[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。 EVDcj,b"^  
qW|_|%{U+  
插入排序： !4(QeV-=  
1
R7w  
package org.rut.util.algorithm.support; cP>[H:\Xc  
_+}#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wF$z ?L  
/** o%[swoM@  
* @author treeroot iO{LsG*5Z  
* @since 2006-2-2 }o@Dsx5  
* @version 1.0 &[y+WrGG  
*/ D`2w>{Y  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ fsUZG6  
w'a3=_nW  
  /* (non-Javadoc) UKp^TW1^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4*V[^mht  
  */ \JIyJ8FleC  
  public void sort(int[] data) { U'0e<IcY  
    int temp; ]q3.^F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^W,~  
        } Q4F&#^02y  
    }      Jju^4  
  } &/-}`hIAT  
E{{Kzr2$  
} i@#=Rxp  
}sW%i#CV  
冒泡排序： ibh,d.*~g  
]Yk)A.y  
package org.rut.util.algorithm.support; ;]^% 6B n  
dnCurWjdk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .g!K| c  
*b\&R%6dR  
/** z2[{3Kd*  
* @author treeroot K aNO&%qX  
* @since 2006-2-2 @k-iy-|3)  
* @version 1.0  aS,  
*/ 7,5Bur  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ CRPE:7,D  
<,,X\>B  
  /* (non-Javadoc) FPukV^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F $1f8U8  
  */ kxt/I<cs  
  public void sort(int[] data) { c]R27r E  
    int temp; 
N}KL'  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ^JAp#?N^9  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 8QQh1q2  
          } nt$q< 57  
        } !uqp?L^;  
    } 5+
a5pC  
  } >Xw0i\G  
C{OkbE"Vym  
}

选择排序： }mpFo2  
}/MmuPp  
package org.rut.util.algorithm.support; lE
Sv  
^o4](l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &1ZUMc  
oqbhb1D1<  
/** >35W{d  
* @author treeroot H`1q8}m  
* @since 2006-2-2 =:'\wx X  
* @version 1.0 k{D0
&
 
*/ __}ut+H^5p  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { CZog?O}<  
b*1yvkX5  
  /* UT0}Ce>e  
  * (non-Javadoc) GI6]Ecc  
  * B[9y<FB+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5&qBG@Hw]  
  */ K%1`LT5:~  
  public void sort(int[] data) { ehTv@2b  
    int temp; 0X5b32  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { K #}t
\  
        int lowIndex = i; h 27f0x9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ^0&jy:{  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { iP6?[pl8  
            lowIndex = j; w@pJ49  
          }
N9 h|_ax  
        } ]A%~bQ7  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *P8CzF^>\&  
    } /}9)ZYMx  
  } ~ +h4i'  
G|u)eW  
} wsB  
"RgP!  
Shell排序： AkCy C1  
!,]2.:{0z  
package org.rut.util.algorithm.support; c#TV2@  
oX7_v_:J\R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oRZe?h^r#  
5+yy:#J]  
/** '}IGV`c  
* @author treeroot 6-FM<@H{  
* @since 2006-2-2 snYeo?|b  
* @version 1.0 S0M i  
*/ ~O|~M_Z  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ z_Hkw3?  
&OA6Zw/A  
  /* (non-Javadoc) ~F%sO'4!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q1v7(`O  
  */ vo(:g6$  
  public void sort(int[] data) { *HB 32 =qD  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ gegM&Xo  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); GL~ Wnt  
        } -fp/3-  
    } o`G6!  
    insertSort(data,0,1); .5);W;`X  
  } q;*'V9#  
ESU
O I  
  /** (4?^X  
  * @param data =cO5Nt  
  * @param j IwRP,MQ~  
  * @param i [5tvdW6Z&  
  */ A1r%cs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { %J Jp/I  
    int temp; K+"3He  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); N3N~z1x0h  
        } gu:vf/  
    } F{^\vFp  
  } UA4c4~$S  
@ qi|}($  
}

　 -<9Qez)y  
+~ Hb}0ry  
快速排序： V^4v`}Wgx  
 ;u[:J  
package org.rut.util.algorithm.support; #!E`%' s]  
nCQ".G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `\|t
Xl.  
[oXSjLQm[  
/** 'IFA>}e7
W  
* @author treeroot ycSGv4 )  
* @since 2006-2-2 Ijap%l1I  
* @version 1.0
fj/L)i  
*/ @3$I  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{  JZ+6)R  
VrLp5?Bh  
  /* (non-Javadoc) zA}JVB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v*0J6<  
  */ d2V\T+=  
  public void sort(int[] data) { A+GRTwj  
    quickSort(data,0,data.length-1);     8)>T>-os  
  } S(nQ?;9,  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ S=lCzL;j"  
    int pivotIndex=(i+j)/2; +nHr+7}  
    //swap B8?9L8M}  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); po\jhfn  
    1L+hI=\O  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); w\0vP  
    SortUtil.swap(data,k,j); +H?g9v40  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); VcXr!4M  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "" >Yw/'  
    oV;sd5'LG  
  } j`q>YPp  
  /** DU8\1(  
  * @param data .ahY 1CO
 
  * @param i >N2kWSa  
  * @param j n#Dy YVb  
  * @return 4M>pHz4  
  */ X lItg\R  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { _>]/.w2=  
    do{ Z.!<YfA)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &bfM`h'  
      SortUtil.swap(data,l,r); qo7<g*kf~  
    } Mpyza%zj  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     !/tV}.*  
    return l;
g!' x5#]n  
  } y9]7LETv\M  
|bSAn*6b  
} ky]^N)  
,/GFD[SQ  
改进后的快速排序： tmoCy0qWz  
b;d7mh4  
package org.rut.util.algorithm.support; 5%(whSKZF  
2bLc57j{`9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `7y3C\zyQ  
re/u3\S  
/** "%+||IyW  
* @author treeroot 4[gbR
n
'  
* @since 2006-2-2 ": BZZ\!  
* @version 1.0 R!7--]Wcg  
*/ <dE~z]P  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 2]Cn<zJ  
x1`(Z|RJ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; o6|- :u5_/  
  private static int THRESHOLD=10; lH`c&LL-=!  
  /* (non-Javadoc) 3+%L[fW`/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fbW#6:Y  
  */ ]p~,C*UH0  
  public void sort(int[] data) { &T-udgR9  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; \6Hu&WHy  
    r\{; ~V  
    int top=-1; &nF7CCF  
    int pivot; K<Y-/t  
    int pivotIndex,l,r; d4-cZw}+  
    .aR$ou,7  
    stack[++top]=0; <H!;/p/S  
    stack[++top]=data.length-1; B3Esfk  
    P1QGfp0-J  
    while(top>0){ UBy:W^\g  
        int j=stack[top--]; 8c'E  
        int i=stack[top--]; Sb
pO<8}8  
        Ibl==Irk  
        pivotIndex=(i+j)/2; j6$_U@)%
O  
        pivot=data[pivotIndex]; R:DW>LB  
        j6)@kW9x  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V0 OT_F  
        jvos)$;L-  
        //partition C0Ti9  
        l=i-1; 9Fxz9_ i  
        r=j; NvlG@^&S  
        do{  !.k  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); y3C$%yv0  
          SortUtil.swap(data,l,r); [mk!]r  
        } 0IjQqI  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); "Mmvf'N  
        SortUtil.swap(data,l,j); /!0{9F<  
        jCbxI^3A  
        if((l-i)>THRESHOLD){ :j,e0#+sA  
          stack[++top]=i; t%<d}QuHW  
          stack[++top]=l-1; ;H8A"$%n~  
        } J;BG/VI1  
        if((j-l)>THRESHOLD){ hu qQ0  
          stack[++top]=l+1; pfvNVu  
          stack[++top]=j; /F 1mYq~  
        } }mw31=2bD  
        3AD^B\<gB  
    } T
|[o  
    //new InsertSort().sort(data); "n@=.
x  
    insertSort(data); iPJZ%  
  } 8[;U|SR"  
  /** -xf=dzm)  
  * @param data G%K<YyAP  
  */ (UTt_ry g  
  private void insertSort(int[] data) { TNC,{sM  
    int temp; XA:v:JFS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fXYg %  
        } <%Re!y@OL  
    }     TNV#   
  } Si]8*>}-B  
Fu(I<o+T-  
} asI:J/%+2  
4o2C=?@(  
　

归并排序： ?!-2G  
-q\1Tlc]3  
package org.rut.util.algorithm.support; t1.5hsp  
uV*&a
~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #2&_WM!   
jQ_j#_Vle  
/**
dd>stp   
* @author treeroot :\48=>   
* @since 2006-2-2 !K1[o'o#  
* @version 1.0 #G^?4Za  
*/ r/fLm8+  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ [HK[{M=v=  
#G
s] u  
  /* (non-Javadoc) 5"6Y=AuQ6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [:sV;37s  
  */ $}7/mS@c  
  public void sort(int[] data) { -mG3#88*  
    int[] temp=new int[data.length]; <D p
i M`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qV.*sdS>  
  } +X0?bVT  
  i}+K;,Da:8  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ h{kAsd8 G  
    int mid=(l+r)/2; Je+z\eT!5<  
    if(l==r) return ; !5Kv9P79  
    mergeSort(data,temp,l,mid); pl V]hu27K  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); +dk}$w[g  
    for(int i=l;i<=r;i++){ QVI4<Rxg  
        temp=data; $GYcZN&  
    } ep Eg6   
    int i1=l; PSNrY e  
    int i2=mid+1;  &jf:7y  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ~k4S~!(U0  
        if(i1==mid+1) ,)nO  
          data[cur]=temp[i2++]; PygaW&9Z|d  
        else if(i2>r) W :jC2,s!m  
          data[cur]=temp[i1++]; WeE>4>^  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,Rk
;*MEMJ  
        else ">lu8F  
          data[cur]=temp[i2++];         ZPY#<^WOzr  
    } _CBG?  
  } [L"(flY(E  
SI)u@3hl&w  
} HkD6aJ:kA!  
}i./,  
改进后的归并排序: jX!,xS%(  
,D3?N2mB  
package org.rut.util.algorithm.support; mHUQtGAVQ  
Pp6(7j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %<DXM`Y  
vu;pILN  
/** -S OP8G  
* @author treeroot P|_>M SO1'  
* @since 2006-2-2 !&Vp5]c  
* @version 1.0 ,[%KSyH  
*/ |#Bz&T  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { G@ XKE17  
]i)m   
  private static final int THRESHOLD = 10; ,n}X,#]  
xg k~y,F  
  /* lphQZ{8  
  * (non-Javadoc) a1_7plg  
  * OW
\r }  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gh|TlvnA  
  */ m@R!
o  
  public void sort(int[] data) { )Y+n4UL3NK  
    int[] temp=new int[data.length]; X<m#:0iD  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [*Nuw_l  
  } VChNDHiH  
+;tXk  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { U@
!e&QPn  
    int i, j, k; +LCpE$H  
    int mid = (l + r) / 2; nc!P !M  
    if (l == r) Wqy|Y*$qT  
        return; L]3 V)`}  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ] hGU.C"(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); u;GS[E4  
    else i<l_z&  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); K2<"O qp_W  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1~Zmc1]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 'kf]l=i[n  
    else E4GtJ`{X  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Cb5;l~}L  
{M96jjiInf  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /qa{*"2Qo  
        temp = data; YD_hg#=n  
    } 4!64S5(7t  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { lM~ 3yBy  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; O
aY.T  
    } P3UU~w+s  
    int a = temp[l]; f^b.~jXSR}  
    int b = temp[r]; eW,{E)x:  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { U1}-]^\  
        if (a < b) { +Kw:z?  
          data[k] = temp[i++]; ?55t0  
          a = temp; :sAb'6u1EU  
        } else { gQMcQV]C$  
          data[k] = temp[j--]; ^<49NUB>  
          b = temp[j]; SEa'>UG  
        } ZxLdh8v.  
    } (3~h)vaJ  
  } jR[VPm=  
lZ
|+.T!g?  
  /** ]
Jz2[F"J  
  * @param data !_C*2+f  
  * @param l RC'4%++Nz  
  * @param i >W Tn4SW@  
  */ /
j46`F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ]r|sU.Vl  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4zyN>f|  
        } OGW,[k=2{  
    } A!B:vJ  
  } "159Q  
wV8_O)[  
}

堆排序： y5/frJ  
8Of.n7{  
package org.rut.util.algorithm.support; CjR!dh1w_  
eX)'C>4W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u}I-#j)wap  
O-P'Ff"}t  
/** Td,2.YMQ  
* @author treeroot zF: :?L~  
* @since 2006-2-2 an q1zH  
* @version 1.0 B&fH FyK1n  
*/ To/6=$wto  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ x%h4'Sm  
W%ml/ 4  
  /* (non-Javadoc) 1t+uMhy*y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p1F{ v^  
  */ &t)$5\r  
  public void sort(int[] data) { jVlXB6[-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &{4KymB:  
    h.init(data); >]{{5oOQ>  
    for(int i=0;i         h.remove(); /(oxK>*F  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); K;8{qQ*  
  } <C1w?d$9I  
edai2O  
  private static class MaxHeap{       GVT| fE  
    6JgbJbUi  
    void init(int[] data){ n4XEyCrD  
        this.queue=new int[data.length+1]; B:)PUBb  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; P5Bva  
          fixUp(size); G*s5GG@Z.  
        } SI`ems{1>c  
    } vVhSl$mW  
      mzO5&h7  
    private int size=0; CwjKz*
'[g  
i[Qq,MmC  
    private int[] queue; xe"A;6H  
          !LR9}Xon  
    public int get() { JUXo3D~  
        return queue[1]; ~"J7=u1o  
    } kxQ al  
`}:pUf  
    public void remove() { -,186ZVZ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 4 :phq  
        fixDown(1); -M6#,Ji  
    } /+wCx#!  
    //fixdown 73j\!x  
    private void fixDown(int k) { }!uwWBw`  
        int j; Gq=tR`.  
        while ((j = k << 1) <= size) { !L[$t~z  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8B?*?,n5  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 B
/Js>R  
            break; 7Y?59 [  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _U|rTil  
          k = j; Ddh  
        } \J(kevX  
    } _TwEym.V  
    private void fixUp(int k) { |.OS7Gt?  
        while (k > 1) { &( ZEs c  
          int j = k >> 1; (I/ZI'Ydy  
          if (queue[j]>queue[k]) U(+%iD60i  
            break; g'+2bQ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [_`<<!u>-  
          k = j; s .@Szq  
        } `*o ko[\3  
    } (fYYcpd,k  
q*K[?  
  } ,\-4
X  
18^K!:Of  
} wG&Z7C
b  
|w"G4J6ha  
　

SortUtil： 4j}.=u*X7  
4Wu(Tps  
package org.rut.util.algorithm; DoNN
;^H  
HJ!!"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 2eRv{_  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ?pdN!zOeL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; bZ#KfR  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; th{ie2$  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; E9w"?_A)  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; IrIW>r} -  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; l*Q OM  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; V`0Y p  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; iA|n\a~ny,  
hh$i1n  
/** NxzAlu  
* @author treeroot 24po}nrO  
* @since 2006-2-2 sDvy(5  
* @version 1.0 cJ>^@pd{  
*/ sC ?e%B  
public class SortUtil { r3Kx  
  public final static int INSERT = 1; /g1;`F(MS/  
  public final static int BUBBLE = 2; ~<}?pDA}~  
  public final static int SELECTION = 3; o{' JO3  
  public final static int SHELL = 4; ?k=)T]-}  
  public final static int QUICK = 5; ? <w[ZWytm  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 9 ge'Mo  
  public final static int MERGE = 7; lmIphOUoIw  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; *&5./WEOH  
  public final static int HEAP = 9; uG+eF  
1wE`
kbC<  
  public static void sort(int[] data) { [B^V{nUBc  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &Z}}9dd  
  } p
f#R]  
  private static String[] name={ Abpzf\F  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" kaRjv   
  }; *c(J4  
  s]HJc
gI  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Gx|/ Jq  
        new InsertSort(), #4AqWyp#f  
        new BubbleSort(), ivSpi?   
        new SelectionSort(), -aDBdZ;y  
        new ShellSort(), %C)|fDwN  
        new QuickSort(), ;[7#h8  
        new ImprovedQuickSort(), cef:>>6_  
        new MergeSort(), <899r \  
        new ImprovedMergeSort(), #%]?e N  
        new HeapSort() Pk8(2fAYk  
  }; CX7eCo  
-5\.\L3y)  
  public static String toString(int algorithm){ BPy pA$  
    return name[algorithm-1]; Q@s G6iz  
  } {\VmNnw  
  /AIFgsaY  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ; X/'ujg  
    impl[algorithm-1].sort(data); :FixLr!q  
  } 618bbftx{  
:io~{a#.2\  
  public static interface Sort { t&C0V|s79$  
    public void sort(int[] data); ']sIU;h3  
  } R?] S<Z  
?'$}k  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 08$l=  
    int temp = data; i;J*9B_U  
    data = data[j]; V'AZs;  
    data[j] = temp; ]Gl5Qf:+z  
  } R;w1& Z  
}