[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。 ;fGx;D  
*IZf^-=Q  
插入排序： HarFE4V  
T~s}Nx#  
package org.rut.util.algorithm.support; <xn;bp[  
de YyaV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aws"3O% uW  
/** Z;b
+>2oL  
* @author treeroot A}G|Yfn  
* @since 2006-2-2 E*|tOj9`1n  
* @version 1.0 Q)^g3J  
*/ .mPg0  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ x~/+RF XF  
onl>54M^  
  /* (non-Javadoc) f0oek{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^\wl2  
  */ inF6M8 A1  
  public void sort(int[] data) { A/ 0qk  
    int temp; J_ J+cRwq  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?63&g{vA  
        } \##`pa(8  
    }     +v15[^F  
  } i&Kz*,pt  
$(q8y/,R*-  
} ]}LGbv"`A  
xj
q0D[  
冒泡排序： 2P5_zND  
_e'Y3:  
package org.rut.util.algorithm.support; {4rQ7J4Ux  
4P kfUMX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qtzRCA!9(Z  
P(h5=0`*PR  
/** 2p:r`THvS5  
* @author treeroot N5 n>  
* @since 2006-2-2 /#t&~E_|  
* @version 1.0 0*7*RX  
*/ 8A{6j  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ LfX0Z=<  
.ECHxDp  
  /* (non-Javadoc) '6zd;l9Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2u:4$x8  
  */ ,7,;twKz  
  public void sort(int[] data) { m0( E kK  
    int temp; ,{{SI  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ dr})-R  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); $']VQ4tZ  
          } 40K2uT{cq  
        } <NB41/  
    } -(;LQDG |  
  } /EFq#+6  
c8DZJSO  
}

选择排序：  5$Kf]ZP  
c8ZCs?   
package org.rut.util.algorithm.support; . U/k<v<)6  
xm^95}80yh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jA`a/vWu  
+hH}h?K  
/** jXR16|  
* @author treeroot \P?A7vuhLs  
* @since 2006-2-2 z="L4  
* @version 1.0 oI@9}*  
*/ nem@sB;v#  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { PDC]wZd/  
<t}?$1  
  /* mk=#\>  
  * (non-Javadoc) 3j
*'HST  
  * #
nEL~
&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |Fv?6qw+  
  */ `K?1L{p'4  
  public void sort(int[] data) { +X^4; &  
    int temp; 2R`u[  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { C1QWU5c v  
        int lowIndex = i; (hf zM+2  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { j=j+Nf$  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { K^H>~`C=  
            lowIndex = j; 0Hcbkep9D  
          } 'h}7YP,
w  
        } ( V4G<-jG  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); (,LL[&;:  
    } F]5\YYXO  
  } mo9$NGM&}  
#F4X}  
} 3h&b
Z  
K-4tdC3  
Shell排序： 0QoLS|voA/  
5Y-2 #  
package org.rut.util.algorithm.support; PU+1=%'V  
%F5 =n"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,so4Lb(vG  
!}q."%%J_%  
/** =pp:j`B9(  
* @author treeroot Z#7U "G-A  
* @since 2006-2-2 F^rl$#pCS  
* @version 1.0 AgsR-"uh  
*/ Zh,]J `  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ p&5S|![\  
EUZq$@uWL  
  /* (non-Javadoc) bp%S62Dj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J @B4 R&V  
  */ k4R4YI"jV  
  public void sort(int[] data) { 1Z:R,\+L  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ +/q0Y`v  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); yW>RRE;  
        } J3&Sj{ o  
    } JS7dsO0;  
    insertSort(data,0,1); (C\r&N  
  } ifrq  
!!+Da>  
  /** t/ eo]  
  * @param data P6we(I`"2  
  * @param j +*a7GttU  
  * @param i IJIQ" s  
  */ S'@=3)  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ND*]gM  
    int temp; BD'NuI  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); hbnS~sva  
        } >zR14VO`_|  
    } q{@P+2<wF  
  } XnA6/^  
8.2`~'V  
}

　 u _X}-U  
M5u_2;3  
快速排序： [R\=M'  
?cxr%`E  
package org.rut.util.algorithm.support; 7@~QkTH~y  
Y^3)!>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $_bZA;EMQ  
$rTu6(i1  
/** %^!aB  
* @author treeroot -t>Z 9  
* @since 2006-2-2 H9E(\)@  
* @version 1.0 Gl;
f#}  
*/ 1M/$< kQ-N  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ |hD~6a  
mQ=sNZ-d]  
  /* (non-Javadoc) DO%Pwfk
d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) , QA9k$`  
  */ ifHU|0_=  
  public void sort(int[] data) { sW'6}^Q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     -%=RFgU4  
  } N"~ qoJO  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ b-uZ"Kf^  
    int pivotIndex=(i+j)/2; :ln/`_  
    //swap U1kh-8  :  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); NQ{-&#@/v  
    ^(g_.>  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _'lmCj8L  
    SortUtil.swap(data,k,j); p2^)2v  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); j%u8=  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); E@mkm  
    ,P~QS  
  } !U[:5@s06  
  /** Pv[ykrm/  
  * @param data 2_.CX(kI  
  * @param i L?Tu)<Mn  
  * @param j kz_M;h>  
  * @return kkL(;H:%  
  */ F~'sT}A*  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { l{QC}{Ejc2  
    do{ SlN"(nq  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ,@479ZvvR3  
      SortUtil.swap(data,l,r); T,Fm"U6[(  
    } `OBl:e  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     g+3Hwtl  
    return l; |C4o zl=O?  
  } Fq4lXlSB  
K?JV]^  
} UT~4Cfb  
`xGT_0&ck  
改进后的快速排序： @Rf^P(  
tbS#^Y  
package org.rut.util.algorithm.support; nAvs~J  
Yu;9&b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c~37+^B:  
B/rzh? b  
/** N:7.
:Yw  
* @author treeroot [lZ=s[n.  
* @since 2006-2-2 S,VyUe4P4  
* @version 1.0 YLE/w@*  
*/ Zg2]GJP
 
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { G-ZhGbAI7  
N-xnenci  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; eZA6D\  
  private static int THRESHOLD=10; q6Rw4  
  /* (non-Javadoc) ~\3l!zIq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mfz"M)1p1  
  */ lZBv\JE  
  public void sort(int[] data) { Gg}t-_M  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; xmO
M<0T  
    1j+eD:d'  
    int top=-1; \:h0w;34O  
    int pivot; ?o8a_9+  
    int pivotIndex,l,r; 3+j^E6@  
    c|+y9(0|y  
    stack[++top]=0; *s~i 2}  
    stack[++top]=data.length-1; kM,@[V  
    4':MI|/my_  
    while(top>0){ DgVyy&7>  
        int j=stack[top--]; :Fc8S9  
        int i=stack[top--]; -&$%|cyThQ  
        K` 2i  
        pivotIndex=(i+j)/2; 16L"^EYq  
        pivot=data[pivotIndex]; |MVV +.X  
        ;tm3B2  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zWJKYFqK  
        ZrA Um  
        //partition 8z?$t-DO  
        l=i-1; }&C dsCM>2  
        r=j; oH=4m~'V  
        do{ :bI,rEW#_  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); " xlJs93c  
          SortUtil.swap(data,l,r); M.X}K7Z_/  
        } MV9r5|3-  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {({ R:!c  
        SortUtil.swap(data,l,j); 4_WH 6Z  
        80dSQ"y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 9OH.&g  
          stack[++top]=i; nM=2"`@
$  
          stack[++top]=l-1; &:-GI)[o  
        } Sio1Q0  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ykJ+%gla  
          stack[++top]=l+1;  zI(xSX@  
          stack[++top]=j; 5[1@`6j  
        } IcRM4Ib))Q  
        F|9a}(-7  
    } Ca$y819E2  
    //new InsertSort().sort(data); t`h_+p%>  
    insertSort(data); u
6]gQP">I  
  } { 576+:*  
  /** gfV]^v  
  * @param data )8 oEs  
  */ gh.w Li$+  
  private void insertSort(int[] data) { Q=^ktKMeR  
    int temp; 9fCiLlI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZBPd(;"x+  
        } LAj}kW~  
    }     Oib[\O7[z  
  } |{zHM23gD  
5aa}FdUq  
} K3j_C`Se  
"4KkKi  
　

归并排序： em f0sL  
&*Q|d*CP  
package org.rut.util.algorithm.support; rhlW  
8<wtf]x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z'7 c^c7_  
W@R$'r,@O  
/** M!;`(_2  
* @author treeroot W;xW: -  
* @since 2006-2-2 SSl8  
* @version 1.0 ]2hF!{wc  
*/ ,-w-su=J_  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ w`H.ey  
Q `J,dzY  
  /* (non-Javadoc) L,s|gtv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QO
1A976o  
  */ 6i*ArGA   
  public void sort(int[] data) { S3%.-)ib  
    int[] temp=new int[data.length]; ">0/>>Ry  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); d A_S"Zc  
  } eO|^Lu]+  
  jhjW*F<u  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ]# tGT0   
    int mid=(l+r)/2; $Uv<LVd(  
    if(l==r) return ; ]be0I)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); gJ)h9e*m^  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 'sT}DX(7M  
    for(int i=l;i<=r;i++){ MEdIw#P.}{  
        temp=data; \NvC   
    } ae9k[=-  
    int i1=l; 3B!&ow<rt  
    int i2=mid+1; ~:P8g<w  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ a"v"n$  
        if(i1==mid+1) 4)x3!Ol  
          data[cur]=temp[i2++]; DK#65H'  
        else if(i2>r) Nqo#sBS  
          data[cur]=temp[i1++]; N\CEocU  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1j${,>4tQ  
        else =jk-s*g  
          data[cur]=temp[i2++];         <3],C)Zwc  
    } =F^->e0N  
  } }iiG$?|.  
Cu)%s  
} z[0LU]b<  
q/d5P  
改进后的归并排序: 1pYmtr  
0`g}(}'L  
package org.rut.util.algorithm.support; T@d_t  
|p=.Gg=2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $v?
!
6:  
,J`lr U0  
/**  Rsa\V6N>  
* @author treeroot *_"c!eW  
* @since 2006-2-2 &kXGWp  
* @version 1.0 clR?< LO  
*/ \>aa8LOe  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 5CRc]Q#@  
&2<&X( )  
  private static final int THRESHOLD = 10; }Uq
a8&  
N%n1>!X)!  
  /* #+k.b_LS  
  * (non-Javadoc) &}L36|A:  
  * Eezlx9b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \M'bY:  
  */ V{AH\IV-  
  public void sort(int[] data) { r0hta)xa  
    int[] temp=new int[data.length]; Je4.9?Ch  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |)!k@?_  
  } @kCD.  
f!uA$uLc  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 0T{c:m~QXe  
    int i, j, k; {'=Nb 5F  
    int mid = (l + r) / 2; pd
cwq~4~%  
    if (l == r) CL<KBmW7  
        return; ,XBV}y  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Dbkuh!R  
        mergeSort(data, temp, l, mid); sBuq  
    else Q'Q72Fg  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q.,p6D  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) \/x)BE,  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 6ljRV)  
    else :>er^\  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); &)"7am(S`  
nM(=bEX  
    for (i = l; i <= mid; i++) { KHc/x8^9  
        temp = data; "[".3V  
    } Cr V2 V)|G  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @6i8RmOu}  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; hI>rtaY_  
    } B;D:9K  
    int a = temp[l]; hklO:,`  
    int b = temp[r]; nX.sh  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { dx?njR  
        if (a < b) { v{rK_jq  
          data[k] = temp[i++]; MLv.v&@S  
          a = temp; VT.{[Kl  
        } else {  8H%I|fm  
          data[k] = temp[j--]; zoJkDr=jn  
          b = temp[j]; thZ@BrO#  
        } HA3SQ  
    } C}8e<[})  
  } Vf,~MG  
!+|N<`  
  /** C$..w80/1  
  * @param data (61twutC  
  * @param l Y9co?!J 5M  
  * @param i Y=WN4w  
  */ qY~$wVY(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 2t`9_z
qLw  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); M;vlQ"Yl'  
        } (HV~ '5D  
    } ,TfI  
  } {,-5k.P[  
< jocfTBk  
}

堆排序： + x;ML  
tU2toV  
package org.rut.util.algorithm.support; 8|-mzb&  
,,H$>r_;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I}W-5%  
[|;
Zxb:  
/** ':R3._tw\  
* @author treeroot k\thEEVP0*  
* @since 2006-2-2 7Ae,|k  
* @version 1.0 g$-D?~(Z  
*/ =*>4Gh i  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ }vxH)U6$q  
(h>X:!  
  /* (non-Javadoc) ~:b:_ 5"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gc8PA_bFz  
  */ ]gZ8b- 2O  
  public void sort(int[] data) { <iprPk  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); D15u1A  
    h.init(data); _d=&9d#=\  
    for(int i=0;i         h.remove(); ://# %SE  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); \A\yuJ=  
  } (R*jt,x  
zQj%ds:  
  private static class MaxHeap{       :iNAXy  
    5iI3u 7Mn1  
    void init(int[] data){ .bBQhf.&"  
        this.queue=new int[data.length+1]; $}nUK~$GSv  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 'St= izhd  
          fixUp(size); y>cmKE  
        } w3bH|VnU8;  
    } 5NvyK[w]  
      UV8r&O  
    private int size=0; 8W<)c  
&'ETx
"  
    private int[] queue; \NQ)Po@z  
          u+gXBU  
    public int get() { [QqNsco)  
        return queue[1]; Q]g4gj  
    } GxDF7 z%&  
oY6|h3T=Q$  
    public void remove() { NUnc"@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @)'@LF1Z  
        fixDown(1); <VxpMF  
    } MJ/%$  
    //fixdown _NqT8C4C  
    private void fixDown(int k) { AW;)_|xM  
        int j; F#bo4'&>@  
        while ((j = k << 1) <= size) { 68GGS`&  
          if (j < size && queue[j]             j++; ;pyJ O_R[  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 "oXAIfU#T  
            break; XQY&4tK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `"b7y(M  
          k = j; ]j$p
_s>  
        } "PScM9)\  
    } <^'+]?  
    private void fixUp(int k) { jhbH6=f4]^  
        while (k > 1) { -GWzMBS S  
          int j = k >> 1; dQ|Ht[s=  
          if (queue[j]>queue[k]) @N_H]6z4  
            break; yz$1qEII`q  
          SortUtil.swap(queue,j,k); HN~4-6[q  
          k = j; Aag)c~D  
        } 2hC$"Dfp  
    } z*~PYAt  
m"7R 4O  
  } Y6%OV?}v!  
@ h`Zn1;  
} H_=[~mJ  
nzJi)A./  
　

SortUtil： (0m$W<  
zYF&Dv/u/  
package org.rut.util.algorithm; )0d".Q|v4  
+pViHOJu&V  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; (ai-n,y  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; |A/_Qe|s2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; PjZvLK@a9)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; J*&=J6  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; /~huTKA}  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; LF.~rmPa  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; QR$sIu@%  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :p)9Heu  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; n]c,0N  
Wc;D{p?Lb  
/** 9,>Y  
* @author treeroot #&c;RPac!6  
* @since 2006-2-2 HFWm}vA:  
* @version 1.0 Ns8NaD  
*/ WzbN=& C]h  
public class SortUtil { VD`2lG
dF  
  public final static int INSERT = 1; c O>:n  
  public final static int BUBBLE = 2; 6@ ^`-N;  
  public final static int SELECTION = 3; vS__*}^  
  public final static int SHELL = 4; |F{E4mg(o  
  public final static int QUICK = 5; rPvX8*)tV  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }M@Jrq+7  
  public final static int MERGE = 7; HwMsP$`q  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 6Q.whV%y  
  public final static int HEAP = 9; >,vW  
?'m5)Z{  
  public static void sort(int[] data) { x)Kh_G  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Tm.w+@  
  } slO9H6<  
  private static String[] name={ '^3pF2lIw  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 0M2+?aKif  
  }; ]!o,S{a&  
  5<?$/H|
7T  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ b=\3N3OX  
        new InsertSort(), <f{`}drp/  
        new BubbleSort(), Cy'W!qH  
        new SelectionSort(), <%uZwk>#  
        new ShellSort(), rWKLxK4oU  
        new QuickSort(), jAHn`Bxz  
        new ImprovedQuickSort(), Eakjsk  
        new MergeSort(), sn`?Foh  
        new ImprovedMergeSort(), HcS^3^Y  
        new HeapSort() F4(U~n<  
  }; ,.MG&O  
8>;o MM  
  public static String toString(int algorithm){ Yx c >+mx  
    return name[algorithm-1]; "fd=(& M*l  
  } ui0(#2'h%  
  @5GP;3T  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { \ jdO,-(  
    impl[algorithm-1].sort(data); 4tNgK[6M  
  } 8@ gD03  
g]JI}O*5  
  public static interface Sort { 4<Y[L'UaA@  
    public void sort(int[] data); ?|yJ#j
1=  
  } I3b-uEHev  
}kefr
T  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *X5LyO3-gP  
    int temp = data; |q)Q<%VS'  
    data = data[j]; A~SSu.L@  
    data[j] = temp; xl=|]8w  
  } )PNk O3  
}