[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。 [m4M#Lg\0  
e$teh` p3  
插入排序： Tay$::V  
~9OZRt[&  
package org.rut.util.algorithm.support; ]8R@2L3s  
bHcBjk.\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1;KJUf[N  
/** $0x+b!_l@  
* @author treeroot *P5\T4!+d  
* @since 2006-2-2 dGj0;3FI%  
* @version 1.0 (,ik:j  
*/ V;g) P  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ -+u}u
=z%  
=>lX brJ  
  /* (non-Javadoc) ; wxmSX9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |'&$VzA  
  */ 5Ok3y|cEx  
  public void sort(int[] data) { x4PzP  
    int temp;
bI3GI:hp  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i#^YQCy  
        } GLESngAl  
    }     .#Nf0  
  } `mW~{)x  
@U3z@v]s(h  
} AbhR*  
{qlcTc  
冒泡排序： }ng?Ar[  
T`pD
jT  
package org.rut.util.algorithm.support; `&.qHw)  
?-%(K^y4r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3UmkFK<  
"wcw`TsK  
/**  3s|:7  
* @author treeroot D"-Wo}"8O'  
* @since 2006-2-2 D5oYcGc  
* @version 1.0 d>mT+{3  
*/ >Ut: -}CS  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ SOX7  
g\q4
-  
  /* (non-Javadoc) qBcbMa9m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oemN$g&7  
  */ SUIJ{!F/  
  public void sort(int[] data) { `R xCs`  
    int temp; &;pM<h  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ?%8%1d  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); \.oJ/++  
          } 5M~+F"Hl  
        }
,?Ie!r$6  
    } l5=ih9u  
  } wkPjMmW+!  
CbW[_\  
}

选择排序： -BI!ZsC'  
rr2!H%:
 
package org.rut.util.algorithm.support; <`"  
z/h]Jos  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GDC@s<[k  
@[?ZwzY:9  
/** aem gGw<  
* @author treeroot R`DzVBLl  
* @since 2006-2-2 kr~n5WiAZ  
* @version 1.0 boCi*]  
*/ 2A@oa9  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { DBsoa0w  
ZO/Jf Jn~  
  /* _q1\8y  
  * (non-Javadoc) "adic?5  
  * /YUW)?o!^N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kppi>!6  
  */ QEbf]U=  
  public void sort(int[] data) { AD<>
)(  
    int temp; nyqX\m-  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 52j3[in  
        int lowIndex = i; OI6Mx$  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { RQ[/s lg  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { iX{2U lF7  
            lowIndex = j; &y1iLk h^  
          } 0&fO)de96  
        } yA"?Hv\o;  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 9 Xl#$d5  
    } 6{^\7`  
  } +D4m@O  
CmbgEGIh[a  
} Xe_djy'8  
QwpX3 k6  
Shell排序： 'h0>]A 2|X  
mRC3w(W  
package org.rut.util.algorithm.support; -6I*k |%8T  
EVZ1Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `pCy:J?d>l  
]S]W|m7=.Z  
/** 8rS;}Bt  
* @author treeroot e(a,nZF.  
* @since 2006-2-2 hKN ;tq,  
* @version 1.0 C P&u  
*/ lEwQj[ k  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `:~Wu/Ogr  
gCPH>8JwS0  
  /* (non-Javadoc) 9O-~Ws ;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `?R{sNr.  
  */ _*?qOmf=
 
  public void sort(int[] data) { d7G@Z|R3p  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ #k)z5vZ$h  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); P2f^]z  
        } UCmy$aW  
    } -Z:x!M[Xr  
    insertSort(data,0,1); QN$s%&O  
  } <'$>&^!^  
7]1a3Jk  
  /** !*~QB4\2b  
  * @param data Z]G#:  
  * @param j
XC~"T6F  
  * @param i 1aIGC9xQ`  
  */ 4FZR }e\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Q>+rjN;  
    int temp; k'|
yUJ,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ]g;+7  
        } b(R.&X  
    } ko[d axUB  
  } =hb)e}l  
fPKpV`Hr3  
}

　 +:ms`Sr>  
wE=I3E%  
快速排序： f&^"[S"\f  
DjN1EP\X
x  
package org.rut.util.algorithm.support; M\k[?i  
u&S0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G;vj3#u?  
y0T#Qq  
/** 65O 8?
I  
* @author treeroot fUY05OMZ  
* @since 2006-2-2 /%,aX[  
* @version 1.0 r0[<[jEh  
*/ c;"e&tW  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ KFO K%vbM  
<Fx%P:d  
  /* (non-Javadoc) W<#!He  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <XDnAv0t  
  */ :NWIUN  
  public void sort(int[] data) { /*BU5  
    quickSort(data,0,data.length-1);     GT]>  
  } oxeu%wj_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ AhA&=l i;  
    int pivotIndex=(i+j)/2; +HUy,@^Pa  
    //swap B/@LE{qUn  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Xgn
NYy6W  
    LprGsqr:  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3w |5%`  
    SortUtil.swap(data,k,j); )7+z/y+[n  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); hO3 q|SL  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); $)KODI>|  
    YRBJ(v"9  
  } -R]~kGa6m<  
  /** PIo@B|W-SX  
  * @param data =8*ru\L:hr  
  * @param i m='}t \=  
  * @param j ']\SX*z?  
  * @return 0',buJncV  
  */ "?a
I  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ]ke9ipj]:  
    do{ /8l@n
dZf  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ST[TKL<]  
      SortUtil.swap(data,l,r); S!$S'{f<  
    } y5aPs z  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     pT~3< ,  
    return l; H}G 9gi  
  } :8/ 6dx@Y(  
rX5"p!z  
} }vY^eOK.  
,\&r\!=  
改进后的快速排序： z3L=K9)  
=ca[*0^Z7  
package org.rut.util.algorithm.support; yO@1#  
m6K7D([f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2NjgLXP  
a]5y CBm  
/** rf
]z5;  
* @author treeroot SYsO>`/ )  
* @since 2006-2-2 WH39=)D%u  
* @version 1.0 i g7|kl  
*/ E`q
X|n  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { gSwHPm%zn  
(91ts$jH  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; .nVY" C&  
  private static int THRESHOLD=10; c*zeO@AAn  
  /* (non-Javadoc) 4t%Lo2v!X%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I;wxgWOP  
  */ k}nGgd6XD  
  public void sort(int[] data) { x_<#28H!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; `~VL&o1>  
    v
9 /37AU  
    int top=-1; .L%pWRxA[  
    int pivot; ,38M6yD  
    int pivotIndex,l,r; QbSLSMoL  
    acUyz2x  
    stack[++top]=0; "m6G;cv  
    stack[++top]=data.length-1; mDv<d=p!  
    @f|~$$k=  
    while(top>0){ c C) <Y#1  
        int j=stack[top--]; UeZ(@6_:  
        int i=stack[top--]; }dMX1e1h8  
        r 20!  
        pivotIndex=(i+j)/2; 90iveb21}  
        pivot=data[pivotIndex]; jxm#4  
        u0k'Jh]K  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); HfH_jnR*  
        9SA%'  
        //partition %r
rD+  
        l=i-1; %WR"qd&HSh  
        r=j; {%k[Z9*tO  
        do{ *5s*-^'#!  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); U
ea2WJpX  
          SortUtil.swap(data,l,r); 8;<aco/62  
        } q\jq9)  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); e2V;6N  
        SortUtil.swap(data,l,j); ft@#[Bkx  
        Y?K?*`Pkc1  
        if((l-i)>THRESHOLD){ .+?]"1>]  
          stack[++top]=i; _ Dz*%  
          stack[++top]=l-1; Ho(}_Q&  
        } I H#CaD  
        if((j-l)>THRESHOLD){ *>[q*SF  
          stack[++top]=l+1; bYem0hzOe  
          stack[++top]=j; o2$A2L9P  
        } 6?.S-.Mr  
        6nsb)7a  
    } 0i8\Lu6  
    //new InsertSort().sort(data); #pW!(tfN^a  
    insertSort(data); ~~"U[G1  
  } 9+<A7PM1
T  
  /** ABp8PD  
  * @param data p^w)@^
f  
  */ QALr   
  private void insertSort(int[] data) { @J6r;4|&  
    int temp; z.)*/HGJm  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @QnKaZ8jW  
        } }LX!dDuwA  
    }     99'c\[fd'  
  } [K4k7$  
.)%,R  
} ~^'t70 :D  
,+v(?5[6  
　

归并排序： +Qzl-eN/+  
Ho&f[T(  
package org.rut.util.algorithm.support; Lew 2Z
 
7NvRZ!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |VyN>
&r~6  
B'vIL'  
/** 1Zo3
K<*J  
* @author treeroot 5O
FB[  
* @since 2006-2-2 D^];6\=.i  
* @version 1.0 D6yE/QeK4  
*/ :y{@=E=XSC  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ] ONmWo77o  
HuSE6an  
  /* (non-Javadoc) ao(Lv+   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N0K <zxR  
  */ -Fop<q\b  
  public void sort(int[] data) { o:as}7/^  
    int[] temp=new int[data.length]; mmNn,>AO!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); pA@R,O>zr  
  } rT4qx2u  
  g*4^HbVxt  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ _IxYnm`pc  
    int mid=(l+r)/2; !@T~m1L eY  
    if(l==r) return ; mpIR: Im  
    mergeSort(data,temp,l,mid); mv$gL  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); {Ov{O,c5  
    for(int i=l;i<=r;i++){ &f)pU>Di  
        temp=data; wYv++< z  
    } 4VsttT  
    int i1=l; 'XYjo&w  
    int i2=mid+1; )7E7K%:b,  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ :2A-;P4  
        if(i1==mid+1) FiXE0ZI$0q  
          data[cur]=temp[i2++]; @lh]?|*[  
        else if(i2>r) ,n>K$  
          data[cur]=temp[i1++]; SU~ljAF4  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9:E.Iy  
        else pYUQSsqC  
          data[cur]=temp[i2++];         mD?={*7%  
    } o6:]Hvqjr  
  } w(y 9y9r]  
[raj: 7yQ  
} H$zDk  
ob[G3rfd@Z  
改进后的归并排序: P}!pmg6V  
,v9*|>4  
package org.rut.util.algorithm.support; mMK 93Ng"&  
"1Y DT-I"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {q);1Nnf  
h4~VzCR4x\  
/** )@.0ai  
* @author treeroot MBol_#H  
* @since 2006-2-2  y]ya.YG  
* @version 1.0 "Z-YZ>2  
*/ E@Yq2FBpnn  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ]^QO^{Sz  
*E/CNMn=E  
  private static final int THRESHOLD = 10; "@jYZm8  
_+0c<'  
  /* |1+mHp  
  * (non-Javadoc) ipRH.1=  
  * reNUIDt/c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YJZ`Clp?  
  */ FeZGPxc~  
  public void sort(int[] data) { 'FG@Rg(  
    int[] temp=new int[data.length]; <7MxI@\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); q9$K.=_5  
  } [Lid%2O3ZR  
p,mKgL63  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { W3B:)<f  
    int i, j, k; ,#(k|Zztc  
    int mid = (l + r) / 2; -JdNA2P  
    if (l == r) m*>gG{3;  
        return; ebf/cCh  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) p2wDk^$  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 42PA?^xPw  
    else 6J3<k(#:  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ~HUO$*U4<  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) iz6+jHu'l  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); /+
?eSgM/  
    else 9f3rMPVh(  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); JuRx>F4  
hsZ@)[/:  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ded:yho  
        temp = data; N9PEn[t@  
    } yO J|t#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { j=PM]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; <*HsJwr)u  
    } Rs "#gT  
    int a = temp[l]; |k/;1.b!9(  
    int b = temp[r]; #>">fs]  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { N/8B@}@n  
        if (a < b) { Oa'T$'  
          data[k] = temp[i++]; f2i9UZ$=e!  
          a = temp; e
OUEhpE  
        } else { PED5>90  
          data[k] = temp[j--]; X[1w(dU[  
          b = temp[j]; A7GWU{i  
        } E*#5OT  
    } pT<I!
,~  
  } >d^DN;p  
dPF*G$  
  /** .2*h!d)E  
  * @param data 6'1Lu1w  
  * @param l ^J&}C  
  * @param i Ev1gzHd!i  
  */ Zy^ wS1io  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { m/aA q8  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )C0 y<:</  
        } M HKnHPv  
    } f(*iagEy  
  } G8Zl[8  
s'k
} .}  
}

堆排序： !~ZAm3GwL  
+Al*MusS  
package org.rut.util.algorithm.support;
y6gao
j  
z/f0.RJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L [X"N  
fWl #CI\]  
/** 3F{R$M}  
* @author treeroot (Iv*sd *  
* @since 2006-2-2 wo\O0?d3{  
* @version 1.0 Xrzpn&Y=#  
*/ D]+@pKb  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ rVDOco+w  
2mfG:^^c  
  /* (non-Javadoc) 6MelN^\[7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q`z2SYz>  
  */ 9PJnKzQ4  
  public void sort(int[] data) { NdM \RD_R  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); zl)r3#6hW  
    h.init(data); w,;ox2  
    for(int i=0;i         h.remove(); [lE^0_+  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ]1|OQYG  
  } :VlMszy}B3  
9Q&]5|x  
  private static class MaxHeap{       6'jgjWEe3&  
    4+F@BxpB  
    void init(int[] data){ M8f[ck  
        this.queue=new int[data.length+1]; \}; 4rm}V  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |pR'#M4j4A  
          fixUp(size); (%*~5%l\  
        } 8,]wOxwqi  
    } FOS*X  
      nSq$,tk(  
    private int size=0; Bh()?{q  
!r9~K^EI
 
    private int[] queue; 3tCT"UvTD  
          y+$a}=c
b0  
    public int get() { Ba9"IXKH  
        return queue[1]; }C5Fvy6uz  
    } %=i/MFGX  
YG6Y5j[-X~  
    public void remove() { HK`r9frn  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <E7y:%L[Go  
        fixDown(1); ~!'T!g%C  
    } F-2Q3+7$  
    //fixdown /D;cm  
    private void fixDown(int k) { ^2"w5F  
        int j; SQDc%I>b  
        while ((j = k << 1) <= size) { ,-1d2y  
          if (j < size && queue[j]             j++; _`xhP-,`S  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 s~g]`/h$r  
            break; UDHMNubB  
          SortUtil.swap(queue,j,k); G+K`FUNA  
          k = j; -8&P1jrI  
        } , 4@C%  
    } 4YCuO
%  
    private void fixUp(int k) { 5 $.az  
        while (k > 1) { tCQf `  
          int j = k >> 1; NtQ#su$  
          if (queue[j]>queue[k]) /X?%K't2r  
            break; ^*WO*f>y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5[H1nC @C  
          k = j; 3IQ-2 X--  
        } {hx=6"@  
    } j]6YLM@5$  
gflO0$i  
  } 7h\U}!  
CjLiLB  
} 6' 9zpe@`  
{N@tJ,Fh{  
　

SortUtil： mW
H;-F*%  
lF)k4 +M  
package org.rut.util.algorithm; 13/U4-%b2  
FyRr/0C>  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; J%8hf%!ud  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; V#V<Kz  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; d 2z!i^:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; I3dUI~}u  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ='fN xabB  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 1|5TuljTd  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ]wV_xZ)l^A  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; pY(S]i  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9HD5A$  
[ejl #'*5  
/** `B7?F$J  
* @author treeroot ZnD(RM  
* @since 2006-2-2 i{k v$ir!  
* @version 1.0 ;>jOB>b{h  
*/ XF9
9h&;9  
public class SortUtil { <Sp>uhet1  
  public final static int INSERT = 1; Z8WBOf*~e  
  public final static int BUBBLE = 2; y(jd$GM|  
  public final static int SELECTION = 3; iU4Z9z!  
  public final static int SHELL = 4; : W0;U  
  public final static int QUICK = 5; [)nU?l  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 64f6D"."
 
  public final static int MERGE = 7; rqhRrG{L|&  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 2yA+zJ 46B  
  public final static int HEAP = 9; 8<Ex`  
N-}|!pqb  
  public static void sort(int[] data) { .<-~k@ P  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); x$6FvgP(  
  } cDh\$7'b  
  private static String[] name={ ` NWmwmWB"  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" H:X(><J  
  }; e)]DFP[n  
  G/V0Yn""  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /4,U@s)"/  
        new InsertSort(), n$ZxN"q <  
        new BubbleSort(),
:47"c3J  
        new SelectionSort(), O\^D 6\ v  
        new ShellSort(), x!A5j $k0  
        new QuickSort(), ;`FR1KIg  
        new ImprovedQuickSort(), n$3w=9EX*  
        new MergeSort(), 8PvO_Gz5  
        new ImprovedMergeSort(), u1/q8'RW  
        new HeapSort() 420cbD3a  
  }; 4j~WrdI*  
A|BN>?.t  
  public static String toString(int algorithm){ WmZ,c_  
    return name[algorithm-1]; XC\'8hL:  
  } ?)FY7[x.  
  _)^`+{N<  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;e\K8*o  
    impl[algorithm-1].sort(data); IYB;X  
  } _H$Z}2g<z  
)Tad]Hd"W  
  public static interface Sort { K?,`gCN}v  
    public void sort(int[] data); mv1|oFVW  
  } {fu[&@XV  
*jo1?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { )iCg,?SSw=  
    int temp = data; V-zF'KI[  
    data = data[j]; :*)b<:4  
    data[j] = temp; k1;Jkq~  
  } [N1[khY`  
}