[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。 uE%2kB*]  
"{bc2#F  
插入排序： !Ap*PL  
!"F8jA}  
package org.rut.util.algorithm.support; G;pc,\MF  
PVQn$-aq1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EyV5FWb58  
/** &-vHb  
* @author treeroot }4,[oD  
* @since 2006-2-2 zSOZr2- ^a  
* @version 1.0 ?;_Mxal'  
*/ +QSH*(,  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ G 40  
l['ER$(7  
  /* (non-Javadoc) r"VNq&v]9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gla'urb[i|  
  */ iDsY5l  
  public void sort(int[] data) { G}dq ft5"  
    int temp; &pv*TL8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \SJX
;7ST  
        } 3?+t%_[  
    }     w H`GzB"  
  } Ty;^3  
kH[thRk}  
} $P #KL//  
:o:/RRp[  
冒泡排序： O/&Qzt  
#!(2@N8  
package org.rut.util.algorithm.support; I;{Ua*  
W6u(+P]("  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?. L]QU  
x|Ms2.!  
/** xHkxrXqeI  
* @author treeroot 4dI`  
* @since 2006-2-2 b>} )G7b}  
* @version 1.0 i\K88B&24  
*/ +.u HY`A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ n(Um/  
|B2>}Y/  
  /* (non-Javadoc) vcP_gJz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I5Rd~-="G  
  */ |k: FNu]C  
  public void sort(int[] data) { [E9_ZdBT  
    int temp; #A< |qd  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ oRmA\R*  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <yw=+hz[u  
          } #1'p?%K.  
        } +N|t:8qaf  
    } EgOiJH  
  } 5E${  
h~=~csya:  
}

选择排序： TH~"y  
[E qZj/  
package org.rut.util.algorithm.support; H00iy$R  
QghL=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H 9?txNea  

Jg6@)<n  
/** ;"NW=P&  
* @author treeroot * YLpC^&  
* @since 2006-2-2 d(,M  
* @version 1.0 T>5N$i  
*/ (w%9?y
4Q  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ]-w.x
]I  

AFWWGz  
  /* Z..s /K{  
  * (non-Javadoc) 7K24sHw;%  
  * :SN/fY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &(
NxkZp!  
  */ >PUT(yNL  
  public void sort(int[] data) { 5RKs2eV  
    int temp; .6iJ:A6T  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { b C"rQJg  
        int lowIndex = i; k!g%vx  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ca'c5*Fs  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { o"qG'\x  
            lowIndex = j; aBKJd  
          } [-nPHmZV[  
        } G;J!3A;TE  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); h-%RSei5  
    } X$SXDb~G  
  } [qxDCu
xq  
y# IUDnRJ  
} CmtDfE  
[tJp^?6*  
Shell排序： z2;<i|Ez0  
xv_Z$&9e>l  
package org.rut.util.algorithm.support; ]ia{N  
io7Zv*&T0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T?{F7  
i >BQRbU  
/** m3`J9f,c/  
* @author treeroot 9#\oGzDN  
* @since 2006-2-2 + ;B K|([#  
* @version 1.0 F^cu!-L  
*/ 41i#w;ojI  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ z[]8"C=  
3o_@3-Y%  
  /* (non-Javadoc) [h0)V(1KR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n-CF
B:L  
  */ /,+&O#SX  
  public void sort(int[] data) { |bk$VT4\  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ =qww|B92  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9y;zk$O8  
        } jjg[v""3|  
    } "X-"uIc  
    insertSort(data,0,1); 2
nI^fVR%\  
  } uh3<%9#\k  
H `_{n<  
  /** 5Qxm\?0J
  
  * @param data xsx0Zo
vhY  
  * @param j C=DC g  
  * @param i GO6uQ};  
  */ s 5F?m  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^7Z.~A y  
    int temp; Y-]Ne"+vf  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); vgKdhN2kI  
        } >2#F5c67  
    } v<gve<]  
  } BBj>ML\X  
3Sn# M{wH  
}

　 =m?x5G^  
%"AB\lL.  
快速排序： :Gf  
KOhIk*AC'  
package org.rut.util.algorithm.support; ?rQIUP{D7  
!Gh*Vtd8-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f+4j ^y}  
)/BbASO$)Z  
/** Ji0FHa_  
* @author treeroot u9R@rQ9r  
* @since 2006-2-2 KH9D},  
* @version 1.0 =L,7~9  
*/ )_1;mc8B  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +.66Ky`|[  
WdTiao,r  
  /* (non-Javadoc) Z (C
0+A\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bfKF6  
  */ =dY!-#yg!  
  public void sort(int[] data) { KKNQ+'?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     nRheBy
Ym  
  } vFi+ExBU  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ f SMy?8  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7~nuFJaTI  
    //swap 0W]vK$\F*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /(DnMHn\  
    6Vu)  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); rWip[>^  
    SortUtil.swap(data,k,j); B[;aNyd<  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6rN.)dL.#N  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); [(Ihue  
    jL:GP
}I=
 
  } ZO]P9b  
  /** ;~(yv|f6  
  * @param data ]eo%eaA   
  * @param i >4nQ&b.u  
  * @param j B;J8^esypD  
  * @return b}Xh|0`b+  
  */ nc.:Wm6Mj  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Z^#u n  
    do{ T<o8lL  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); *JiI>[  
      SortUtil.swap(data,l,r); qR9!DQc'  
    } uevhW  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Xt$Y&Ho  
    return l; \?"kT}..  
  } N
)  
y`J8hawp  
} 6K5mMu#4  
qzii[Mf  
改进后的快速排序： 8T3Nz8Q7  
k;l^y%tzp  
package org.rut.util.algorithm.support; LMI7Ih;  
5GDg_
9Bz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8Bx58$xRq  
b-YmS=*  
/** gm7 [m}  
* @author treeroot $dF$-y<[0  
* @since 2006-2-2 Z~ u3{  
* @version 1.0 fY!9i5@'  
*/ nt*K@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { `a9iq>   
il$eO 7
 
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |P7FP
mn  
  private static int THRESHOLD=10; =JN{j2xY  
  /* (non-Javadoc) UZJ#/x5F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +3]V>Mv  
  */ ln_[@K[oX  
  public void sort(int[] data) { a.fdCI]%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; S#S&_#$`,X  
    "0J;H#Y"#  
    int top=-1; %\Mc6  
    int pivot; Koc5~qUY]  
    int pivotIndex,l,r; Dfy=$:Q  
    jt3=<&*Bm  
    stack[++top]=0; _3q}K  
    stack[++top]=data.length-1; Zhc99L&K  
    m[s$)-T  
    while(top>0){ DC2[g9S>8@  
        int j=stack[top--]; 6bT>x5?  
        int i=stack[top--]; ?vQ:z{BO  
        ZNJ<@K-  
        pivotIndex=(i+j)/2; - #-Bo  
        pivot=data[pivotIndex]; 6dhzx; A  
        k\\e`=  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `Nv P)|  
        #{@qC2!2/  
        //partition _,3%)sn-)  
        l=i-1; u4ZOHy_O^  
        r=j; 2W}jbOy  
        do{ u=7#_ZC9L  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); piXL6V@c  
          SortUtil.swap(data,l,r); #?'@?0<6  
        } ;Swy5z0=ro  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); g1~wg$`S8S  
        SortUtil.swap(data,l,j); L+8O 4K{  
        s\0,@A  
        if((l-i)>THRESHOLD){ C@u}tH )  
          stack[++top]=i; Op
:$7hv  
          stack[++top]=l-1; Bv#?.0Ez;  
        }  huvn_  
        if((j-l)>THRESHOLD){ rTim1<IXR  
          stack[++top]=l+1; H{1'- wB  
          stack[++top]=j;
n_kE  
        } h
P$5>G(3  
        DSlO.)dHu  
    } e'.CIspN  
    //new InsertSort().sort(data); C]Q}HI#G  
    insertSort(data); P2)/!+`a  
  } 3ej[  
  /** ^#U[v7y  
  * @param data se*k56,  
  */ >v)V2,P -  
  private void insertSort(int[] data) { <Df2  
    int temp; \=Od1i  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); hp@F\9j
 
        } \cK#/;a#  
    }     ;9'] na  
  } d=dHY(ms]  
eu'~(_2  
} ahFK^ #s
 
dnkHx  
　

归并排序： I=
a?z<  
W j`f^^\HJ  
package org.rut.util.algorithm.support; |Qn>K   
@r(3   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w+a5/i@  
}$LnjwM;,  
/** @^GI :z  
* @author treeroot J0B*V0'z
R  
* @since 2006-2-2 NMUF)ksjN  
* @version 1.0 $F NH:r<  
*/ p{+F{e  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ >=;hnLu  
`U&'71B^  
  /* (non-Javadoc) 1L?d/j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A(H2Gt D  
  */ `G%h=rr^c  
  public void sort(int[] data) { %evtIU<h  
    int[] temp=new int[data.length]; kSEgq<i!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4p
%^?L?  
  } ')/w+|F  
  trB-(B%5  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ VF g(:  
    int mid=(l+r)/2; QL*RzFAD3  
    if(l==r) return ; NE4]i  
    mergeSort(data,temp,l,mid); #^(Yw|/K  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); G
]uz$V6!  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ta^$&$l  
        temp=data; r! [Qpb-:  
    } xzOn[.Fi  
    int i1=l; :#cJZ\YH  
    int i2=mid+1; ~+V$0Q;L  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ i:jns>E  
        if(i1==mid+1) 'H#0-V"=  
          data[cur]=temp[i2++]; &WOm[]Q4  
        else if(i2>r) +\?+
cXSc  
          data[cur]=temp[i1++]; mq(-L  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; c6AwO?x/  
        else fzOh3FO+  
          data[cur]=temp[i2++];         mA"[x_  
    } piqh7u3~  
  } Ya(3Z_f+VZ  
vU(fd!V ?  
} H)CoByaj  
'-cayG   
改进后的归并排序: hT`&Xb  
BzV97'  
package org.rut.util.algorithm.support; e)m6xiZ  
:))&"GY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1Zi` \N4T  
]9c{qm}y  
/** Mpco8b-b  
* @author treeroot G~ LQM  
* @since 2006-2-2 @"wX#ot  
* @version 1.0 /a)^)  
*/ LROrhO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { P1Eg%Y6  
{u-J?(s}  
  private static final int THRESHOLD = 10; _dW#[TCF  
#{
#k;va  
  /* Ro4!y:2|  
  * (non-Javadoc) e/#6qCE  
  * 1$`|$V1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L\5:od[EP  
  */ ,Q.[Lc=w  
  public void sort(int[] data) { TjI&8#AWBA  
    int[] temp=new int[data.length]; *'tGi_2?(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ZkO2*;  
  } ?
M6)O?[  
K\zb+  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { }E[v
W  
    int i, j, k;  dvz6  
    int mid = (l + r) / 2; 3\{\ al   
    if (l == r) Zg0nsNA   
        return; $!TMS&Wk  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) -]{ _^
 
        mergeSort(data, temp, l, mid); \(;u
[  
    else D,|TQQ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); uH,/S4?X  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) -$_FKny  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); B-$zioZ  
    else wXZ9@(^  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); W~a
|AU8]C  
WFhppi   
    for (i = l; i <= mid; i++) { 9W_mSum
 
        temp = data; qnnRS  
    } B9$pG  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { [_(uz,'  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; BUV4L5(  
    } %4t?X  
    int a = temp[l]; NU+PG`Vb  
    int b = temp[r]; y>#kT  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \I^"^'CP  
        if (a < b) { y7+n*|H  
          data[k] = temp[i++]; hl] y):  
          a = temp; e@S$[,8  
        } else { Sw$/Z)1K&  
          data[k] = temp[j--]; Nl/ fvJ`4  
          b = temp[j]; t0kZFU  
        } r!w*y3  
    } bg_io*K  
  } Iza;~8dH5  
SGba6b31  
  /** {P\Ob0)q  
  * @param data {K}Dpy  
  * @param l P}(c0/  
  * @param i a=x&sz\x  
  */ F
9d6#~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "%S-(ue:  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VUP. \Vry  
        } VS_\bIC  
    } q?)5yukeF  
  } TU6YS<  
aY;34SF  
}

堆排序： c* ~0R?  
(n_.bSI  
package org.rut.util.algorithm.support; $uUyp8F  
5dG+>7Iy}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5|t-CY{?b  
Raetz>rL  
/** c,ct=m.|6A  
* @author treeroot &B=z*m  
* @since 2006-2-2 'J!Gip ,  
* @version 1.0 yB=R7E7  
*/ 2n2,MB  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 'MB+cz+v  
N~or
.i&a  
  /* (non-Javadoc) odJE~\\hw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H!,V7R  
  */ RdL5VAD  
  public void sort(int[] data) { (^sb('"  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 4ji'6JHPg  
    h.init(data); xaV3N[Zd  
    for(int i=0;i         h.remove(); +l!.<:sp  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ,zH\P+*  
  } 3,{;wJ Z  
3[l\l5'm8  
  private static class MaxHeap{       l&"bm C:xr  
    v&%W*M0q@  
    void init(int[] data){ xdY'i0fh  
        this.queue=new int[data.length+1]; I$)9T^Ra  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; wdV)M?  
          fixUp(size); d{(Rs.GuP  
        } QJ>=a./  
    } hp}rCy|01  
      {!{T,_ J  
    private int size=0; /X#OX8gb]  
I\rjw$V#  
    private int[] queue; 9ao?\]&t  
          f(K1,L:&7  
    public int get() { ;ByCtVm2  
        return queue[1]; O8rd*+  
    } |Xd&aQ  
sk0/3X*Q%  
    public void remove() { vp d!|/  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); gu'+kw  
        fixDown(1); 7)Tix7:9S;  
    } #^ .G^d(=  
    //fixdown `ZP[-:`  
    private void fixDown(int k) { j.+,c#hFo
 
        int j; IBNb!mPu%  
        while ((j = k << 1) <= size) { CU
jRz5L  
          if (j < size && queue[j]             j++; 4j i#Q  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {4p7r7n'  
            break; $U. 2"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dr(e)eD(R>  
          k = j; 8 ?:W{GAo  
        } ,.gJ8p(0x  
    } 6O 2sa-{d  
    private void fixUp(int k) { 6Q+VW_~  
        while (k > 1) { P/]8+_K  
          int j = k >> 1; Aqg$q* Y  
          if (queue[j]>queue[k]) 4xFAFK~lx
 
            break; q?L*Luu+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); XoMgbDC  
          k = j; n iB<h  
        } p{SIGpbR&  
    } ;[Esop  
qzo)\,  
  } `<Hc,D; p  
#SD2b,f  
} HDu|KW$o1  
)coA30YR  
　

SortUtil： 9@*4^Ks p  

kYd=DY  
package org.rut.util.algorithm; rj5)b:c}  
h 'is#X 6:  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ^AUQsRA7PZ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #`"B YFV[E  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;:
Kc{B.s  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; q93V'[)F  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; `]Vn[^?D  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; $,T3vX]<  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; .3 ^*_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; q#Ik3 5  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; qEjsAL  
Ax!fvcsN  
/** {Z[kvXf"mZ  
* @author treeroot ):Ekf2  
* @since 2006-2-2 s: MJ{r(s  
* @version 1.0 $5>x)jr:w+  
*/ ,z0E2  
public class SortUtil { +6Vu]96=KC  
  public final static int INSERT = 1; F0Z cV>j}  
  public final static int BUBBLE = 2; eA/}$.R  
  public final static int SELECTION = 3; a6
op  
  public final static int SHELL = 4; A?c?(~9O  
  public final static int QUICK = 5; Gs}lw'pK  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; jg3['hTJT  
  public final static int MERGE = 7; a\I`:RO=<Z  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; y"nCT3  
  public final static int HEAP = 9; Mz6|#P}.s  
Z?w=-  
  public static void sort(int[] data) { UX'tdB !A  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); @gJPMgF$F  
  } aII:Pzh]B  
  private static String[] name={ @;d7#!:cE  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" NMP*q @  
  }; /bqJ6$  
  @(rLn  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ rX&?Xi1JeV  
        new InsertSort(), `P9%[8`C 9  
        new BubbleSort(), ;{cl*
EN  
        new SelectionSort(), 'zTa]y]a  
        new ShellSort(), 6IM:Xj  
        new QuickSort(), P99s  
        new ImprovedQuickSort(), m3_)UIJZ  
        new MergeSort(), #DHeEE  
        new ImprovedMergeSort(), niM(0p  
        new HeapSort() t]pJt  
  }; &44?k:  
]^l-k@  
  public static String toString(int algorithm){ Xc]Q_70O  
    return name[algorithm-1]; Qp>Q-+e0  
  } H0mDs7  
  _n< @Jk~  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 9}Zi_xK&|e  
    impl[algorithm-1].sort(data); k8"[)lDc.  
  } (%;D& ~%o  
F?TmOa0  
  public static interface Sort { rYr.mX  
    public void sort(int[] data); QgX[?2  
  } q]t^6m&-  
\R<OT%8  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ~wRozV  
    int temp = data; S8Yh>j8-  
    data = data[j]; &Lgi  
    data[j] = temp; tA{<)T  
  } Tk4"qGC.  
}