[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。 y[S9b(:+  
~Ij/vyB_  
插入排序： J#3[,~  
MMD=4;X  
package org.rut.util.algorithm.support;
\xC#Zs[<  

.Xe_Gp"x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 368 g>/#'  
/** 7z/O#Fbs  
* @author treeroot 4:b'VHW.  
* @since 2006-2-2 RwrRN+&s\  
* @version 1.0 z?|bs?HKS  
*/ 8+Gwv SDU  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ >T0`( #Lm  
r5(efTgAd+  
  /* (non-Javadoc) s+&0Z3+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N$:-q'hX  
  */ JlRNJ#h>  
  public void sort(int[] data) { swJQwY  
    int temp; Y;g\ @j  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =kK%,Mr  
        } _E6N*ORV  
    }     zq?xY`E  
  } U^)`_\/;?  
10m|?  
} }mUb1b  
h>!9N dzG  
冒泡排序： /Q:m
Ud  
mWn0"1C  
package org.rut.util.algorithm.support; UL%a^' hR  
{9XNh[NbP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pY\=f0]  
*1_Ef).  
/** ,zK E$  
* @author treeroot #@1(  
* @since 2006-2-2 4HGS  
* @version 1.0 ,i;#e  
*/
^%LyT!y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Y5"HK
W^  
# M!1W5#  
  /* (non-Javadoc) R)isWw4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6P,uy;PJ  
  */ N:+d=G`x  
  public void sort(int[] data) { `YMd0*  
    int temp; JZ:yPvJ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ GWWaH+F[h  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); H(M{hfa|  
          } :Y9/} b{  
        }
IAe/)  
    } qss)5a/x.  
  } YGc:84S  
)_4()#3  
}

选择排序： +#<Z/  
K"X"2c1o  
package org.rut.util.algorithm.support; M,
bs`amz  
5)hfI7{d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =]"I0G-s!
 
"QiLu=Rq  
/** [9NrPm3d  
* @author treeroot 0?gHRdU"  
* @since 2006-2-2 ?0+g.,9  
* @version 1.0 n"Bc2}{  
*/ * >8EMq\^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { S)
4p'cUwq  
HTvUt*U1  
  /* h@(+(fVHrp  
  * (non-Javadoc) n}(A4^=4KQ  
  * K1]3zLnS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1Ax;|.KQH  
  */ *0Fz." v  
  public void sort(int[] data) { dB0 UZirb  
    int temp; %k )H7nj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { be5N{lPT@;  
        int lowIndex = i; u3pFH(
 
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { %NC/zqPH~  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { LGX+_"  
            lowIndex = j; e6jA4X+a  
          } |(PS bu  
        } ,_,*I/o>B  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); (hQi {  
    } d~{$,"!-f  
  } 1)zXv  
Q {BA`Q@V  
} j|!t3}((  
MOnTp8  
Shell排序： mo(>SnS<  
Fqgs S  
package org.rut.util.algorithm.support; BfVh\lkH  
BpYxH#4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,wBfGpVb  
Zzz94`  
/** <1<xSr  
* @author treeroot &oy')\H  
* @since 2006-2-2 W7!iYxO  
* @version 1.0 w1aoEo"S  
*/ g%!U7CM6h  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ fBv: TC%  
[K'gvLt1  
  /* (non-Javadoc) /!MKijI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &;L=f;   
  */ & 0WQF
  
  public void sort(int[] data) { V'MY+#  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ yBIX<P)vE'  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); yTZo4c"  
        } 9|v%bO  
    } }^p<Y5{b  
    insertSort(data,0,1); oM Z94,3  
  } |\G^:V[.  
1+XM1(|c`  
  /** VY+P c/b  
  * @param data yO!M$aOn/  
  * @param j J|%bRLX@>  
  * @param i '\xE56v)F  
  */ Ot:}Ncq^\O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { /7:+.#Ag`  
    int temp; fmc\Li  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5s`r&2 w  
        } )7o?}"I  
    } h,]VWG  
  } .jk A'i@  
;e/F( J  
}

　 $j<KXR  
f
86Z #%  
快速排序： >][D"  
0< vJ*z|_  
package org.rut.util.algorithm.support; !Hl]&  
l!&ik9m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9!W$S[ABRB  
xy"'8uRi  
/** $/;K<*O$  
* @author treeroot Yv@n$W`:  
* @since 2006-2-2 WulyMcJ  
* @version 1.0 bE'{zU}o  
*/ 0gaHYqkA>}  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ OWT%XUW=  
q`IY;"~  
  /* (non-Javadoc) $[,4Ib_|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m;MJ{"@A'  
  */ Rb&9!z  
  public void sort(int[] data) { g
Bcs  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ; teM^zyI  
  } ]S[?tn  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 0F/[GZ<k  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 'Kbrz  
    //swap Y<irNp9  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); f pq|mY  
    6uFw+Ya#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); #fns3=/H  
    SortUtil.swap(data,k,j); W&%,XwkQ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 'hs4k|B  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); aK@ Y) Ju'  
    4Yik
C  
  } }^&f {   
  /** PgT8 1u  
  * @param data 'o#oRK{#  
  * @param i QRf>lZP  
  * @param j $6pLsX  
  * @return /]!2k9u\  
  */ Bps%>P~.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { a
{hc{  
    do{ Hxgc9Fis  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); BOG.[?yx  
      SortUtil.swap(data,l,r); _avf
%OS  
    } ~i>DF`w$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     %\T,=9tD\  
    return l; K3[+L`pz  
  } o9"?z  
U{M3QOF  
} @=dv[P"jn  
aXJ/"k #Tl  
改进后的快速排序： 6Jb0MX"AVr  
NGl 8*Af
 
package org.rut.util.algorithm.support; 3,{eH6,O7M  
 ,S=[#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rMbq_
5}
 
0r1GGEW`s  
/** $">j~!'  
* @author treeroot nf 8V:y4  
* @since 2006-2-2 k/
wD@H N  
* @version 1.0 qfE0J;e   
*/ 6Uk+a=Ar  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 7`;sX?R
 
J#F5by%8  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *0!p_Hco  
  private static int THRESHOLD=10; Hf]
:mhH  
  /* (non-Javadoc) :#^qn|{e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u5k{.&  
  */ L4m Vk  
  public void sort(int[] data) { `HXv_9  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; zH}3J}  
    5buW\_G)  
    int top=-1; D~ Y6%9  
    int pivot; n*wQgC'vw  
    int pivotIndex,l,r; i`r`Fj}-S-  
    BL16?&RK  
    stack[++top]=0; 4F#H$`:[  
    stack[++top]=data.length-1; 3U{ mC}F  
    d,98W=7  
    while(top>0){ ',0:/jSz  
        int j=stack[top--]; VbvP!<8  
        int i=stack[top--]; T3{~f  
        /h+ W L  
        pivotIndex=(i+j)/2; },l i'r#p  
        pivot=data[pivotIndex]; \j`0f=z_  
        <lf692.3  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $e7%>*?m  
        oR2?$KF  
        //partition {k_\1t(/  
        l=i-1; ^rVHaI  
        r=j; U`qC.s(L  
        do{ hFi gY\$m  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); znsQ/[  
          SortUtil.swap(data,l,r); w8:[w  
        } I$t8Ko._"  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); AF{uFna  
        SortUtil.swap(data,l,j); <.n,:ir  
        D:U6r^c  
        if((l-i)>THRESHOLD){ EyA ny\"  
          stack[++top]=i; <}{<FXk[  
          stack[++top]=l-1; )-)rL@s.  
        } 2lpPN[~d  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ))|d~m  
          stack[++top]=l+1; T:@6(_Z  
          stack[++top]=j; F%|P#CaB  
        } \(i'iC  
        N<rq}^qo  
    } lfHN_fE>Mq  
    //new InsertSort().sort(data); 7s?#y=M  
    insertSort(data); ?uSoJM`wa!  
  } FAdTm#tgW]  
  /** . fja;aG  
  * @param data wBXa;.  
  */ M\m:H3[  
  private void insertSort(int[] data) { )Ri!  
    int temp; Lxp}o7>K  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8j#S+=
l>  
        } Pl:4`oY3  
    }     M=Ze)X\E*'  
  } DlUKhbo$g  
B.r^'>jQ  
} =SLG N`m3  
'/u|32  
　

归并排序： jlj ge=#c2  
4}m9,  
package org.rut.util.algorithm.support; $~b6H]"9  
i`gM> q&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2V)+ba|+  
VE
h9N  
/** lwf4
ke  
* @author treeroot ^_ch%3}Im  
* @since 2006-2-2 GFdbwn5B  
* @version 1.0 @.-S(MNR  
*/ * |,N/e  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ^yPZ$Q  
>*{k~Y-G  
  /* (non-Javadoc) VBL4cU8D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wmGcXBHt$  
  */ h_(M#gG  
  public void sort(int[] data) { Wz'!stcp  
    int[] temp=new int[data.length]; We{@0K/O
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
zE/l  
  } wvq4 P  
  X=#us7W}  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ pZ>yBY?R8>  
    int mid=(l+r)/2; kZG.Id  
    if(l==r) return ; d MR?pbD  
    mergeSort(data,temp,l,mid); v`,!wS  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); OlCqv-B2&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ "HJ^>%ia  
        temp=data; x\G%  
    } v%qOW)].  
    int i1=l; ! eZls  
    int i2=mid+1; wU+r]SK@  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7G_<+rn  
        if(i1==mid+1) J| N 6r  
          data[cur]=temp[i2++]; "M5  
        else if(i2>r) CImp
,k0  
          data[cur]=temp[i1++];
xw9ZRu<z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; QZ&(e2z  
        else [cnuK  
          data[cur]=temp[i2++];         o>8~rtl  
    } <Ja&z M  
  } 1+Gq<]@G  
T]wI)  
} 1M&Lb.J6  
Ge`7`D>L  
改进后的归并排序: jlP*RX  
$L= Dky7  
package org.rut.util.algorithm.support; `*vO8v  
l48$8Mgrr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *gwaW!=  
44*#qLN  
/** 1k6asz^T  
* @author treeroot M v(Pp  
* @since 2006-2-2 SvSO?H!-  
* @version 1.0 o08g]a  
*/ D@La-K*5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { veq3t$sj  
A8&@Vxdz  
  private static final int THRESHOLD = 10; h,Hr0^?  
yDqwz[v b  
  /* X0 |U?Ib?  
  * (non-Javadoc) k3$'K}=d  
  * ,ho",y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M^'1Q.K  
  */ .9vS4C  
  public void sort(int[] data) { >;4q  
    int[] temp=new int[data.length];  ~frsgHW  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 68z#9}  
  } }9\_s*  
mvjx &+q  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5&s6(?,Eu  
    int i, j, k; ura&9~  
    int mid = (l + r) / 2; p"hO6b%V  
    if (l == r) tAN!LI+w  
        return;
c]Epg)E  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 9$$  Ijf  
        mergeSort(data, temp, l, mid); VkJ">0k  
    else 4nm.ea|  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 29J|eBvxx  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 5.5kH$;>  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); xK6`|/e  
    else Trs~KcsD  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); E'\gd7t ;  
*}89.kCBF  
    for (i = l; i <= mid; i++) { w0g@ <( 3  
        temp = data; v>LK+|U  
    } _\d|`3RM  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @FIL4sb  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; =Oy&f:s  
    } Dh`&B   
    int a = temp[l]; _5 SvZ;4  
    int b = temp[r]; aaU4Jl?L  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { N%f"W&ci  
        if (a < b) { :Ob4WU  
          data[k] = temp[i++]; o?}dHTk7  
          a = temp; T@ESMPeU:X  
        } else { k4$zM/ob  
          data[k] = temp[j--];  d\#yWY  
          b = temp[j]; >!1]G"U  
        } s;bGg  
    } MPUyu(-%{  
  } enPtW  
y<6Sl6l*  
  /** ^4`x:6m  
  * @param data @\F7nhSfa  
  * @param l YA@?L
!F  
  * @param i :4zPYG o  
  */ l\ dPfJ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 7kV$O(4  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); oA5Qk3b:  
        } }'Ap@4  
    } B`QF;,3S  
  } aiX&`   
"&SE!3*m`I  
}

堆排序： H 2I  
b(N+_= n  
package org.rut.util.algorithm.support; `Zuo`GP*1  
Bs0~P 4^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (zsmJe  
aW:*!d#  
/** @{qcu\sZ  
* @author treeroot e6'0g=Y#   
* @since 2006-2-2 e;=R8i  
* @version 1.0 EUt2S_2P  
*/ z}J~X%}e  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ])y)]H#{  
^) s6`:  
  /* (non-Javadoc) #(qvhoi7lM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M#2<|VUW,  
  */ /|U;_F Pmc  
  public void sort(int[] data) { ([$KXfAi]h  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); '2l[~T$*  
    h.init(data); &O+S[~  
    for(int i=0;i         h.remove(); |b@`ykD  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /b{@']  
  } #pRbRT9  
dj084q7  
  private static class MaxHeap{       qK;J:GT>  
    GKg #nXS  
    void init(int[] data){ $Rze[3  
        this.queue=new int[data.length+1]; b/.EA'/  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; =Cf@!wZ^  
          fixUp(size); d^?e*USh  
        } |oeg'T  
    } 85"Szc-#  
      m6 M/G  
    private int size=0; 7h/Mkim$5  
|LIcq0Z  
    private int[] queue; umPN=0u6  
          i|H^&$|  
    public int get() { qtVgjT2#H  
        return queue[1]; 2|!js
t  
    } dn~k_J=p  
W"/,<xHuh  
    public void remove() { }c9RD
pjh~  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); }:?_/$};  
        fixDown(1); ow (YgM>t  
    } FFwu$S6e  
    //fixdown :p<:0W2!  
    private void fixDown(int k) { 
BpFXe7  
        int j; ^,'KmZm=  
        while ((j = k << 1) <= size) { @pvQci  
          if (j < size && queue[j]             j++; y1Br4K5C  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Kk.\P|k2  
            break; I&8!V)r)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); q=cnY+p>  
          k = j; t:.X=/02  
        } U>n.+/ss  
    } U>b.MIBX  
    private void fixUp(int k) { 3KD:JKn^  
        while (k > 1) { sFfargl  
          int j = k >> 1; =`}|hI   
          if (queue[j]>queue[k]) P5XUzLV L  
            break; 1(aib^!B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `aMnTF5:  
          k = j; 9@h-q(-  
        } FzsW^u+  
    } h/aG."U  
"5,Cy3  
  } , Z1 &MuV  
0a?[@ -Sz  
} *Q-uE  
vO zUAi  
　

SortUtil： S`spUq1o  
I7#+B1t  
package org.rut.util.algorithm; A{hST~
s  
>y@3`u]  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 2c9]Ja3:6  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; q={3fm  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Gnqun%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]waCYrG<sY  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <ot%>\C  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; :;3y^!  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; rYyEs I#qo  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; xtS0D^  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; nza^<DlS  
bu\D*-  
/** Wf  *b"#  
* @author treeroot ?P2d 9b  
* @since 2006-2-2 OB+I.
qlHP  
* @version 1.0 =H^^AG\}  
*/ :e4[isI  
public class SortUtil { g5~1uU$O  
  public final static int INSERT = 1; J$Ba*`~!!  
  public final static int BUBBLE = 2; u $T'#p1  
  public final static int SELECTION = 3; /#4BUfY f  
  public final static int SHELL = 4; A.S:eQvS%  
  public final static int QUICK = 5; %$(*.o!+8  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }15ooe%  
  public final static int MERGE = 7; 0'y3iar  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; c:`&QDF  
  public final static int HEAP = 9; dLu3C-.(  
<+7-^o_  
  public static void sort(int[] data) { !7kca#,X  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);  N5GQ2V  
  } qg-?Z,EB  
  private static String[] name={ Xn8r3Nb$A  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" y$pT5X G  
  };  ^pZ\:  
  G0$,H(]~  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |FD-q.AV  
        new InsertSort(), !*|`-woE  
        new BubbleSort(), `Df)wNN1  
        new SelectionSort(), &AlX).  
        new ShellSort(), a@WSIcX*W  
        new QuickSort(), 8h7z  
        new ImprovedQuickSort(), 0~N2MoOl^  
        new MergeSort(), `_&7-;)i*\  
        new ImprovedMergeSort(), O!\\m0\e  
        new HeapSort() V,Br|r$l(  
  }; 2f@gR9T  
JS1''^G&.  
  public static String toString(int algorithm){ HveOG$pT  
    return name[algorithm-1]; DJhCe==$v  
  } Mi"dFx^Md  
  xk5
Z&z  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7L&=z$U@m  
    impl[algorithm-1].sort(data); G8oOFBQD  
  } {oN7I'>  
hGvuA9d~  
  public static interface Sort { }M9L,O*^   
    public void sort(int[] data); :<Y, f(c  
  } m-No 8)2yA  
=h2zIcj  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { "S@%d(lg  
    int temp = data; B?J#NFUb  
    data = data[j]; y"SVZ} ;|  
    data[j] = temp; h"G#} C]  
  } sIh,@
b  
}