[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。 7e{w,.ny!  
!H @nAz  
插入排序： 7j"B-k#  
F^!mgU X  
package org.rut.util.algorithm.support; fQw|SW  
Eb8z`@p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5KssfI a  
/** luz
,z( v  
* @author treeroot 4ijZQ  
* @since 2006-2-2 %F<3_#Y  
* @version 1.0 t'C9;  
*/ N
9z!-y'X  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Y1BxRd?D  

=g=Vv"B_  
  /* (non-Javadoc) 1+-F3ROP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w_Z*X5u  
  */ sZokiFJ  
  public void sort(int[] data) { -Q1~lN m:  
    int temp; myB!\WY   
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :m("oC@}  
        } Tn$| Xa+:s  
    }     NE Z ]%  
  } k7z{q/]M  
|8\et  
} Q}#H|@  
+:z%#D  
冒泡排序： y|WOw(#  
CS"p3$7,  
package org.rut.util.algorithm.support; P?y{9H*  
*Oy%($'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?[lKft  
-AKbXkc~\  
/** ur k@v  
* @author treeroot `$[`C/h  
* @since 2006-2-2 [+:KIW<  
* @version 1.0 r\|"j8  
*/ TJs@V>,  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ @2 SL$0!QA  
utw@5  
  /* (non-Javadoc) ]8opI\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q,j` _ R
4  
  */ lpefOnO[  
  public void sort(int[] data) { D&8*4>  
    int temp; >Wj8[9zf  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 2K2jko9'a  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); l" H/PB<.  
          } }iR!uhi#  
        } l,Ixz1S3e  
    } p*=9Ea:  
  } a#,lf9M  
yy\d<-X~  
}

选择排序： hC2Ra "te)  
Lmyw[s\U  
package org.rut.util.algorithm.support; 1 BVpv7@  
;#?+i`9'q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f@IL2DL}\  
GSg/I.)S  
/** :*lB86Ly  
* @author treeroot -Cf< #'x_  
* @since 2006-2-2 YZ+<+`Mz<  
* @version 1.0 vlZ?qIDe  
*/ K7d]p0d'  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { j'FBt8P'  
TM$`J  
  /* 6.GIUM%D  
  * (non-Javadoc) !rgdOlTR^  
  * iI%"]- 0@1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wB0ONH[  
  */ ed7Hz#Qc  
  public void sort(int[] data) { -"3<Ll  
    int temp; E+E.z?>S  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ;+]GyDgVq  
        int lowIndex = i; JxLD}$I  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { xBMhk9b^0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { las|ougLy  
            lowIndex = j; dD"o~iEC  
          } U}<;4Px]7v  
        } $`/J V?Z  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :ugj+  
    } qnR
{'d  
  } g\ p;  
eVbaxL!Q^  
} X2p9KC  
rgg3{bU/  
Shell排序： l=< :  
>9wEx[  
package org.rut.util.algorithm.support; fdTyY ;  
t5pf4M7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cLe659&  
kVe_2oQ_>  
/** uia
-w^F e  
* @author treeroot {sL(PS.z  
* @since 2006-2-2 ?k*s!YCZ  
* @version 1.0 O WVa&8O  
*/ Y:XxTa*  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `l95I7  
A?*_14&  
  /* (non-Javadoc) .pQ4#AJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &llp*< i7  
  */ 9rsty{J8  
  public void sort(int[] data) { Af>Ho"
i  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `$D2w|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); X6]eQ PN2  
        } gyW##M@{  
    } n/5)}( }K
 
    insertSort(data,0,1); CvtG  
  } &Q"Ox{~W  
-?WhJ.U  
  /** /Hl]$sJY  
  * @param data _S;L|1>S  
  * @param j )/F1,&/N`e  
  * @param i =<,
AzuV  
  */ k;pTOj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { SD^6ib/]b  
    int temp; xI7;(o"  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); P=V=\T<4_  
        } )0JXUC e  
    } dF%sD|<)  
  } %Ot^G%34  
@OlV6M;qJ  
}

　 5? `*i"  
=MqefV;-  
快速排序： RvF6bIqo  
T.zUerbO  
package org.rut.util.algorithm.support; %Ln7{w  
Y|=/*?o}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F? kW{,*  
|8b*BnS
  
/** e8@@Pi<sB  
* @author treeroot h@"dpmpe  
* @since 2006-2-2 dkC[
Jt  
* @version 1.0 do9@6[{Sv  
*/ 0 ej!!WP  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Fss7xP'  
u"\HBbBx  
  /* (non-Javadoc) S/|'ggC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X#mppMU  
  */ daIt `}s  
  public void sort(int[] data) { L s=2!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     SPxgIP;IR  
  } F.b;O :  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ sSC yjS'T  
    int pivotIndex=(i+j)/2; c"3 a
,&  
    //swap ui,#AZQ#{4  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [*O#6Xu  
    K
d _tjWS  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); {<a(1#{  
    SortUtil.swap(data,k,j); W,iSN}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &LO<!WKQ  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); (
ROurq"  
    |:s4#3  
  } Wm nsD!  
  /** I%43rdoPe  
  * @param data tdn[]|=  
  * @param i ^<R*7mB*  
  * @param j !+4}x;!8  
  * @return _W4i?Bde  
  */ \$2E  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ki#O ^vl  
    do{ gg(^:`+  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); w<<G}4~u|  
      SortUtil.swap(data,l,r); z6vRTY  
    } %QUV351H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ee]PFW28  
    return l; ) w.cCDL c  
  } N?H;fK4v  
/I3#WUc;![  
} MC!K7ji  
;SF0}51  
改进后的快速排序： `RUr/|S  
cjf}yn  
package org.rut.util.algorithm.support; "PBUyh-Z  
mfO:#]
K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zm}4=Kz}  
i8w(G<Y=  
/** _^'fp  
* @author treeroot c
xdhG"  
* @since 2006-2-2 $Xw .iN]g  
* @version 1.0 2jf-
vWV_  
*/ iKa}@U  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { tnz BNW8  
O^I~d{M 5I  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,qak_bP  
  private static int THRESHOLD=10; &%`IPhbT  
  /* (non-Javadoc) 6>)]7
(B<d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YBN. waL  
  */ b+\jFGC%6=  
  public void sort(int[] data) { C:g2E[#  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; P$Y< g/s4  
    y@J]busU  
    int top=-1; kIV/o  
    int pivot; W?!(/`J]  
    int pivotIndex,l,r; W{l+_a{/9  
    e =V
u;  
    stack[++top]=0; EVMhc"L  
    stack[++top]=data.length-1; ,b=&iDc  
    S=^yJ6xJ  
    while(top>0){ |QJ!5nb  
        int j=stack[top--]; G8@({EY  
        int i=stack[top--]; %O;"Z`I  
        3=1aMQ  
        pivotIndex=(i+j)/2; 6#On .Q  
        pivot=data[pivotIndex]; LbtcZ)D!  
        Dg/&m*Yl  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); v8,+|+3  
        *KF:  
        //partition oYnA 3  
        l=i-1; OB8fFd  
        r=j; 'MPt K  
        do{ 8zGe5Dn9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); HFBGM\R02  
          SortUtil.swap(data,l,r);  "
/6(  
        } X%xX3e'  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ; )O)\__"-  
        SortUtil.swap(data,l,j); =M)>w4-  
        l/`<iG%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ h{S';/=8  
          stack[++top]=i; `f}c 1  
          stack[++top]=l-1; 9ulJZ\cQ  
        } >fI<g8N D  
        if((j-l)>THRESHOLD){ *I`, L/  
          stack[++top]=l+1; @D-l_[  
          stack[++top]=j; H=z@!rJc.  
        } eb2~$ ,$  
        *@lNL=%R  
    } m,$oV?y>j  
    //new InsertSort().sort(data); Ck2O?Ne  
    insertSort(data); uh%%MhTjv  
  } too=+'<N</  
  /** RyC]4QyC  
  * @param data w"bQxS~$y  
  */ gQgG_&xkC  
  private void insertSort(int[] data) { g4P059  
    int temp; <P ~+H>;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e//28=OH  
        } 7NRq5d(lP  
    }     _(3VzI'G  
  } qiiX49}{  
'O8"M  
} -]R7[5C:  
RS#)uC5/%  
　

归并排序： ,Ww)>O+  
4\x'$G  
package org.rut.util.algorithm.support; :Sk0?WU  
rJ]iJ0[I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R8F[ 7&(  
Y2!OJuyGc  
/** ^q_0(Vf  
* @author treeroot 1]aM)},  
* @since 2006-2-2 mQtGE[  
* @version 1.0 ^E8&!s  
*/ oU% rP  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &OK(6o2m;  
X{P_HCd  
  /* (non-Javadoc) ez&v"J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kjc"K36{L  
  */ SfyZ,0  
  public void sort(int[] data) { )TFaG[tj  
    int[] temp=new int[data.length]; n'v[[bmu  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [MdVgJ9'  
  } HvN!_}[  
  _-x|g~pV*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ di>"\On-  
    int mid=(l+r)/2; 2B3H-`  
    if(l==r) return ; ! pR&&uG  
    mergeSort(data,temp,l,mid); J"y
O\Y  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); b/5?)!I  
    for(int i=l;i<=r;i++){ j1*'yvGM  
        temp=data; AcyiP   
    } $IA(QC_]AO  
    int i1=l; HsGXb\  
    int i2=mid+1; HhhN8t  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ D'ZR>@w@  
        if(i1==mid+1) hU3c;6]3  
          data[cur]=temp[i2++]; L&MR%5  
        else if(i2>r) 6C4c
.+S  
          data[cur]=temp[i1++]; C$SuFL(pb  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; g2JNa?z  
        else {3@f(H m  
          data[cur]=temp[i2++];         v{$X2z_$w  
    } /qed_w.p  
  } ;"-(QE?Mv  
.C$S DhJ~  
} wUW^ O  
rS\j9@=Y4  
改进后的归并排序: x5YW6R.<t  
$[T^S  
package org.rut.util.algorithm.support; ' 7+x,TszI  
t*m04* }  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %/"I.\%d  
2Hw&}8  
/** !'wh hi  
* @author treeroot Xt^ldW  
* @since 2006-2-2 c [sydl  
* @version 1.0 UBzX%:A  
*/ Z,)4(#b =  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { jOa .h  
^=.R#zrc  
  private static final int THRESHOLD = 10; /17Qhex  
F{0Z  
  /* BaZ$pO^  
  * (non-Javadoc) 'FgBYy/
 
  * _t||v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X0Y1I
}gD  
  */ 7n9&@D3:P  
  public void sort(int[] data) { ,dhJ\cQ~  
    int[] temp=new int[data.length]; L15?\|':
Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); nICc}U?k  
  } K'%2'd  
zsFzF`[k  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { xHq"1Vs=  
    int i, j, k; O;z:?  
    int mid = (l + r) / 2; Xyy;BO:  
    if (l == r) i'OFun+-,  
        return; px8988X  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 1)pwR3(^Fz  
        mergeSort(data, temp, l, mid); r&oR|-2hRk  
    else .A<G$ db ?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); /2l&D~d"  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) k\BJs@-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); EudX^L5U<d  
    else Yz]c'M@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); `-W.uOZ0  
^\ A[^' 9  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4&X D  
        temp = data; r+n0M';0  
    }  <*EMcZ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?!^ow5"8  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; n75)%-  
    } k>E^FB=  
    int a = temp[l]; fb-Lp#!T39  
    int b = temp[r]; FlGU1%]m  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { pqe7a3jr  
        if (a < b) { |eykb?j`  
          data[k] = temp[i++]; uzg(C#sp  
          a = temp; J{;XNf =  
        } else { K
BE3q)  
          data[k] = temp[j--]; .2"-N5Z  
          b = temp[j]; 7f|8SB  
        } 
?lq  
    } lC/1,Z/M  
  } |_."U9!Z^  
8C]K36q  
  /**
ze2%#<
 
  * @param data *N>n5B2  
  * @param l b.I_  
  * @param i Z,zkm{9*  
  */ }py)EI,U  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { B-^r0/y;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); kvcDa+#  
        } W*S}^6ZT`  
    } "| Oj!&0  
  } pHQrjEF*  
+7\$wc_1I@  
}

堆排序： "<Ozoo1&w  
"s-3226kj  
package org.rut.util.algorithm.support; y0vJ@ %`  
H9;0$Y(e-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;~D$rT
 
Z(j"\d!y  
/** Hlhd6be  
* @author treeroot }NjZfBQW`  
* @since 2006-2-2 IiU\}<O  
* @version 1.0 EfX\"y  
*/ e!W U
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ "C0?s7Y  
wZ4w`|'  
  /* (non-Javadoc) R [ZY;g:p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rn^cajO^  
  */ )]}G
8A  
  public void sort(int[] data) { 9?X8H1  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); FKZ'6KM&A  
    h.init(data); yPrF2@#XZ/  
    for(int i=0;i         h.remove(); 6am g*=]  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _'8P8T&  
  } J':X$>
E|  
r[?GO"ej5  
  private static class MaxHeap{       K;z$~;F  
    _(zZrUHB  
    void init(int[] data){ YMN=1Zuj?  
        this.queue=new int[data.length+1]; *+OS;R1<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |`ya+/ff+  
          fixUp(size); ?(Se$iTZ  
        } OZc4 -5  
    } u6nO\.TTtY  
      }!Y=SP1e  
    private int size=0; N5[^W`Qf  
HQvJ*U4++  
    private int[] queue; LZ34x: ,C  
          ;NOmI+t0w&  
    public int get() { ;,8 )%
[  
        return queue[1]; 3CzF@t;5  
    } M>E~eb/  
qk~m\U8r  
    public void remove() { X=+|(A,BdY  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); m"@o  
        fixDown(1);  nU4to  
    } IM% ,A5u  
    //fixdown 5U-SIG*  
    private void fixDown(int k) { 6r|=^3{  
        int j; W#)X@TlE  
        while ((j = k << 1) <= size) { F r!FV4  
          if (j < size && queue[j]             j++; P_4E<"eK  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 @Jx1n Q^  
            break; IRGcE&m  
          SortUtil.swap(queue,j,k); h;@c%Vm  
          k = j; qnCjNN  
        } Fc#Sn2p*  
    } A XhP3B]  
    private void fixUp(int k) { @9eN\b%I^H  
        while (k > 1) { cYp
/? \  
          int j = k >> 1; Ngj&1Ta&[  
          if (queue[j]>queue[k]) yR?./M!  
            break; fy]c=:EmD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2X<%BFsE  
          k = j; %
x.du9  
        }
uNkJe  
    } Q^;:
Kl.b  
JK`$/l|7  
  } u^G Y7gah  
)=#e*1!b  
} Esu{c9,  
j]FK.G'  
　

SortUtil： .%y'q!?  
Y)DAR83  
package org.rut.util.algorithm; a2Nxpxho  
WW.@&#S5  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; L2+cVR  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; y>.t[*zT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;DSH$'1i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; aZ$5"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <}:` Y"  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; z3]W #  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; d!w3LwZ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; u7^(?"x  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;W+8X-B  
 63 'X#S  
/** 0PqI^|!  
* @author treeroot V y$*v  
* @since 2006-2-2 &e6UEG  
* @version 1.0 (8aj`> y  
*/ J^`5L7CO  
public class SortUtil { -uWV( ,|  
  public final static int INSERT = 1; q\}+]|nGs  
  public final static int BUBBLE = 2; ,cL;,YN  
  public final static int SELECTION = 3; 5@%.wb4  
  public final static int SHELL = 4; h}!9?:E  
  public final static int QUICK = 5; x&*f5Y9hCi  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ;}iB9 Tl  
  public final static int MERGE = 7; ff5 gE'  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; z~X/.>  
  public final static int HEAP = 9; F@k}p-e~  
9Q^cE\j  
  public static void sort(int[] data) { qC{JsX`~  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 'UUj(1 f  
  } SOq:!Qt
  
  private static String[] name={ b~}$Ch3ymW  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :^PksR  
  }; );%H;X+x  
  _crhBp5@T3  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ~x!up9  
        new InsertSort(), A$r$g\
5+  
        new BubbleSort(), qxb]UV,R  
        new SelectionSort(), oWL_Hh%-f`  
        new ShellSort(), DrKB;6  
        new QuickSort(), H)i|?3Ip  
        new ImprovedQuickSort(), "5Y6.$Cuf!  
        new MergeSort(), iX6>u4~(  
        new ImprovedMergeSort(), Vn4wk>b}$2  
        new HeapSort() :u./"[G  
  }; GE(~d'  
*s*Y uY%y  
  public static String toString(int algorithm){ ')!X1A{  
    return name[algorithm-1]; 7jI
B
E  
  } A $gn{ c  
  8'zZVX D<  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { y7M{L8{0  
    impl[algorithm-1].sort(data); z,4mg6gt  
  } sa4w.9O1GS  
J6n>{iE  
  public static interface Sort { T"[]'|'  
    public void sort(int[] data); l@Vv%w9H  
  } O`c50yY  
Hl0" zS[  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { =K18|Q0m  
    int temp = data; E{&MmrlL,  
    data = data[j]; .a]#AFX  
    data[j] = temp; -1,0hmn=+  
  } /V:9*C  
}