[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。 tQF7{F-}  
I^qk`5w  
插入排序： h,\^Sb5AP  
7=6p  
package org.rut.util.algorithm.support; VQ$=F8ivG  
mdoy1a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D-8%lGS
 
/** 0 jVuFl  
* @author treeroot ?k<wI)JR  
* @since 2006-2-2 GmcxN<  
* @version 1.0  N_=7  
*/ .KIAeCvl\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Q4Hf!v]r  
@R9  
  /* (non-Javadoc) 0v,DQJ?w8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `Btdp:j8i  
  */ ^>72<1U%  
  public void sort(int[] data) { m32OE`s  
    int temp; .1t$(]CyC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K
QNSYI7a  
        } $xvEYK  
    }     pr>K#@^  
  } n,9 *!1y  
Z>7Oez>  
} mRW(]OFIai  
GLv}|>W  
冒泡排序： tV[?WA[xt  
[f:>tRdH  
package org.rut.util.algorithm.support; qF%wl  
}V ;PaX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +`yDWN?7  
"k"q)5c  
/** [t: =%&B  
* @author treeroot Ni"fV]'  
* @since 2006-2-2 W7O%.xP  
* @version 1.0 \Nb6E&+  
*/ s3uT:Xw3rW  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ) Z0  
/?9e{,\s  
  /* (non-Javadoc) A&Ut:OiA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0d9rJv}~  
  */ \@*cj8e  
  public void sort(int[] data) { RIC'JLWQ  
    int temp; &dbX>u q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 6(ju!pE`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); /7h}_zs6  
          } 0;!aO.l]K  
        } tZk@ RX  
    } (=)+as"u9*  
  } O8[dPmW  
Oa$ew'  
}

选择排序： kD >|e<}\  
!#f4t]FM`B  
package org.rut.util.algorithm.support; n)sK#C-VA  
tCI8\~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l!~8  
^X)U^Qd  
/** x*}(l%[  
* @author treeroot OC7:Dp4  
* @since 2006-2-2 VtZ  
* @version 1.0 x|F6^d   
*/ E-E+/.A  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ZT
"?W $  
dU:s^^f&R  
  /* TJ?}5h5  
  * (non-Javadoc) p!hewtb5  
  * 1[} =,uaM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nO\|43W  
  */ F2z^7n.S  
  public void sort(int[] data) { ky#<\
K1}'  
    int temp; u17Da9@;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { pZlBpGQf  
        int lowIndex = i; %vxd($Ti"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1Q#hanh_`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ?9Fv0-g&n  
            lowIndex = j; _&19OD
%  
          } l1
gAm#  
        } F
T[wa-b  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); U5dJ
=G  
    } )n5]+VTZ5  
  } N9
5"dNZE  
U87VaUr  
} [0m'a\YE9  
o:f=dBmoX  
Shell排序： 7M3q|7?  
}1:jM_H)k  
package org.rut.util.algorithm.support; }x~|XbG  
<!5N=-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !+U#^2Gz  
jcXb@FE6  
/** L7X._XBO[  
* @author treeroot TcauCL  
* @since 2006-2-2 Af5In9WB5  
* @version 1.0 A!Xn^U*p  
*/ y;;^o6Gnw  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ w{I60|C]*  
ZH0 ~:  
  /* (non-Javadoc) ?mG ?N(t/h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PM[6U#  
  */ e7]IEBbX2O  
  public void sort(int[] data) { {Y`0}  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ rya4sxCh  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); s^L\hr  
        } Sn7.KYS  
    } Wj8\~B=('  
    insertSort(data,0,1); ]r'b(R; S  
  } 68;,hS*|6  
?#,\,  
  /** \<i#Jn+)  
  * @param data VF<{Qx*  
  * @param j B,e@v2jO|  
  * @param i |Ro\2uSr  
  */ ;6fkG/
T  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { SY>N-fW\H:  
    int temp; je_77G(F  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); nUd(@@%m  
        } l*B;/ >nR  
    } 'G@Npp)&^  
  } goRoi\z $  
r/:9j(yxr  
}

　 @zsr.d6Q  
dH#o11[  
快速排序： 8QFY:.h&  
P1TLH2)  
package org.rut.util.algorithm.support; `\e@O#,^yI  
G]QD6b9~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0ZkA.p  
M?)>, !Z)  
/** vJl4.nk  
* @author treeroot KXicy_@DC`  
* @since 2006-2-2 B<8Z?:3YS  
* @version 1.0 [#lPT'l  
*/ D
FE?H  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 8Vl!&j0s^  
j><.tA~i  
  /* (non-Javadoc) li/IKS)e$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _wZ(%(^I  
  */ `=q)-y_C  
  public void sort(int[] data) { +SUQRDF@i  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Yw?%>L  
  } JfKl=vg  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 0sV;TQt+f  
    int pivotIndex=(i+j)/2; rb`C:#j{J  
    //swap e-UPu%'  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); qI8{JcFx:  
    ]#3=GFs/  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Ms{v;fT  
    SortUtil.swap(data,k,j); -_b}b)2iYN  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 42Kzdo|}  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); BO
/2kL8*  
    IF5+&O  
  } %z.u % %  
  /** JGGss5  
  * @param data }{j[  
  * @param i 47ir QK*  
  * @param j eR8h4M~O  
  * @return k\HRG@ /G  
  */ )7c^@I;7  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6M612  
    do{ N-_2d*l3  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ymr-kB  
      SortUtil.swap(data,l,r); XK(<N<Z@|e  
    } ew}C*4qH  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }1X,~y]  
    return l; A g
/z\kX  
  } 9FJU'$FN  
 '=%vf  
} $Iqt c)DA  
)|Y"^K%Jm  
改进后的快速排序： 7CrWsQl u  
e:NzpzI"v  
package org.rut.util.algorithm.support; 0($MN]oZa  
15Yy&9D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s- g[B(  
|W\CV0L2  
/** @kI^6(.  
* @author treeroot 8M(N  
* @since 2006-2-2 ph^qQDA  
* @version 1.0 xJc'tT6@  
*/ S\g8(\u  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { bLaD1rnGi  
^t9"!K  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; i aP+Vab  
  private static int THRESHOLD=10; P%%Cd  
  /* (non-Javadoc) y5+-_x,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2 B5kpmH:  
  */ )h>Cp,|{  
  public void sort(int[] data) { h1JG^w$ 5  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; :^J(%zy  
    1c?,= ;>  
    int top=-1; >$HMZbsE  
    int pivot; OO53U=NU  
    int pivotIndex,l,r; 3lA<{m;V  
    r{6 ,;  
    stack[++top]=0; %Cb8vYz~  
    stack[++top]=data.length-1; |wVoJO!O}  
    R1J"QU  
    while(top>0){ *A c~   
        int j=stack[top--];
*!lq1h  
        int i=stack[top--]; _xUiHX<  
        Njz,y}\
 
        pivotIndex=(i+j)/2; `=%[  
        pivot=data[pivotIndex]; r")=Z1y  
        9r\8  !R  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?#slg8[  
        &<.Z4GxS  
        //partition b\]"r x (  
        l=i-1; I
2K52A+
 
        r=j; ckN/_ u3  
        do{ *~2jP;$  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~iF*+\  
          SortUtil.swap(data,l,r); UxD1+\N6?  
        } R0*DfJS:Z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); @RbAC*Y]g  
        SortUtil.swap(data,l,j); >,hJ5-9  
        Fk=_Q LI  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;#fB=[vl";  
          stack[++top]=i; BFj@Z'7P  
          stack[++top]=l-1; Yg2z=&p-{"  
        } .B#L
t,m  
        if((j-l)>THRESHOLD){ C'7W50b  
          stack[++top]=l+1; :qgdn,Me  
          stack[++top]=j; 6TPcG dZ  
        } pPG!{:YT  
        fBw+Y4nCO7  
    } _[XEL+.  
    //new InsertSort().sort(data); YVu8/D@ o  
    insertSort(data); y%ER51+  
  } (IJf2  
  /** f&^Ea-c  
  * @param data Y k~ i.p  
  */ _2f}WY3S  
  private void insertSort(int[] data) { 8a. |CgI#h  
    int temp; %k$+t  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h/-7;Csv  
        } !d
VcnK1  
    }     R>pa? tQgK  
  } b39;Sv|#  
>k_Z]J6Pd  
} !v`q%JW(  
 s.GTY@t  
　

归并排序： ]p0m6}B  
^T^U:Zdq  
package org.rut.util.algorithm.support; {p6",d."N&  
|S>nfL{TQe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3t%uUkXl  
o2Pj|u*X  
/** #+ n &  
* @author treeroot }$AC0  
* @since 2006-2-2 @Cqg2  
* @version 1.0 ;y5cs;s
  
*/ =WDf [?ED  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?>lmLz!e  
`I m;@_J  
  /* (non-Javadoc) <;U"D.'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cpE&Fba}"  
  */ wQ[2yq  
  public void sort(int[] data) { !lu$WJ{M  
    int[] temp=new int[data.length]; Tb{,WUJg2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
UbQeN  
  } WWE?U-o  
  vO4 &ZQ>6  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ kO2im+y  
    int mid=(l+r)/2; n]8_]0{qi  
    if(l==r) return ; +;;fw |/  
    mergeSort(data,temp,l,mid); EidIi"sr  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); D0x+b2x^  
    for(int i=l;i<=r;i++){ L~ 1Lv?  
        temp=data; _f34p:B%s  
    } |ZRl.C/e  
    int i1=l; <w2Nh eM 3  
    int i2=mid+1; |<BTK_R  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?hDEFW9&^x  
        if(i1==mid+1) Ud{-H_m+  
          data[cur]=temp[i2++]; luC',QJB  
        else if(i2>r) 8,kbGlSD  
          data[cur]=temp[i1++]; 7g&_`(  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; OQ[>s(`*{  
        else (<%i8xu2  
          data[cur]=temp[i2++];         lbv, jS  
    } k?xtZ,n{s  
  } (iWNvVGS  
W:EXL@  
} gB~SCl54  
88G[XkL$2  
改进后的归并排序: ;=uHK'{  
rx^pGVyg  
package org.rut.util.algorithm.support; eJy@N  
IOmIkx&`GP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4>5%SzZT\3  
-,5g cD  
/** K5w22L^=+  
* @author treeroot _=}Y lR  
* @since 2006-2-2 H5
6e#:[$  
* @version 1.0 qw_qGgbl  
*/ _n{N3da  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { j83p[qR7o  
'`3-X];p  
  private static final int THRESHOLD = 10; Ogjjjy84vM  
S2fw"1h*x  
  /* )Ba^Igb}  
  * (non-Javadoc) 
/!%P7F  
  * MGmtA(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
c~C :"g.y  
  */ _Yh4[TT~/  
  public void sort(int[] data) { ~CM{?{z;  
    int[] temp=new int[data.length]; ff:&MsA|,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Jv)]7u  
  } (.n" J2qj  
9Z+@i:_}  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { m9PcDhv  
    int i, j, k; "[#jq5> :  
    int mid = (l + r) / 2; F48`1+  
    if (l == r) h_CeGl!M}  
        return; /pyKTZ|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) FAQ:0L$G  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?T4%"0  
    else Zn9w1ev  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); I1}{7-_t  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) %@BQv4oJ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); FG8bP  
    else Bj
]0Cz  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); o[cKh7&+  
-rH3rKtf~  
    for (i = l; i <= mid; i++) { WO}JIExy  
        temp = data; 1":{$A?OB  
    } aa".d[*1  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { mIr{Wocx  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2r* o  
    } ^ePSI|EW  
    int a = temp[l]; WVo%'DtF`  
    int b = temp[r]; ZE=~ re  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { L)w& f  
        if (a < b) { 2"i<--Y  
          data[k] = temp[i++]; \!YPht  
          a = temp; nFB;!r  
        } else { -D(UbkPw  
          data[k] = temp[j--]; FlkAo]  
          b = temp[j]; K=B[MT#V{2  
        } 6,c,i;
J_  
    } v-Br
)lLv  
  } ]1Q\wsB  
<R!qOQI  
  /** O%+:fJz6wI  
  * @param data m&$H?yXW>  
  * @param l Z-vzq;  
  * @param i >w*"LZjTTK  
  */ |]`+@K,S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 'wQ=b  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sJ0y3)PQ  
        } _5X}&>>lhF  
    } ^qk$W?pX  
  } \T[*|"RFZ  
{)%B?75~  
}

堆排序： RL&*.r&  
 !c*^:0  
package org.rut.util.algorithm.support; T}\U:@b  
F\]rxl4(L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;nC+Kz:  
J%[K;WjrZJ  
/** xpS#l"dr  
* @author treeroot c/hml4  
* @since 2006-2-2 kQH!`-n:T  
* @version 1.0 .<j8>1  
*/ I5bi^!i  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 0CDTj,eK  
95H`-A  
  /* (non-Javadoc) $OUa3!U_!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <&x_e-;b'  
  */ ", |wG7N K  
  public void sort(int[] data) { V)0bLR  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); HSUr  
    h.init(data); 4$|G$h  
    for(int i=0;i         h.remove(); @*_K#3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); g`Rs;  
  } HML6<U-eS  
3^fZUldf  
  private static class MaxHeap{       !~mN"+u&  
    ,:v}gS?Uq  
    void init(int[] data){ )Z^(+  
        this.queue=new int[data.length+1]; -9Can4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; w6cPd'  
          fixUp(size); $>BP}V33  
        } qt1#P  
    } qM9GW`CKA  
      Nh+$'6yT%  
    private int size=0; b;}MA7=  
t7~mW$}O  
    private int[] queue; nY*OD
L  
          |FcG$[  
    public int get() { i/$lOde  
        return queue[1]; Al` ;SWN  
    } B"EMir'  
D~%cf  
    public void remove() { `QkzWy~V3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); J*;t{M5  
        fixDown(1); &R8zuD`#  
    } OE[/sv  
    //fixdown zO+nEsf^O  
    private void fixDown(int k) { Z os~1N]3  
        int j; =_UPZ]  
        while ((j = k << 1) <= size) { )0%<ZVB  
          if (j < size && queue[j]             j++; V3m!dp]  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 V~+Unn  
            break; kB8
l`| I  
          SortUtil.swap(queue,j,k); vx ,yz+yP  
          k = j; $]T7Iwk  
        } |fJ,+)_(  
    } ?(|!VLu  
    private void fixUp(int k) { r*3;gyG.,#  
        while (k > 1) { m.$Oo Mu'  
          int j = k >> 1; {-E{.7  
          if (queue[j]>queue[k]) \(z)]D  
            break; 4s"HO/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J]~3{Mi  
          k = j; *U]f6Q<X  
        } 'Wi*[  
    } xp39TiXJ*  
0qTa@y  
  } Yw{](qG7e`  
w5[POo' 5  
} w?/,LV  
r>G$u  
　

SortUtil： :wF(([&4p!  
x7/2e{p uu  
package org.rut.util.algorithm; p\,lbrv  
Bq_<v)M*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; F{}z[0  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; sn*s7v:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; l9<+4rK2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0? l  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Fq{nc]L6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; g\^(>Ouc  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; PEBQ|k8g&  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; w|M?t{  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S=my;M-  
a$KM q>  
/** 0J_x*k6  
* @author treeroot =B/^c>w2  
* @since 2006-2-2 ngNg1zV/q  
* @version 1.0 \/,SH?>4x  
*/ -Rf|p(SJ,E  
public class SortUtil { adxJA}K}  
  public final static int INSERT = 1; bEy%S"\<  
  public final static int BUBBLE = 2; ?hwQY}  
  public final static int SELECTION = 3; Cf+O7Y`^  
  public final static int SHELL = 4; q|j;dI&  
  public final static int QUICK = 5; @!F9}n AP  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ;lK2]  
  public final static int MERGE = 7; 2f-Z\3)9 J  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; GRs;-Jt  
  public final static int HEAP = 9; l"vT@g|  
n =v %}@f2  
  public static void sort(int[] data) { ?+TD2~rD
(  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); u&g} !Smc8  
  } YV2^eGr.  
  private static String[] name={ 3NJ-.c@(p  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ``O\'{o&  
  }; m4%m0"Z  
  J=Jw"? f  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Y>z(F\  
        new InsertSort(), )ejvT-  
        new BubbleSort(), n_w,Ew,>5  
        new SelectionSort(), W6*(Y  
        new ShellSort(), [s2%t"H-y  
        new QuickSort(), '-*r&:  
        new ImprovedQuickSort(), Dg]i};
 
        new MergeSort(), FTB"C[>  
        new ImprovedMergeSort(), 'fgDe  
        new HeapSort() 0m@S+$v  
  }; !X,S2
-}"  
.a^/r'?  
  public static String toString(int algorithm){ -Pvt+I>  
    return name[algorithm-1]; {=(4  
  } ck^Z,AKL+  
  6Z'zB&hM}  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { p;'vOb  
    impl[algorithm-1].sort(data); )WzCUYE1/  
  } qVY\5`f@  
w68qyG|wM  
  public static interface Sort { wbpxJtJB  
    public void sort(int[] data); tC&y3!k2jR  
  } >:K3y$]_  
c1z5t]d  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { N1SRnJu<f  
    int temp = data; WAQv4&xGM  
    data = data[j]; BujWql  
    data[j] = temp; lmd0Q(I  
  }  d,H%  
}