[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。 `( Gk_VAa  
'P#I<?vB  
插入排序： W+X zU"l  
f?6=H^_>  
package org.rut.util.algorithm.support; bX1ip2X lk  
FC#Qtu~J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9h8G2J o  
/** /([aD~.  
* @author treeroot DJ^JUVi  
* @since 2006-2-2 oP6G2@3P/  
* @version 1.0 hlZjk0ez  
*/ J4i0+u  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ /'&LM\  
sJWwkR  
  /* (non-Javadoc) O"Q=66.CR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JV>OmUAk  
  */ Wwz{98,K  
  public void sort(int[] data) { (x@"Dp=MZW  
    int temp; }1wuH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I_rVeMw=  
        } VbYapPu4b!  
    }     _?"J.
i  
  } _G|6xlO  
XQA2uR4h  
} tJP(eaqZ  
y(A"g3^=  
冒泡排序： j3><J  
3'wBX  
package org.rut.util.algorithm.support; p:jrqjLp  
)UJMmw\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D[mYrWHpn  
jI%yi-<;  
/** gNeCnf#Xa  
* @author treeroot rgCId@R  
* @since 2006-2-2 eMwf'*#  
* @version 1.0 r[x7?cXsW  
*/ 7Fp2=j  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ X)~-MY*p  
q,GL#L  
  /* (non-Javadoc) )r~Oj3TH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OsXQWSkj~  
  */ va0 a4s1O  
  public void sort(int[] data) { y~fy0P:T  
    int temp; __M}50^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ +j,;g#d  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Syk^7l  
          } R/W&~t  
        } q3:tZoeXV  
    } 3A5" %  
  } ;g9+*$Gw  
=6$(m}(74  
}

选择排序： |Bid(`t.  
seq$]  
package org.rut.util.algorithm.support; FD<~?-  
1gC=xMAT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MAXdgL[]  
< 5ow81  
/** n;U|7it7  
* @author treeroot Buo1o&&  
* @since 2006-2-2 L4!$bB~L-  
* @version 1.0 _heQ|'(  
*/ Wq4?`{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { jHd~yCq  
Oj:`r*z43  
  /* Lv_>cFJ}[  
  * (non-Javadoc) k`-L5#
`  
  * w*+rBp,f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >QyMeH  
  */ u1uY*p  
  public void sort(int[] data) { K"pfp !Y  
    int temp; Y4_i=}\*vf  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 5XhV+t g.  
        int lowIndex = i; r~sGot+sQA  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { L{42?d  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { G*QQpSp  
            lowIndex = j; gC 4w&yL  
          } 4l|Am3vzX  
        } _]\mh,}  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ,=mn*  
    } 43eGfp'  
  } {E9Y)Z9  
|89`O^   
} Zy'bX* s|  
~&pk</Dl  
Shell排序： i@2?5U>h  
|y]#-T?)t  
package org.rut.util.algorithm.support; .Ee8s]h5W  
xZkLN5I{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b;yhgdFx  
|peZ`O^~  
/** 3Ry?{m^  
* @author treeroot lY~xoHT;[  
* @since 2006-2-2 ,Zdc  
* @version 1.0 t~Uqsa>n@'  
*/ Ei#"r\q j_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 8Hhe&B  
$o
NkE  
  /* (non-Javadoc) !v^D j']  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K1Tzy=Z9j  
  */ x*YJ:t  
  public void sort(int[] data) { =$HzEzrw  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ W4N$]D=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); eC1cE  
        } '{J!5x?L^  
    } #hai3>9|B  
    insertSort(data,0,1); ?znSA >  
  } AVi|JY)>  
cD{[rI E3  
  /** r6^DD$X  
  * @param data ]Z~H9!%t  
  * @param j `0sa94H1[  
  * @param i IlwY5iL  
  */ 4Q$\hO3b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { F Hv|6zUX  
    int temp; `T-(g1:9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); @A)gsDt9A  
        } 5!?><{k=%  
    } 6Up,B=sX0  
  } w_9:gprf  
5SDHZ?h  
}

　 50CU|  
_$1W:!f4  
快速排序： ><$hFrR!  
f~E'0f_  
package org.rut.util.algorithm.support; #j@Su )+  
0|d%@
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q
wnC{  
VDscZt)y8  
/** C[~b6UP  
* @author treeroot gvz&ppcG  
* @since 2006-2-2 h8nJ$jg  
* @version 1.0 5^tL#  
*/ +lE 9*Gs_$  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ yaeX-'(Fv[  
L8!xn&uyP=  
  /* (non-Javadoc) Wvcj\2'yd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rNZN}g  
  */ u+S
*D\p<`  
  public void sort(int[] data) { W[+E5I  
    quickSort(data,0,data.length-1);     oZ!rK/qoA  
  } 4j/8Otn  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ \p.ku%{  
    int pivotIndex=(i+j)/2; $NqT={
!  
    //swap MvObx'+  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V" I+E  
    QarA.Ne~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); RM,r0Kv17Y  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3pm;?6i6  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); " >;},$  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); DUa`8cE}  
    2TY|)ltsF  
  } K47W7zR  
  /** (]rtBeT  
  * @param data l 4(-yWC$H  
  * @param i #Ey!
?Z  
  * @param j 7j{SCE;  
  * @return Dk8" H>*  
  */ .|cQ0:B[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 7+@:wX\  
    do{ l9#vr  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ~^Gk7
 
      SortUtil.swap(data,l,r); '@rGX+"  
    } v dyu=*Y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *YYm;J'  
    return l; Q-(twh  
  } O']-<E`1k  
p ^T0(\1  
} $--W,ov5j  
Hb IRE  
改进后的快速排序： K6_{AuL}4  
%J7 ;b<}To  
package org.rut.util.algorithm.support; H7*/  
H<g- Bhv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ql!$e
&A|l  
d:Wh0y}  
/** |5`z;u7V  
* @author treeroot b?qtTce  
* @since 2006-2-2 <SOC  
* @version 1.0 Fb VtyQz  
*/ {dhGSM7  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { r6QNs1f~.  
W8R@Pf
  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; _G,`s7Q,w  
  private static int THRESHOLD=10; z`5d,M  
  /* (non-Javadoc) X5'foFE'
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T/UhZ4(V  
  */
-@e9!/GP,  
  public void sort(int[] data) { AF>!:  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; mRFcZ.7  
    5 J61PuH   
    int top=-1; Sr/"'w;  
    int pivot; QVm3(;&'  
    int pivotIndex,l,r; ;)~loa1\  
    m^%[  
    stack[++top]=0; gVl%:Ra%  
    stack[++top]=data.length-1; D?;$:D"  
    Jah~h44&  
    while(top>0){ +h
qsIx  
        int j=stack[top--]; -BgzAxa  
        int i=stack[top--]; -(ABQgSO]  
        +m]$P,yMt  
        pivotIndex=(i+j)/2; St^s"A  
        pivot=data[pivotIndex]; ^LX1&yT@  
        O#uTwnW  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); O3PE w4yA  
        2D,9$ 0k_]  
        //partition A#\NVN8sk  
        l=i-1; m:.ywiw=  
        r=j; ![P1Qvp  
        do{ e@F9'z4  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); m = "N4!  
          SortUtil.swap(data,l,r); f)~urGazS  
        } ;*[nZV>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1Y_Cd  
        SortUtil.swap(data,l,j); A90oX1l  
        KAT4C 4=,  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7kp$C?7K  
          stack[++top]=i; ]=m '| 0}  
          stack[++top]=l-1; hqmKUlo  
        } ]2+7?QL,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |Qo;=~7  
          stack[++top]=l+1; ^Bf@I  
          stack[++top]=j; TG~:Cmc  
        } 4jfkCU  
        6V KsX+sd  
    } 4#{i  
    //new InsertSort().sort(data); !U/iY%NE  
    insertSort(data); ]g2Y/\)a  
  } ]'3e#Cqeh  
  /** al.~[T-O+  
  * @param data y+hC !-  
  */ $WI=a-;_e  
  private void insertSort(int[] data) { nb9qVuAGU  
    int temp; ^w/_hY!4/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qM~ev E$%  
        }  K!VIY|U  
    }     _=Ed>2M)no  
  } yZE"t[q#O  
Z_.Eale^  
} gBA UrY%]  
&9g4/c-?$  
　

归并排序： 2iYf)MC  
TO7%TW{L  
package org.rut.util.algorithm.support; !*_5 B'  
v<c~ '?YzO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Bt[OGa(q  
&(UVS0=Dp,  
/** K<'L7>s3lA  
* @author treeroot |-GmWSK_  
* @since 2006-2-2 6m"_=.k%  
* @version 1.0 %T4htZa  
*/ *u^N_y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ b0|q@!z>  
i>#[*.|P  
  /* (non-Javadoc) qfE>N?/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =LEKFXqM  
  */ !g{9]"Z1T  
  public void sort(int[] data) { f|G,pDLx  
    int[] temp=new int[data.length]; @|! 9~F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); eJFGgJRIvF  
  } ij i<+oul  
  d5mhk[p7\J  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ *F|j%]k~  
    int mid=(l+r)/2; N% /if  
    if(l==r) return ; *vqlY[2Ax  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `oQ)qa_  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); V~ph1Boz2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ @|kBc.(]  
        temp=data; $Ay j4|_-  
    } \lwYDPY:  
    int i1=l; 9|#YKO\\i  
    int i2=mid+1; ug*#rpb  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ T7`9[  
        if(i1==mid+1) lIPy)25~  
          data[cur]=temp[i2++]; D.elE:  
        else if(i2>r) `vs= CYs  
          data[cur]=temp[i1++]; fZ!fwg$  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; VU
6nu4  
        else ^c",!Lp}{  
          data[cur]=temp[i2++];         A??(}F L  
    } [!9dA.tF  
  } +NL^/y<;  
{Wp+Y9c[  
} <8Y;9N|94!  
"e.QiK  
改进后的归并排序: RSEo'2  
"'/:Tp)  
package org.rut.util.algorithm.support; ljg2P5  
n4
6A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [C 1o9c!  
1d)wE4c=Z  
/** *opf~B_e  
* @author treeroot dm;H0v+Y'  
* @since 2006-2-2 J!r,ktO^U?  
* @version 1.0 ivL}\~L  
*/ *{/ ww9fT  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v_-S#(  
wBlfQ w-N  
  private static final int THRESHOLD = 10; 3Jt_=!qlo  
\z>Re$:  
  /* ^wesuW@=  
  * (non-Javadoc) *K#7,*Oz  
  * r~ gjn`W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ? tre)  
  */ +%vBDcf  
  public void sort(int[] data) { +c&n7  
    int[] temp=new int[data.length]; BZAeg">3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 6f1%5&si  
  } 7d&_5Tj:  
g3[Zh=+]E  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { P2J{Ml#  
    int i, j, k; Exir?G}\  
    int mid = (l + r) / 2; Cw`8[)=}o  
    if (l == r) )X*?M?~\  
        return; ~P&Brn"=Rs  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .KiJq:$H  
        mergeSort(data, temp, l, mid); F\&Sn1>k  
    else =2&/Cn4  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); VxD_:USIF  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) n#@/A  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); h%'4V<V  
    else ShXk\"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); yh9fHN)F  
_hP siZY9  
    for (i = l; i <= mid; i++) { N[e QT
 
        temp = data; cBICG",TA  
    } r(sQI# P  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { "-aak )7w  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; JNhHQvi\  
    } w`Q"mx*  
    int a = temp[l]; 0Y rdu,c  
    int b = temp[r]; RiHOX&-7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 4dy2m!  
        if (a < b) { |Z%I3-z_DS  
          data[k] = temp[i++]; Xk#"rM< Y  
          a = temp; @\-i3EhR  
        } else { J6x#c`Y  
          data[k] = temp[j--]; yn&AMq ]o  
          b = temp[j]; ua$H"(#c  
        } |,zcrOo]  
    } QmQsNcF~z  
  } +$]eA'Bh@  
TBq;#+1W  
  /** |n9~2R  
  * @param data I5RV:e5b  
  * @param l 9o-fI@9  
  * @param i !N5+.E0j  
  */ R Wa4O#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ^/;W;C{4
 
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HI}$Z=C  
        } BR8W8nRb  
    } $HjKELoJ<  
  } ?Y6MC:l<  
om3$=  
}

堆排序： RG(m:N  
HV:mS*e  
package org.rut.util.algorithm.support; cv fh:~L  
"BB#[@
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8+^?<FKa  
2u9^ )6/  
/** qX'w}nJ}H}  
* @author treeroot X1*6qd+E  
* @since 2006-2-2 f'/@h Na3  
* @version 1.0 JyPsRpi\  
*/ 2N]u!S;d  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ W":is"  
muLt/.EZ  
  /* (non-Javadoc) mT
N6-V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g*UI~rp  
  */ $@_7HE3  
  public void sort(int[] data) { 4}{S8fGk%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); JL~QE-pvD  
    h.init(data); b`Wn98s  
    for(int i=0;i         h.remove(); z-G|EAON"/  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); x}TDb0V  
  } jE)&`yZ5  
HgG-r&r!2  
  private static class MaxHeap{       aubmA0w  
    <}pwFl8C)  
    void init(int[] data){ % '>S9Ja3  
        this.queue=new int[data.length+1]; !O$*/7  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 7I;Give{  
          fixUp(size); 66\0JsT?3  
        } ld1t1'I'  
    } {8M=[4_`l  
      7e&R6j  
    private int size=0; { .KCK_ d  
*[*E|by  
    private int[] queue; p},6W,f  
          hq9b  
    public int get() { yhr\eiJ@6  
        return queue[1]; 7 q<UJIf  
    } x&3!z[m@@  

{]ZZ]  
    public void remove() { `n8) o%E9  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ok5 {c  
        fixDown(1); sg12C  
    } SdUt
AC2  
    //fixdown S~
vbISl  
    private void fixDown(int k) { ZTG*|  
        int j; ?uUK9*N  
        while ((j = k << 1) <= size) { :W5*fE(i  
          if (j < size && queue[j]             j++; ]B>Y +  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b?-%Uzp<  
            break; 5YIiO7@4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ogv86d  
          k = j; J'.:l}g!1  
        } e,Xvt5  
    } uR"srn;^  
    private void fixUp(int k) { W|=?-
 
        while (k > 1) { 7Z>u|L($m  
          int j = k >> 1; GCrh4rxgg  
          if (queue[j]>queue[k]) ^DHFP-G?e  
            break; L>{E8qv>w  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [!{*)4$6  
          k = j; 64}Oa+*s  
        } M;W{A)0i1  
    } Kp"mV=RG2T  
zMX7 #,  
  } !TY4C`/  

7\^b+*  
} 
,[+  
P0$q{ j  
　

SortUtil： ,KkENp_  
Kv+E"2d  
package org.rut.util.algorithm; Z!6\KV]  
tjOfek
U  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8_f0P8R!y  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; mT@UQCG  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @Th.=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; yyk[oH-Q  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; (|ga#%iI  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ^`YSl*:  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; x{~-YzWho  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; *P:`{ZV7=W  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; FHM^x2  
$ sEe0  
/** .)})8csl.d  
* @author treeroot Gyy:.]>&  
* @since 2006-2-2 8NeP7.U<w  
* @version 1.0 65ijzZL;  
*/ (Tn*;Xjq  
public class SortUtil { 9{i6g+  
  public final static int INSERT = 1; qChS} Q  
  public final static int BUBBLE = 2; J~ v<Z/gm  
  public final static int SELECTION = 3; ]G&?e9OA  
  public final static int SHELL = 4; jb)z[!FbM  
  public final static int QUICK = 5; OjMDxG w  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 7r"!&P*,  
  public final static int MERGE = 7; 9|jIrS%/~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8c+i+g
p!  
  public final static int HEAP = 9; EPI mh  
t>&$_CSWK  
  public static void sort(int[] data) {  ceVej'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ;^}cZ  
  } O:r<es1  
  private static String[] name={ CJjma=XH  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /c/!13|  
  }; 3`#sXt9C  
  nUmA  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #zrD i  
        new InsertSort(), @[zPN[z.  
        new BubbleSort(), /RmLV  
        new SelectionSort(), ,Q(n(m'  
        new ShellSort(), bLu6|YB  
        new QuickSort(), JS&l h  
        new ImprovedQuickSort(), S?hM  
        new MergeSort(), G7%Nwe~Y  
        new ImprovedMergeSort(), 0g]ABzTn  
        new HeapSort() lDp5aT;DsM  
  }; Fxv~;o#  
@Z@yI2#e  
  public static String toString(int algorithm){ !SiZA"  
    return name[algorithm-1]; <6p{eGAQV  
  } QwOQS %  
  u9mMkzgSkP  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { /CKkT.Le  
    impl[algorithm-1].sort(data); xkUsZ*X8B  
  } a+\Gz  
~<v`&Gm?"  
  public static interface Sort { ~DqNA%Mb  
    public void sort(int[] data); o1zc`Ibd  
  } K* [cJcY+  
6gakopZO  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { F1Egcx/$V  
    int temp = data; t47 f$gq  
    data = data[j]; 34JkB+#a  
    data[j] = temp; 5?9}^s4  
  } Vl^jTX5N  
}