    } LJTQaItdqJ  
    //new InsertSort().sort(data); `\6?WXk3T  
    insertSort(data); zb Z4|_  
  } :BGA.  
  /** u}|%@=xn  
  * @param data Q9&kJ%Mo  
  */ @hImk`&[N  
  private void insertSort(int[] data) { ii0Ce}8d~  
    int temp; @Ehn(}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?}Lg)EFH  
        } oejfU;+$  
    }     @AYo-gf  
  } C}*cx$.  
AisN@  
} '2-oh  
P0-Fc@&Y  
　

归并排序： KIVH!2q;  
yO>V/5`  
package org.rut.util.algorithm.support; W:QwHZ2O  
; W7Y2Md  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G;oFTP>o  
HpexH{.u)  
/** )-/gLZsx  
* @author treeroot y$tX-9U  
* @since 2006-2-2 .]}N55M  
* @version 1.0 v&MU=Tcqi  
*/ !|m
9|  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ '?Iif#Z1  
(5uJZ!m  
  /* (non-Javadoc) xnq><4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z#Lx_*p]Q  
  */ hQ
gN9S5P  
  public void sort(int[] data) { q3'o|pp  
    int[] temp=new int[data.length]; 2go>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Z]-WFU_ N  
  } -0,4egj3  
  M'1HA  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ CM~MoV[k7e  
    int mid=(l+r)/2; e4qj .b  
    if(l==r) return ; ?G/hJ?3  
    mergeSort(data,temp,l,mid); \}i
nT_{g  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); "'eWn6O(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ GH3#E*t+[  
        temp=data; {(vOt'  
    } PX3  
    int i1=l; {:Vf0Mhb  
    int i2=mid+1; =2oUZjA  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){
nN ~GP"}  
        if(i1==mid+1) !z=pP$81  
          data[cur]=temp[i2++]; M g!ra"  
        else if(i2>r) MtG_9-  
          data[cur]=temp[i1++]; '>^Xqn  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; i;lE
5  
        else 9p> /?H|  
          data[cur]=temp[i2++];         b
c}dYK3$q  
    } 1-$P0  
  } vbn>mg5  
cjg=nTsBA  
} d1NE%hg3  
YMAQ+A!  
改进后的归并排序: 8t9aHla  
_ +KmNfR  
package org.rut.util.algorithm.support; oO:LG%q  

$'$>UFR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; caD5Pod4  
9N}W(>  
/** kGD|c=K}  
* @author treeroot 4!2SS  
* @since 2006-2-2 .S|-4}G(6  
* @version 1.0 Mh
H);fn  
*/ b]dxlj} <  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { x<Se>+  
;xW{Ehq-h  
  private static final int THRESHOLD = 10; /.-m}0h|W-  
J3\)Jy  
  /* +UaO<L  
  * (non-Javadoc) O<a3DyUa;  
  * em
/Xu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g*r/u;  
  */ 36i_D6  
  public void sort(int[] data) { ;@'0T4Z&l  
    int[] temp=new int[data.length]; t>@yv#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); GG>Y/;^  
  } h*waRD  
b.(XS?4o  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { WFpl1O73  
    int i, j, k; w}b<D#0XC  
    int mid = (l + r) / 2; Ei|0L$NCg  
    if (l == r) +cw{aI`a8  
        return; j%GbgJ  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :b,o B==%  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ^~*8 @v""  
    else T/5nu?v  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); KY8^BjY@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) =*[, *A  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); V!}L<cN  
    else ,FS?"Ni  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); hF9B?@n?B  
Cea"qNq=k  
    for (i = l; i <= mid; i++) { v6KL93  
        temp = data; `-5cQ2>"  
    } #VQ36pCd  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 4=UI3 2v3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; w4`!Te  
    } {Wr\DVp  
    int a = temp[l]; v7g
[Lk  
    int b = temp[r]; e=-YP8l  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Age-AJ  
        if (a < b) { UVnrDhd!0  
          data[k] = temp[i++]; .M}06,-  
          a = temp; '>"`)-  
        } else { YlG;A\]k  
          data[k] = temp[j--]; E]1\iV  
          b = temp[j];
\8 g.  
        } G|<]Ma9x  
    } O5c_\yv=  
  } ,7QBJ_-;QJ  
$/MY,:*e  
  /** D1"1MUSod  
  * @param data  9F/|`  
  * @param l J: L-15  
  * @param i ryz/rf  
  */ (di
)`D5Q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { DIL)7K4  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "<7$2!  
        } U<
1}I.hDJ  
    } [>Ikitow  
  } ojiM2QT}m  
#tCIuQ,  
}

堆排序： /Dg
T1^&0  
\ x>NB  
package org.rut.util.algorithm.support; tyBg7dP  
NB~*sP-l&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C?_t8G./_  
<m|FccvQ  
/** n^g-
`  
* @author treeroot gDUoc*+h  
* @since 2006-2-2 C.B8 J"T-  
* @version 1.0 Th I  
*/ ?j},O=JFn  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ )wyu+_:  
fSgGQ D4  
  /* (non-Javadoc) 2n"*)3Qj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D*<8e?F  
  */ J:M<9
W  
  public void sort(int[] data) { l,~ N~?  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ?Mgt5by
 
    h.init(data); OP\^c  
    for(int i=0;i         h.remove(); exa}dh/uC  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); j$JV(fz  
  } 0^|$cvYiL  
'RN"yMv7l  
  private static class MaxHeap{       Hf`&&  
    /eI,]CB'z  
    void init(int[] data){ \f<thd*bC  
        this.queue=new int[data.length+1]; `rRg(fCN!M  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; .*clY  
          fixUp(size); v@<lEG#$"|  
        } f/|a?n2\hm  
    } QjT#GvHY  
      j2C^1:s@m  
    private int size=0; %'p|JS  
'!2  
    private int[] queue; !'UsC6Y4  
          tL 9e~>,`  
    public int get() { kdZ-<O7@  
        return queue[1]; x,@O:e  
    } q@=#`746e  
ABS BtH ?  
    public void remove() { DNTRLIKa  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); iJ~iJ'vf  
        fixDown(1); FnU{C=P  
    } 'e
8d["N  
    //fixdown v\L Ip  
    private void fixDown(int k) { Wg3WE1V  
        int j; 7dL=E"WL  
        while ((j = k << 1) <= size) { U#^:f7-$.  
          if (j < size && queue[j]             j++; ?R~Ye  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换   ]q\=  
            break; '3kL=(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); PT5ni6  
          k = j; 5;uX"zG  
        } 9\;/-0P  
    } f0s<Y  
    private void fixUp(int k) { '}[L sU  
        while (k > 1) { [8(9.6f  
          int j = k >> 1; $1`t+0^k  
          if (queue[j]>queue[k]) mf_9O  
            break; X2mm'JDwK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Xf/<.5A  
          k = j; ROiX=i  
        } hdWp  
    } D +%k1  
yeh adm\  
  } o+WrIAR  
[T&y5"@  
} Bd]DhPhJ  
^oZs&+z  
　

SortUtil： #j5^/*XW  
AxQ/  
package org.rut.util.algorithm; {oC69n
:  
.-*nD8b  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; O&RHCR-
\  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; @WE$%dr  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; AR2+W^aM3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; +Rd{ ?)2~  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; [vT,zM  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; #>oO[uaY  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; FAGVpO[  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; M|u5Vs1  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; .Cd$=v6  
u _^=]K;  
/** 0]W/88ut*u  
* @author treeroot Za?&\  
* @since 2006-2-2 Q)dns)_x  
* @version 1.0 ~hX'FV  
*/ 2}#PDhn  
public class SortUtil { Z@umbyM  
  public final static int INSERT = 1; Darkj>$\  
  public final static int BUBBLE = 2; 7K4%`O   
  public final static int SELECTION = 3; Y5pNKL
 
  public final static int SHELL = 4; 0\;a:E.c  
  public final static int QUICK = 5; f>PU# D@B  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Un+Jz ?Y  
  public final static int MERGE = 7; wAPdu y[  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ] lTfi0}g_  
  public final static int HEAP = 9; \`x'g)z(i  
34+}u,=  
  public static void sort(int[] data) { "+_0idpF  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);
EpMEA1=&  
  } W5{e.eI}|  
  private static String[] name={ [V~bo/n  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" [Xg"B|FD0  
  };
HDxw2nz*R  
  ?a(3~dh|  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ d_hcv|%  
        new InsertSort(), HB:i0m2fJW  
        new BubbleSort(), N<%,3W_-_  
        new SelectionSort(), -OxHQ  
        new ShellSort(), >i<-rO>kN  
        new QuickSort(), 8&bj7w,K  
        new ImprovedQuickSort(), =uTV\)  
        new MergeSort(), yFqC-t-i  
        new ImprovedMergeSort(), &kBs'P8>  
        new HeapSort() UQ?8dw:E~  
  }; Y@eUvz
 
%{"STbO#>  
  public static String toString(int algorithm){ B*7o\~5  
    return name[algorithm-1]; Wi<Fkzj  
  } t=#)3C`Q}  
  &9>d
 
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { v;7u"9t  
    impl[algorithm-1].sort(data); YoA$Gw2  
  } cCIEG e6  
0Og =H79<  
  public static interface Sort { Ns_d10rZ.  
    public void sort(int[] data); @Ia ~9yOY  
  } xC(PH?_  
OJaU,vQ#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { hv6>3gbr  
    int temp = data; TEtZPGFl  
    data = data[j]; VTU-'q  
    data[j] = temp; 4
m:E:zVn  
  } F(9
T;F  
}