[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。 jneos~ 'n8  
b_j8g{/9  
插入排序： 8ORr  
5Dlx]_  
package org.rut.util.algorithm.support; \Zms  
-z$&lP]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #^oF^!  
/** (qXl=e8  
* @author treeroot &C7HG^;W9  
* @since 2006-2-2 b9@VD)J0E  
* @version 1.0 \H5{[ZUn  
*/ p?zh4:\F+  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ C1KO]e>  
o@g/,V $  
  /* (non-Javadoc) s.G6?1VXlY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jW!)5(B[A  
  */ &SE+7HXw  
  public void sort(int[] data) { 5!)_"u3  
    int temp; LEJ7.8
2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); DvuL1MeKo  
        } zq5_&AeW  
    }     )^&)f!f  
  } LQMVC^G  
%-4e8d74/  
} sKX%<n$  
S"=oU}'|  
冒泡排序： eXU;UO^  
^w<:UE2a!  
package org.rut.util.algorithm.support; `f:5w^A  

a91Q*X%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !HXdUAKu  
L#e|t0'#  
/** BX),
U  
* @author treeroot K6,5C0  
* @since 2006-2-2 Mdh(Mp(w  
* @version 1.0 7#,
+Q(2  
*/ (WW,]#^  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ "gCSbMq(Vq  
S)"5X)mq  
  /* (non-Javadoc) |7zm!^t$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Oh:SH|=]#  
  */ F|V co]"S1  
  public void sort(int[] data) { OD"eB?  
    int temp; tE{7S/?h  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ `.dTkL
 
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); &-+&`h|s  
          } |k'I?:'  
        } jkNZv. )p  
    } WII_s|YSt%  
  } 0EXAdRR  
kmW!0hm;e  
}

选择排序： aG|)k,  
Pr<?E[  
package org.rut.util.algorithm.support; :B- ,*@EU  
{uj9fE,)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g{$&j*Q9  
(oJ#`k:&n  
/** W,agPG\+  
* @author treeroot j7-#">YL  
* @since 2006-2-2 ]-.Q9cjc$q  
* @version 1.0 ;T52aX  
*/ .: 7h=neEW  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { q#\eL~k  
WaMn
[/{  
  /* d(a6vEL4  
  * (non-Javadoc) Iz{AA-  
  * ((dG<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `hlyN]L  
  */ z|P& 8#txM  
  public void sort(int[] data) { wU#Q>ut'%  
    int temp; GW $iK@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { <{-DYRiN  
        int lowIndex = i; 6!Isz1.re  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { v!`M=0k  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { YgWnPp  
            lowIndex = j; "Pys3=h  
          } 1<R \V  
        } w\t{'  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); &2\.6rb.  
    } <1jiU%!w  
  } 2N,*S   
0\Oeo8<7)~  
} \+Cp<Hv+  
xDlC]loi7  
Shell排序： 8'cDK[L  
3YT _GW{  
package org.rut.util.algorithm.support; 'ZDa*9nkF  
Dkdm~~Rr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \aW5V:?  
jA]xpf6}  
/** v5$zz w  
* @author treeroot -=qmY
f  
* @since 2006-2-2 fCV
SVn"o  
* @version 1.0 Yp ? 2<  
*/ |R[m&uOib  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ H{GbOI.  
cL WM]\Y  
  /* (non-Javadoc) 9Pb0Olh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uPp(l4(+  
  */ ohh 1DsB  
  public void sort(int[] data) { OQsH,'
  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ =q"3a9pb7  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Ahebr{u  
        } uC;@Yi8  
    } ss2:8up 99  
    insertSort(data,0,1); 6% ,Q  
  } 9SFiL#1  
LQQhn{[D  
  /** (?3(=+t  
  * @param data ?NwFpSB2  
  * @param j 7xd}J(l  
  * @param i $i`YtV  
  */ 9%dNktt  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Z2@&4_P  
    int temp; QDDSJ>l5_T  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); kB:R-St  
        } @)0gXg  
    } IWQ8e$N  
  } DuFlN1Z  
}ps6}_FE  
}

　 %$}iM<  
}l2JXf55  
快速排序： ':[y]ep(~|  
](ninSX1w  
package org.rut.util.algorithm.support; X3>(K1  
bC{~/ JP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &vn9l#
\(  
cP Y^Bf5)  
/** HvngjP{>  
* @author treeroot I[|I\tW  
* @since 2006-2-2 ["7}u^z@<+  
* @version 1.0 Cm&itG  
*/ Tv KX8m"  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ aG ,uF  
- t+Mh.  
  /* (non-Javadoc) 'F~
u \m=E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B?4\IXek  
  */ I F@M  
  public void sort(int[] data) { Nf~<xK  
    quickSort(data,0,data.length-1);     -Z@p   
  } O| 2Q- @D  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ r5"/EMieh  
    int pivotIndex=(i+j)/2; E0|aI4S4  
    //swap 83n: h08  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ubQ(O uM"  
    ;CrA  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ;Cy@TzO/|  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3m^BYr*y^  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); rx"zqm9 }u  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Gg+>_b{S5T  
    tEUmED0FY  
  } WAEKvM4*i0  
  /** qRFN@ID$  
  * @param data :s5g6TR  
  * @param i O<hHo]jLF  
  * @param j 3,[2-obmi  
  * @return qq`RfZjL  
  */ \z{Y(dS  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |bk*Lgkzw  
    do{ ,y>Na{@Y  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @K/Ia!Lw  
      SortUtil.swap(data,l,r); @.{  
    } A_.QHUjpx  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2*|]#W
 
    return l; UdGoPzN  
  } GxkG$B  
LWI~m2  
} @FTi*$Ix  
D)_Ei'+*l  
改进后的快速排序： dd$N4&  
V~=)#3]`[  
package org.rut.util.algorithm.support; ,uv$oP-  
Yx"z&J9p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >W;i2%T  
I%p#E#[G  
/** qj1z>,\  
* @author treeroot lm|`Lh-  
* @since 2006-2-2 ZeeuH"A  
* @version 1.0 _(hwU>.  
*/ vf2K2\fn  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { |(SW  
/K^cU;E,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (Y>MsqwWfC  
  private static int THRESHOLD=10; xR:h^S^W ~  
  /* (non-Javadoc) (yP55PC O$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3\{Sf /#  
  */ ,B2-'O  
  public void sort(int[] data) { kslN
_\   
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ;i9CQ0e?  
    a3;.{6el)H  
    int top=-1; '!R,)5l0h  
    int pivot; |$PLZ,  
    int pivotIndex,l,r; U]|q4!WE  
    &f*dFUM]I  
    stack[++top]=0; {#,FlR2  
    stack[++top]=data.length-1; ju#63  
    f2wW2]Fg  
    while(top>0){ W%1S:2+Kl  
        int j=stack[top--]; }>0
Kc=  
        int i=stack[top--]; Db=gS=Qm  
         gnXjd
}  
        pivotIndex=(i+j)/2; V5B-S.i@  
        pivot=data[pivotIndex]; W(aRO  
        -e~Uu  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9^u?v`!  
        qN@a<row&~  
        //partition o!~
bR  
        l=i-1; !)O$Q}'\  
        r=j; >|?T|  
        do{ [R4x[36Zp  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ;
X(n3F  
          SortUtil.swap(data,l,r); x1wxB 1)2  
        } 2?QJh2  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 4*x!B![]y  
        SortUtil.swap(data,l,j); PAHlj,n)  
        0Mg8{  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 3ZlI$r(  
          stack[++top]=i; >K :"[?  
          stack[++top]=l-1; "NU".q  
        } 8(>.^667  
        if((j-l)>THRESHOLD){ c~xo@[NaS  
          stack[++top]=l+1; $VWzv4^:  
          stack[++top]=j; 86#mmm)  
        } $)Yog]}  
         3Mx@  
    } ]%|WE  
    //new InsertSort().sort(data); #-T.@a1X  
    insertSort(data); /BM1AV{s6  
  } Nz*sD^SJa  
  /** |Vi&f5p,@  
  * @param data "Vq]|j,B/c  
  */ 4Umsc>yfK  
  private void insertSort(int[] data) { zU~..;C  
    int temp; <im<(=m9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vLuQe0l{  
        } ;YDF*~9u  
    }     hy
iMOa  
  } v9U(sEDq  
6;cY!  
} %i8>w:@NW  
IY6_JGe_w  
　

归并排序： 
^}Qj
}  

lhoq3A  
package org.rut.util.algorithm.support; d-;9L56{P  
.l+~)$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `E5"Pmg  
P5>5ps"iU  
/** `%M-7n9Y  
* @author treeroot !?o$-+a|  
* @since 2006-2-2 ^YR|WKY  
* @version 1.0 X@qk>/  
*/ 7sc<dM  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ R pI<]1
  
ggI=I<7M  
  /* (non-Javadoc) s)YP%vn#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZBmXaP[9  
  */ #RM3^]h  
  public void sort(int[] data) { x8?x/xE  
    int[] temp=new int[data.length]; pp]_/46nN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +K%pxuVh  
  } pzq;vMr  
  pEVgJ/>  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #[a"%byTR  
    int mid=(l+r)/2; ) wY!/
&  
    if(l==r) return ; -~\.n  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 6f?BltFaN  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 7q!yCU  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 4b2mtLn_  
        temp=data; Mf:M3H%YV+  
    } BKQIo)g.G  
    int i1=l; /Y[o=Uyl  
    int i2=mid+1; <s/<b*T ^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ d)0LVa(  
        if(i1==mid+1) (+UmUx=  
          data[cur]=temp[i2++]; ZP6x  
        else if(i2>r) 'Z.OF5|eGT  
          data[cur]=temp[i1++]; aLKMDiT  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; sr+gD*@h  
        else #_?TIY:h  
          data[cur]=temp[i2++];         dGsS<@G  
    } 3G%wZ,)C  
  } |'c4er/;#  
V+O0k: o  
} G7Z vfLR{:  
=0h|yjnL/  
改进后的归并排序: 0aC2 Pym^  
Wk`bb!P_  
package org.rut.util.algorithm.support; drENkS=,  
|,;twj[?4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kz0I2!bt  
i)7n
c  
/** ]Y4q'KH  
* @author treeroot ,$h(fM8GC  
* @since 2006-2-2 =!(*5\IM  
* @version 1.0 X_u@D;$  
*/ ut4r~~Ar  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v._Egk0  
L/q]QgCoA  
  private static final int THRESHOLD = 10; ]bTzbu@  
j9URl$T:  
  /* m']9Q3-  
  * (non-Javadoc) EWb(uWC8h  
  * BFMS*t`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5[,+\  
  */ 0{?:FQ#  
  public void sort(int[] data) { (@)2PO/  
    int[] temp=new int[data.length]; n .f4z<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); B;z;vrrL  
  } O`i)?BC  
Y^R?Q'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { {gFAvMj#  
    int i, j, k; GS ;HtUQ  
    int mid = (l + r) / 2; $A;7Em  
    if (l == r) 3s`V)aXP  
        return; =Kc
|C~g  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) )o#6-K+b  
        mergeSort(data, temp, l, mid); j?:`-\w5  
    else 4llD6&%  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); J?UA:u  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) W/ g
|{t[  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); e9CP802#2  
    else +`;+RDKY*  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); t_jyyHxoZ:  
& u$(NbK  
    for (i = l; i <= mid; i++) { vG]GQ#  
        temp = data; 6FL?4>MZ  
    } _urG_~q  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { c ]>DI&$;J  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 6OL41g'  
    } lSH ZV Fd  
    int a = temp[l]; (U|)xA]y!  
    int b = temp[r]; XC|*A$x,  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { )v%l0_z{  
        if (a < b) { F:M>z=  
          data[k] = temp[i++]; 6xH;:B)d  
          a = temp; fy&#M3UA\U  
        } else { &Nc[$H7<  
          data[k] = temp[j--]; )@}A r  
          b = temp[j]; _*s~`jn{H  
        } P+Wm9xR2d  
    } UT3bd,,  
  } \un sh^M  
UTZ776`S&X  
  /** .#*D!;f  
  * @param data
+7V=aNRlE  
  * @param l GI4?|@%vD!  
  * @param i !*&4< _  
  */ wJ6_I$>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { :qxm !P  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RX:R*{]-  
        } -Q6(+(7_|  
    } ;0IvF#SJ(.  
  } `9/0J-7*  
'KH lrmnr  
}

堆排序： Z a! gbt  
6Lb{r4^  
package org.rut.util.algorithm.support; Uo~T'
mA"  
z<!O!wX_aI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >Iuzk1'S  
{@3z\wMK$  
/** vd`O aM}#U  
* @author treeroot h\(B#SN  
* @since 2006-2-2 6 Ew@L<v  
* @version 1.0 RT,:hH  
*/ eH %Ja[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ GWhE8EDT  
?=<~^Lk  
  /* (non-Javadoc) JnY$fs*"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D&/I1=\(  
  */ p!_[qs  
  public void sort(int[] data) { \wYc1M@7V  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); qe<Hfp/p  
    h.init(data); "Ht'{&  
    for(int i=0;i         h.remove(); XIKvH-0&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 3A_G=WaED  
  } \^jjK,OK  
C0QM#"[  
  private static class MaxHeap{       /,!<
Va;~  
    Q^L) Vp"  
    void init(int[] data){ Vz{>cSz#  
        this.queue=new int[data.length+1]; `{[RjM`  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; UbO4%YHt  
          fixUp(size); 5Tedo~v  
        } vwmBUix  
    } ++b$E&lYU  
      |#k@U6`SG  
    private int size=0; }AlYNEY  
PQ$sOK|/  
    private int[] queue; Nar>FR7ut  
          lbTV$A  
    public int get() { 7tRi"\[5  
        return queue[1]; <YH=3[  
    } HJIC<U  
)qv2)a!H  
    public void remove() { Tg0CE60"  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); yrnv!moc%t  
        fixDown(1); $#e
1SS32  
    } 0]B(a  
    //fixdown ?^}_j vT  
    private void fixDown(int k) { 7b,(\Fm  
        int j; ZIDbqQu  
        while ((j = k << 1) <= size) { _|A+) K  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2s\BY%XY  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 d1c0l{JV3  
            break; :S -";.:"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D/CIA8h3  
          k = j; r{_>ldjq  
        } vQ1 v#Z  
    } nn+_TMu  
    private void fixUp(int k) { u#@RM^738d  
        while (k > 1) { 2z\e
\I  
          int j = k >> 1; (5a1P;_Y  
          if (queue[j]>queue[k]) rQb7?O@-  
            break; -R b{^/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :5b0np!  
          k = j; o:~LF6A-  
        } bWmw3w  
    } Z.1> kZ  

((bTwx  
  } iX"C/L|JN  
K\u_Ji]k  
} y t5H oy  
-DjJ",h( $  
　

SortUtil： Y`BRh9Sa  
%IY``r)j  
package org.rut.util.algorithm; k~.&j"K  
[{ ~TcT  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; t9cl"
F=  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ; )Eo7?]-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; CU)|-*uiK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; e<cM[6H'D  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; MTOy8 Im  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; @~ETj26U'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; y[?-@7i  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; qfoD  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Qk1xUE  
hA1-){aw3q  
/**
&ldBv_  
* @author treeroot 8|%^3O 0X  
* @since 2006-2-2 8}s.Fg@tE  
* @version 1.0 6#@ f'~s  
*/ ])}(k
 
public class SortUtil { 7U|mu
~$.!  
  public final static int INSERT = 1; n$n7-7  
  public final static int BUBBLE = 2; r^,<(pbd  
  public final static int SELECTION = 3; x[3A+  
  public final static int SHELL = 4; T0zn,ej  
  public final static int QUICK = 5; ;j8)KC  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 3?n>yS  
  public final static int MERGE = 7; w= P9FxB  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 2*iIjw3g  
  public final static int HEAP = 9; $*R/tJ.  
T~_/Vi  
  public static void sort(int[] data) { uxaYCa?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); CQh,~  
  } Q'O[R+YT ,  
  private static String[] name={ JM- t<.  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" \>QF(J [8  
  }; c%m3}
mrb  
  /3B $(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ re?s.djT  
        new InsertSort(), }a AH  
        new BubbleSort(), ig}A9j?]  
        new SelectionSort(), \p{5D`HY  
        new ShellSort(), \*f;Xaa  
        new QuickSort(), e[_m<e  
        new ImprovedQuickSort(), qMt++*Ls  
        new MergeSort(), E.|-?xQ6  
        new ImprovedMergeSort(), YH&bD16c3  
        new HeapSort() 9o*,P,j'}  
  }; DwHF[]v'  
,Uhb  
  public static String toString(int algorithm){ N- H^lqD  
    return name[algorithm-1]; 5NoI~X=  
  } /zDi9W*~1  
  }v:jncp  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { w }^ I  
    impl[algorithm-1].sort(data); ?`zXLY9q7  
  } r$Co0!.  
n_ lo`  
  public static interface Sort { &e-U5'(6v_  
    public void sort(int[] data); w@JKl5  
  } )WT>@  
%1}K""/  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { '52~$z#m  
    int temp = data; w}Uhd,  
    data = data[j]; ]I3!fEAWR  
    data[j] = temp; ,C%eBna4Iq  
  } EI!6MC)  
}