[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。 V|b?H6Q  
~(hmiNa;  
插入排序： ;{HxY98Q  
sH+]lTSX6{  
package org.rut.util.algorithm.support; lG jdDqi  
ugMJ}IGq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
Yz%=
 
/** H<1C5-  
* @author treeroot _Zb_9&  
* @since 2006-2-2 X}p4yR7'  
* @version 1.0 C,fIwqOr3  
*/  uiiA)j*!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ nz>A\H  
eeL%Yp3+  
  /* (non-Javadoc) S6]D;c8GE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R@"N{ [9  
  */ bF B;N+>  
  public void sort(int[] data) { y{jv-&!xB  
    int temp; iB]kn(2C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %81tVhg  
        } tgrQ$Yjk  
    }     %*jpQOw  
  } [Q^kO;  
(& ~`!]  
} YjdH7.js  
Ulktd^A\  
冒泡排序： &4{%3w_/  
_@"Y3Lqi  
package org.rut.util.algorithm.support; 0udE\/4!^  
f_z2d+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Sb,{+Wk  
TFM}
P  
/** o'H$g%  
* @author treeroot ?m~x%[Vn  
* @since 2006-2-2 nLQ X?:  
* @version 1.0 ?]P&3UU>0z  
*/ @aj"12  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ "bw4{pa+  
_IgG8)k;  
  /* (non-Javadoc) 65<p:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }[75`pC~O  
  */ `ZNjA},.  
  public void sort(int[] data) { LW2Sko?Yo  
    int temp; x"N,
oDs  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Zj}DlNkVu  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 8fDnDA.e  
          } g`1*p|  
        } Z#oo8  
    } wS:323 !l$  
  }  c<4pu  
rj:$'m7  
}

选择排序： =e ;\I/  
S&R~*  
package org.rut.util.algorithm.support; =Qz8"rt#  
]Mtb~^joG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vKI,|UD&-  
`T~M:\^D  
/** *1>XlVx,  
* @author treeroot -R:1-0I$  
* @since 2006-2-2 A70_hhP  
* @version 1.0 op"Cc  
*/
;f6G&>p  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { OS \co:  
qdcCX:Z<  
  /* 8LkC/  
  * (non-Javadoc) `;i| %$TU  
  * j)J4[j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ) d\Se9!  
  */ Q<78<#I  
  public void sort(int[] data) { P=S)V  
    int temp; 43 |zjE  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Q_@ Z.{  
        int lowIndex = i; /#Ew{RvW'  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ){gOb  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { xat)9Yb}0  
            lowIndex = j; =3& WH0  
          } fV;&Ag*ZiV  
        } ;rk}\M$+  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); fHwh6|  
    } HeF[H\a<  
  } =0m[  
;r`[6[AG  
} )B8[w  
tCA |sN  
Shell排序： -h.']^I  
@$tQz  
package org.rut.util.algorithm.support; `~*q
jA  
3>?ip;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bZ%[ON5OY  
Tm`QZh3  
/** )_+#yaC  
* @author treeroot s$`evX7D  
* @since 2006-2-2 UpB7hA  
* @version 1.0 lr^-  
*/ }g(aZ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ "I_3!Yu  
%_A1WC  
  /* (non-Javadoc) +IJpqFH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (|bht0  
  */ 1!=$3]l0Lj  
  public void sort(int[] data) { 7tfFRUw  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ y ?Q"-o (  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); "hQV\|!\  
        } eW\_9E)cY  
    } `&
0?e-  
    insertSort(data,0,1); <2,@rYe/  
  } orTTjV]_m  
ZZlR:D  
  /** g]jtVQH']  
  * @param data u4Vc:n  
  * @param j m<OxO\Mpf  
  * @param i |5g*pXu{  
  */ _+^3<MT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { @#o$~'my  
    int temp; @W^g(I(w  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ydlH6>  
        } }KZ/>Z;^  
    } b6Ntt
Y!3  
  } vtr:{   
vqL{~tR  
}

　 s/A]&!`  
Fs&m'g  
快速排序： (EohxLl!p  
vTB*J,6.  
package org.rut.util.algorithm.support; q F}5mUcZ4  
rj{'X  /  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hO(HwG?8t  
gR?3)m  
/** ~oaVH.[e=  
* @author treeroot OU{PVF={   
* @since 2006-2-2 I>P</TE7  
* @version 1.0 ^5GS!u"  
*/ OTV)#,occ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 89 SsSb  
T!;<Fy"p  
  /* (non-Javadoc) +)7NWR\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jCa{WV:K}  
  */ ViVYyA  
  public void sort(int[] data) { "4r
5n8  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ?X:RrZ:/  
  } NS&~n^*k<  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 6 a$%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; NgH

%  
    //swap t zV"|s=o  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); bFflA  
    134wK]d^  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); W C`1;(#G  
    SortUtil.swap(data,k,j); ^Jkj/n'  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); )}6:Ke)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 3@}_ F<"*  
    )s^XVs.-  
  } I#A`fJ  
  /** Q!|71{5U  
  * @param data +SP5+"y@  
  * @param i *}2o \h6Q  
  * @param j vhUuf+P*  
  * @return :m+:%keK  
  */ wr#+q1v  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { LpF6e9V\Wp  
    do{ rAQ^:
q  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); _c #P  
      SortUtil.swap(data,l,r); RP(FV<ot  
    } f,?7,?x  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     KztF#[64W^  
    return l; \LS%bO,Y|  
  } c76^x   
^^?ECnpcU  
} 6!gGWn5>}  
km3-Hp1  
改进后的快速排序：  $hN!DHz  

2 na8G  
package org.rut.util.algorithm.support; }u|0  
*'`-plS7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K+GjJ8  
3+#bkG  
/** g1}RA@9  
* @author treeroot @r .K>+1  
* @since 2006-2-2 p<J/J.E  
* @version 1.0 >&$V"*]  
*/ JEAqSZak#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ksK lw_%o  
> h:~*g  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; QR,i b  
  private static int THRESHOLD=10; D)!k  
  /* (non-Javadoc) ,qr)}s-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z#-&MJ  
  */ r<0.!j%c  
  public void sort(int[] data) { B)c.`cfr*\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +^"|FtKhE  
    _mn4z+  
    int top=-1; MW&;{m?2(  
    int pivot; ,v^it+Jc'  
    int pivotIndex,l,r; 1Ju{IEV  
    00$W>G
r  
    stack[++top]=0; [qb#>P2G3  
    stack[++top]=data.length-1; N,;Bl&EU  
    *D9QwQ _|  
    while(top>0){ ukPV nk  
        int j=stack[top--]; 1 8&^k|  
        int i=stack[top--]; LOOv8'%O8  
        g,q&A$Wi  
        pivotIndex=(i+j)/2; LS \4y&J40  
        pivot=data[pivotIndex]; yqAw7GaBN  
        gFW1Nm_DJ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); q_I''L  
        <CH7jbK  
        //partition x JepDCUJ>  
        l=i-1; $A-b-`X  
        r=j; |w:\fK[  
        do{ "q%Q[^
b  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); kdv>QZ  
          SortUtil.swap(data,l,r); [g%oo3`A  
        } _E?(cWC  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); he!e~5<@y  
        SortUtil.swap(data,l,j); KBOxr5w  
        qUVV374N  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ^6obxwVG  
          stack[++top]=i; 3ldOOQW%  
          stack[++top]=l-1; d
F),  
        } *V
D-c  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +nZx{d,wt  
          stack[++top]=l+1; 4s3n|6v  
          stack[++top]=j; I|08[ mO  
        } [P"#?7 N  
        F9Mv$g79  
    } p6>3 p  
    //new InsertSort().sort(data); aP2  
    insertSort(data); &a7KdGP8V  
  } :xv"m {8+  
  /** (?$}Vp  
  * @param data MQLa+I,S4  
  */ L0Xb^vx}m  
  private void insertSort(int[] data) { 3d \bB !  
    int temp; F2lTDuk>C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8/]5h%  
        } k;q|pQ[  
    }     8 \%*4L'  
  } v=@Z,-  
#_|6yo}  
} 3>c
<E1   
YJF!_kg.  
　

归并排序： NI,i)OSEN  
4l_!OUvt  
package org.rut.util.algorithm.support; 4"at~K` Q  
=CgcRxng  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )O;6S$z9Y  
vz[oy|{F  
/** 1P;J%.{  
* @author treeroot 'I^3r~_  
* @since 2006-2-2 R6eKI,y\"  
* @version 1.0 THEpW{.E  
*/ oG{0{%*@  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ <A@}C+  
__LR!F]
=i  
  /* (non-Javadoc) gc,%A'OR^<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J[ ;g \  
  */ n-P<y  
  public void sort(int[] data) { icS%])3LF  
    int[] temp=new int[data.length]; %wil'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >oh7f|  
  } `X)y5*##wq  
 
r`-=<@[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ |2AMj0V
~  
    int mid=(l+r)/2; {+Zj}3o  
    if(l==r) return ; ` ES-LLhVf  
    mergeSort(data,temp,l,mid); IE]? WW5  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); aNUU' [  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `s8*n(\h  
        temp=data; D`c&Q4$:  
    } +6~ut^YiM.  
    int i1=l; 7up~8e$_  
    int i2=mid+1; 8SGqDaRt  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ TF_wT28AU2  
        if(i1==mid+1) "~2SHM@q  
          data[cur]=temp[i2++]; ;}B6`v  
        else if(i2>r) a=_:`S]}  
          data[cur]=temp[i1++]; .o#A(3&n  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; >p*7)  
        else u!CcTE*  
          data[cur]=temp[i2++];         n?(s
n  
    } _9f7@@b  
  } utzf7?nIS  
um,G^R  
} >q&X#E<w  
9ERyr1-u v  
改进后的归并排序: tqD=)0Uzs  
`a6AES'w$  
package org.rut.util.algorithm.support; =|LB,REN  
vJj
}$AlI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O>y*u8  
=JaxT90x  
/** `T,^os#6  
* @author treeroot O$ARk+  
* @since 2006-2-2 sa?s[  
* @version 1.0 l@:&0id4I  
*/ qDS~|<Y5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { J?Bj=b  
Nt,:`o |  
  private static final int THRESHOLD = 10; v%muno,  
oH(a*i  
  /* SuA  @S  
  * (non-Javadoc) Q_6v3no1  
  *  G){A&F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9K>~9Za  
  */ ly`\TnC  
  public void sort(int[] data) { d(YAH@  
    int[] temp=new int[data.length]; 2)Q%lEm`SP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .U#oN_D  
  } mtf><YU  
5mX"0a_Q  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { q*
!Vyk  
    int i, j, k; XMF#l]P  
    int mid = (l + r) / 2; W0S\g#  
    if (l == r) =j%ORD[  
        return; 5Mp$u756  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) iU|X/>k?  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 8&:dzS  
    else 8iPA^b|sz{  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Jq:Wt+a  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Ju"/#@  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =%S*h)}@  
    else ~ Ofn&[G  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); swg*fhJFB  
lQL/I[}  
    for (i = l; i <= mid; i++) { sWq@E6,I  
        temp = data; })?KpYk  
    } %~\I*v0
4  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { >CYz6G j  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 6
u,w  
    } g6h=Q3
@  
    int a = temp[l]; m[%P3  
    int b = temp[r]; 8#|PJc  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { =&mdxKoT0  
        if (a < b) { n],"!>=+  
          data[k] = temp[i++]; km,@y
U  
          a = temp; g{Hb3
id9  
        } else { \/!jGy*  
          data[k] = temp[j--]; loD:4e1  
          b = temp[j]; SpMHq_MLM  
        } #U6~U6@  
    } RaA7 U   
  } &ZJ$V  
Aj+0R?9tG  
  /** r#c+{yY  
  * @param data `8D'r|=`Eh  
  * @param l mW#p&{  
  * @param i (kJ"M4*<F'  
  */ npcL<$<6X  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ,Z(J;~  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Gu%}B@4^  
        } cKt8e^P  
    } 9U!#Y%*T  
  } F"a31`L>H  
rlkg.e6  
}

堆排序： J
/^|
Y6  
/yL:_6c-  
package org.rut.util.algorithm.support; G1:2MPH  
Js!V,={iX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _z \PVTT  
I)F3sS45}  
/** /(skIvE|  
* @author treeroot &B>YiA  
* @since 2006-2-2 ,a?$F1Z-  
* @version 1.0 .+hM1OF`x  
*/ @@Vf"o+S  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ r2 o-/$  
[lX3":)  
  /* (non-Javadoc) cdfvc0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gDjs:]/YR  
  */ &d^u$Y5  
  public void sort(int[] data) { e{33%5  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ZCS{D  
    h.init(data); C/x<_VJzN/  
    for(int i=0;i         h.remove(); 1A b=1g{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #35@YMF  
  } . ;q4<_  
~#jD/  
  private static class MaxHeap{       !{L`Zd;C>w  
    Qs.g%  
    void init(int[] data){ FUj4y 9X  
        this.queue=new int[data.length+1]; yp:_W@  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; K@zzseQ}=  
          fixUp(size); -O-qEQd  
        } )pAN_e"  
    } @dj2#
 
      \#; -C<[b  
    private int size=0; -5 YvtL  
idr,s\$>  
    private int[] queue; ki^c)Tqn  
          dT9!gNvQ  
    public int get() { Z'~yUo=  
        return queue[1]; Zom7yI  
    } /Ma"a ^  
PDnwaK   
    public void remove() { 9\]%N;;Lo  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); eSgCS*}0$z  
        fixDown(1); [fU2$(mT+  
    } D{aN_0mT  
    //fixdown /v1Rn*VF!  
    private void fixDown(int k) { |*im$[g=-  
        int j; D+.h*{gD  
        while ((j = k << 1) <= size) { nKJJ7 RL  
          if (j < size && queue[j]             j++; Et=N`k_gO  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 E(e'qL  
            break; U. 1Vpfy  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ny>tJ~I  
          k = j; 5CxD ys&<  
        } >y&4gm  
    } uOqWMRsoi
 
    private void fixUp(int k) { '[fo  
        while (k > 1) { F(8>"(C  
          int j = k >> 1; mlR*S<Z  
          if (queue[j]>queue[k]) {@u;F2?  
            break; @L8(
'8~d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Elt=/,v`!  
          k = j; @'DfNka  
        } X$zlR)Re  
    } r[zxb0YA  
0)V<)"i  
  } zQ$*!1FmN  
Kc*h@#`~oL  
} vMXS%Q  
n\}!'>d'  
　

SortUtil： S*6P=O*  
o~,dkV
  
package org.rut.util.algorithm; ja}_u}:  
{[Po
LOCI  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; w1/pwzn  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; U(DK~#}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 7=t4;8|j;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; -:`$8/A|  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 0&Q-y&$7  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; :3$WY<  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; }s=D,_}m  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; - *!R  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; yHl1:cf(y  
m UpLD+-j  
/** ;sCf2TD,_  
* @author treeroot @Hj5ZJ 3  
* @since 2006-2-2 Y~vI@$<~(  
* @version 1.0 Rz1&(_Ps  
*/ TU{^/-l  
public class SortUtil { [f}YXQ0N)  
  public final static int INSERT = 1; Iodk1Y;  
  public final static int BUBBLE = 2; L8N`<a5T  
  public final static int SELECTION = 3; @FKNB.>  
  public final static int SHELL = 4; :}0y[qc3  
  public final static int QUICK = 5; Io*`hA]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; r7/y'Y]O  
  public final static int MERGE = 7; HDZB)'I  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; N"/jn_>+j  
  public final static int HEAP = 9; Mib(J+Il  
IlJ6&9  
  public static void sort(int[] data) { " m<]B  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); MZ o\1tU-i  
  } eWSA  
  private static String[] name={ Aa-L<wZVPt  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" R9nW5f Nf  
  }; `P<}MeJ\l  
  PjNOeI@G  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >&3M #s(w  
        new InsertSort(), SYRr|Lg  
        new BubbleSort(), S/)P&V%  
        new SelectionSort(), St9W{  
        new ShellSort(), NrT!&>M  
        new QuickSort(), Ahk6{uz  
        new ImprovedQuickSort(), __M(dN(^  
        new MergeSort(), ~wf&78
 
        new ImprovedMergeSort(), P2pdXNV  
        new HeapSort() awh<CmcZ  
  }; G vMhgG=D  
S0\QZ/je  
  public static String toString(int algorithm){ |;e K5(|  
    return name[algorithm-1]; |l)SX\Qf`@  
  } lYldq)qB{  
  xX$'u"dsA  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "1|n]0BF  
    impl[algorithm-1].sort(data);  PNY"Lqj  
  } N,fEta6  
_|reo6  
  public static interface Sort { dPZrX{ c  
    public void sort(int[] data); =vJ:R[Ilw  
  } ){^o"A?-:  
5<ZE.'O  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ci*rem  
    int temp = data; {7swE(N  
    data = data[j]; "=<T8M  
    data[j] = temp; +*&bgGhT  
  } k?]`PUrV  
}