[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。 `F:PWG`  
CtwMMZXX3  
插入排序： |[x) %5F  
W! FmC$Kc  
package org.rut.util.algorithm.support; }Y(yDg;"  
iYj+NL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B$b'bw.  
/** `, ?T;JRc  
* @author treeroot !*wK4UcX"  
* @since 2006-2-2 iG*3S)  
* @version 1.0 6KmF 9  
*/ K;2tY+I  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ |5SYKA7CS  
4*9y4"  
  /* (non-Javadoc) rm*Jo|eH`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9V&%_.Z
 
  */ N1ZHaZ  
  public void sort(int[] data) { $l:?(&u  
    int temp; 
|y@TI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I(E1ym  
        } x
UE9%qO  
    }     Ue|]M36  
  } /+G&N{)k  
Au'[|Prr  
} Pg%O
FhA  
$l}MB7
 
冒泡排序： DoA4#+RU  
vs|>U-Mpw~  
package org.rut.util.algorithm.support; 4.bL>Y>c  
H".~@,-}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =V:rO;qX+@  
5Bw  
/** (6p5Fo  
* @author treeroot 'j];tO6GfC  
* @since 2006-2-2 uQ#3;sFO  
* @version 1.0 |MvCEp  
*/ Fs7/3  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ >G<AyS&z*  
zH8l-0I+$  
  /* (non-Javadoc) Y3jb'S4(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ni gp83:  
  */ Qni
kgV  
  public void sort(int[] data) {
"V:B-q  
    int temp; Nko;I?Fn  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8}m]XO  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); GE=#8-@g~p  
          } pDD0 QO  
        } [vpZ3
;  
    } @AL,@P/9=  
  } ^1U2&S  
V0R
;q  
}

选择排序： T$13"?sr=
 
*""'v   
package org.rut.util.algorithm.support; E,5jY  
X""<5s'0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /kyuL]6  
*iS<]y  
/** ]t]s/;9]K  
* @author treeroot N. 3 x[%:  
* @since 2006-2-2 z (rQ6  
* @version 1.0 nm66U4.@  
*/ }NDw3{zn  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { |_HH[s*U  
)DuOo83n["  
  /* ws4a(1  
  * (non-Javadoc) hRSRz5 J}  
  * t#oJr2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zzy%dc  
  */ 3]0ETcT  
  public void sort(int[] data) { MTBN&4[  
    int temp; GEy^*, d  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 9>d$a2nc  
        int lowIndex = i; SZH,I&8  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Fsv%=E{  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { I(ds]E ;_E  
            lowIndex = j; Z6SM7?d  
          } z^S=ji U++  
        } ;i
d0|x  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); K=VYRY  
    } `TKe+oS)  
  } a/X@5kr{  
"#d}S)GlXM  
} i;`rzsRb  
em<(wJ-Y  
Shell排序： 
U,Nf&g  
TIlcdpwXf  
package org.rut.util.algorithm.support; lM"@vNgK  
Z1u{.^~^z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8$-(%  
py9(z`}  
/** zCj]mH`es'  
* @author treeroot %7pT\8E5  
* @since 2006-2-2 {,|*99V  
* @version 1.0 c&IIqT@Gb0  
*/ #0"Fw$P
c  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ _kl.zw%  
[Hy0j*  
  /* (non-Javadoc) [GZ%K`wx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xl@l<  
  */ ,*8}TIS(s  
  public void sort(int[] data) { 2Q,e1'=  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ M?x/C2|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); |/[?]
`  
        } jTaEaX8+  
    } 0Jz'9  
    insertSort(data,0,1); ` *x;&.&v  
  } I/rq@27o  
!.H< dQS  
  /** $0V<wsVM  
  * @param data ,95Nj h  
  * @param j =K~<& l8
 
  * @param i BZ<Q.:)  
  */ Y~hBVz2g  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { X0+$pJ60  
    int temp; w0x,~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); /`>BPQH`}  
        } <H`&Zqqk  
    } xq-R5(k  
  } /=A^@&:_#  
+'Pf|S  
}

　 03L+[F&"?  
oOUL<ihe?  
快速排序： jQ@z!GirT  
R}>xpU1  
package org.rut.util.algorithm.support; CEq0ZL-W  
8-3]Bm!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9^QiFgJy  
iyAeR!`  
/** DXl3  
* @author treeroot <XiHQ B!  
* @since 2006-2-2 e82SG8#]  
* @version 1.0 Z0s}65BR  
*/ YvL5>;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ wP8Wx~Q=  
4\a KC%5  
  /* (non-Javadoc) 4UT%z}[!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BZP}0  
  */ pZUckQ  
  public void sort(int[] data) { [N
bs{f^J=  
    quickSort(data,0,data.length-1);     vx62u29m  
  } |RS9N_eRt  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ +Kg
Le>-}  
    int pivotIndex=(i+j)/2; FY+0r67]  
    //swap w4P?2-kB  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !f[LFQD  
    FJomUVR.  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); <]xGd!x$  
    SortUtil.swap(data,k,j); _>+!&_h  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); q@8Jc[\d  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); N]udZhkn  
    AE? 0UVI  
  } / E}L%OvE  
  /** +XCLdf}dC  
  * @param data ad1I2  
  * @param i uMKO^D  
  * @param j jI%v[]V  
  * @return ?~c=Sa-  
  */ `dekaRo  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { smaPZ^;; j  
    do{ Fv$5Zcf  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &~)PB |  
      SortUtil.swap(data,l,r); zrVw l\&  
    } ,r^zDlS<q  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     KM li!.(b  
    return l; k%Dpy2uH  
  } nb d
m@  
+A%|.;  
} + 2v6fan  
15dhr]8E  
改进后的快速排序：
pW$ZcnU  
Ey96XJV  
package org.rut.util.algorithm.support; F|pM$Kd`  
2*;qr|h,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $2uk;&"?A=  
@i2"+_}*  
/** /iURP-rl  
* @author treeroot kT)[<`
p  
* @since 2006-2-2 V
&)Jvx}^  
* @version 1.0 v6=pV
4
k9  
*/ M|8vP53=q  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 4FrP%|%E~  
8*o*?1.  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; GPV=(}z  
  private static int THRESHOLD=10; AB(WK9o  
  /* (non-Javadoc) =2v/f_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z7TMg^9#  
  */ Io_bS+  
  public void sort(int[] data) { 8'XAZSd(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -wn,7;  
    ^f6pw!  
    int top=-1; ov;1=M~RF  
    int pivot; mD@*vq  
    int pivotIndex,l,r; ;B*im S10  
    wT\JA4  
    stack[++top]=0; 'kBg3E$y  
    stack[++top]=data.length-1; A1>fNilC9  
    wO<.wPa`  
    while(top>0){ N)yCGo  
        int j=stack[top--]; oVlh4"y#Lf  
        int i=stack[top--]; h pf,44Kg  
        PgOOFRwP  
        pivotIndex=(i+j)/2; >u?m Bx
 
        pivot=data[pivotIndex]; +/O3L=QyJ  
        (U@Ks )  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _EPfeh;  
        ;::]R'F[  
        //partition |m{u]9  
        l=i-1; @vyq?H$U;N  
        r=j; YoDL/  
        do{ g{ ()  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); b5i ehoA  
          SortUtil.swap(data,l,r); EKu%I~eM  
        } [G!#y  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); hp|.hN(kS]  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;Aqj$ x  
        >lPWji'4;  
        if((l-i)>THRESHOLD){ (8"advc6  
          stack[++top]=i; _(7f0p  
          stack[++top]=l-1; p"@[2hK  
        } _:+hB9n s  
        if((j-l)>THRESHOLD){ p~Wy`g-  
          stack[++top]=l+1; L(RI4d  
          stack[++top]=j; W kP`qD3  
        } w'uB&z4'  
       
6W\G i>  
    } LX'z
7fh  
    //new InsertSort().sort(data); m&MAA^I  
    insertSort(data); jouA ]E  
  } Q DVk7ks  
  /** r7ebFJEf  
  * @param data bW-sTGjRD  
  */ |hl:!j.t  
  private void insertSort(int[] data) { vKO/hZBh  
    int temp; sP:nTpTsC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HPryq)z  
        } <
%4M\n  
    }     mNA=<O;i)'  
  } ;yu#Bs  
J7
;8 S  
} <uG6!P  
5Z@0XI  
　

归并排序： H+{@VB  
%Q]3`kxp  
package org.rut.util.algorithm.support; ^H0#2hFa  
e9RH[:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'NMO>[.  
O9P+S|hcY  
/** Zg%tN#6y  
* @author treeroot n:[@#xs-  
* @since 2006-2-2 @>,GCuPrm  
* @version 1.0 VOJ/I Dl 4  
*/ #;[0:jU0  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ h/Yxm2  
kRjNz~g  
  /* (non-Javadoc) uBK0+FLL@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]Twyj  
  */ I_m3|VCa|t  
  public void sort(int[] data) { 5Gs>rq" #  
    int[] temp=new int[data.length]; [D+,I1u2h  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); fGd1  
  } ppo0DC\>
 
  9 JhCSw-<)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ u`ryCZo#g  
    int mid=(l+r)/2; k;B[wEW@  
    if(l==r) return ; ]$uC~b   
    mergeSort(data,temp,l,mid); + ZKU2N*  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); jOU99X\0  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Pr:\zI  
        temp=data; OxPl0-]t  
    } &) 64:l&  
    int i1=l; &:&~[4>%a  
    int i2=mid+1; ,5V6=pr$  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ %AN,cE*  
        if(i1==mid+1) L+S)hgUH  
          data[cur]=temp[i2++]; #*q]^Is"  
        else if(i2>r) nG";?TT  
          data[cur]=temp[i1++]; ;\v&4+3S  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 2F+"v?n=\  
        else ^mg:<_p  
          data[cur]=temp[i2++];         I 12Zh7Cc:  
    } ufe|I
  
  } 5E]
iv^q%  
p+8o'dl8=  
} IG{lr  
'A>?aUq]:  
改进后的归并排序: nU' qE  
DS;\24>H  
package org.rut.util.algorithm.support; et/:vLl13  
<(@Z#%O9)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i\_LLXc  
Dw/vXyZ  
/** Ims?  
* @author treeroot rFGPS%STS  
* @since 2006-2-2 k33\;9@k  
* @version 1.0 Zf1 uK(6X  
*/ *;)O'|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 3"zPG~fY{  
a{L&RRJ  
  private static final int THRESHOLD = 10; &XV9_{Hm  
=IW!ZN_  
  /* ^r-d.1  
  * (non-Javadoc) Qu1&$oO  
  * v)T# i
w[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B~E">}=!  
  */ @dk-+YxG  
  public void sort(int[] data) { h (q,T$7W  
    int[] temp=new int[data.length]; +SF
+$^T  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); '#yqw%  
  } >DUTmJxv  
er5!ne  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { UOFb.FRP>  
    int i, j, k; bf@g*~h@  
    int mid = (l + r) / 2; Y6&v&dA;  
    if (l == r) n?nzm "g  
        return; v$0|\)E)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "
{r8'qn  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 9tU"+  
    else O Bcz'f~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); NTD1QJ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) zBl
L98  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); q01 L{~>bz  
    else Arg/g
e.y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 5
q*s_acQ  
z bYv}q  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Yb^e7Eug  
        temp = data; `kuu}YUi  
    } u178vby;l  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Ovc9x\N  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; JH{/0x#+  
    } pHoHngyi&  
    int a = temp[l]; r-wCAk}m*?  
    int b = temp[r]; %'ah,2a%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { '5Yzo^R;  
        if (a < b) { f*<Vq:N=\  
          data[k] = temp[i++]; F{;#\Ob  
          a = temp; (BPO*'  
        } else { NuPlrCy;  
          data[k] = temp[j--]; n<bU'n  
          b = temp[j]; &:5*^1oP  
        } L'r&'y[  
    } z?<B@\~  
  } lHtywZ@%3  
5\# F5s}  
  /** %SOXw8-  
  * @param data l99Lxgx=  
  * @param l >zqaV@T  
  * @param i j
&,Gv@  
  */ {N
>ju  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { triU^uvh
 
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~9 .=t'  
        } }< H>9iJ:  
    } jQ;/=9  
  } -'g>i  
&muBSQ-  
}

堆排序： S[exnZ*Y  
=}#yi<Lt  
package org.rut.util.algorithm.support; JY2<ECO  
`jGeS[FhR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xcr2|  
qg& /!\  
/** EjLq&QR.  
* @author treeroot a*y9@RC}  
* @since 2006-2-2 a~7D4G  
* @version 1.0 `s)4F~aVo  
*/ &Gjpc>d  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ?{qUn8f2  
`Y:]&w  
  /* (non-Javadoc) PP$sdmo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (M$0'B
V0  
  */ 7.<jdp  
  public void sort(int[] data) { a2B71RT~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 4W"A*A  
    h.init(data); [*^.$s(  
    for(int i=0;i         h.remove(); ,gVVYH?qR  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); E`oA(x7l  
  } E xhih^[_  
MvpJ0Y (  
  private static class MaxHeap{       \W.CHSD  
    zuLW'a6F-
 
    void init(int[] data){ K khuPBd2  
        this.queue=new int[data.length+1]; 0~fjY^(  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; kw$7G1Q  
          fixUp(size); M!J7Vj?Ps  
        } d <}'eBT'  
    } kM506U<g  
      T
I DgIK  
    private int size=0; vW=-RTRH  
'h
jEd.  
    private int[] queue; h.X4x2(.  
          ML_VD*t9  
    public int get() { euB1}M  
        return queue[1]; fB3Jp~$  
    } pq{`WgA^  
"@&TC"YG0  
    public void remove() { [Kwj 7q`  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ie6c/5  
        fixDown(1); %*gf_GeM  
    } \Osu1]Jn>  
    //fixdown WiytHuUF  
    private void fixDown(int k) { ZRxOXt&;  
        int j; ?$6H',u  
        while ((j = k << 1) <= size) { T#Z&*  
          if (j < size && queue[j]             j++; l1 Kv`v\  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 0$)Q@#  
            break; PyQ.B*JJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `3F#k[IR  
          k = j; /Sj~lHh  
        } _iJ~O1qx,w  
    } 8z1z<\  
    private void fixUp(int k) { j9NF|  
        while (k > 1) { 3^UdB9j;  
          int j = k >> 1; r
Rq60A
  
          if (queue[j]>queue[k]) Cq2Wpu-u  
            break; `DY yK?R  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,s~l; Gkj  
          k = j; 5?-HQoT)G  
        } "ioO_  
    } wD9K\%jIr!  
N_c44[z1  
  } 7'IIB1v.\  
Q~U\f$N  
} ,R[$S"]!SH  
UGPDwgq\v  
　

SortUtil： :lB*kmg  
L"bJ#0m  
package org.rut.util.algorithm; -+WAaJ(b  
{zb'Z Yz  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; cZh0\DyU  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .C^P6S2oJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; huC{SzXM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; +Ryj82;59z  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; G WIsT\J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ;b{#$#`=  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ]pR?/3  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; arL>{mj  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 7H3v[ f^Q  
59Pc:Gg;  
/** R0-0  
* @author treeroot bB_LL  
* @since 2006-2-2
Jp=qPG|  
* @version 1.0 ?J:w,,4m  
*/ <[db)r~c  
public class SortUtil { vywB{%p  
  public final static int INSERT = 1; ZexC3LD"  
  public final static int BUBBLE = 2; cI2Ps3~"Q  
  public final static int SELECTION = 3; o+1(N#?m9  
  public final static int SHELL = 4; R:~aX,qR  
  public final static int QUICK = 5; 81Kf X {|  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; w5m/[Z  
  public final static int MERGE = 7; f]NLR>$L}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8oX1 F(R  
  public final static int HEAP = 9; ]\M{Abqd{  
gQ\.|'%  
  public static void sort(int[] data) { GeR#B;{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ?Q]&;5o  
  } GY$Rkg6d  
  private static String[] name={ FSEf0@O:  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" W>pe-  
  }; JqzoF}WH  
  rRe5Q  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ f-F=!^.  
        new InsertSort(), +fVvH  
        new BubbleSort(), {lds?AuK  
        new SelectionSort(), 2w.FC  
        new ShellSort(), #kW=|8X  
        new QuickSort(), +M=h+3hw](  
        new ImprovedQuickSort(), {>ba7-Cy+y  
        new MergeSort(),
{"wF;*U.V  
        new ImprovedMergeSort(), ZG=]b%  
        new HeapSort() <X8Urum  
  }; E22o-nI?1  
e@h{Ns.1-  
  public static String toString(int algorithm){ Bq8#'K2i
,  
    return name[algorithm-1]; xGsOnY;  
  } ~}_^$l8#-Q  
  "^4*,41U  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { *Dp&;,
b  
    impl[algorithm-1].sort(data); %p}vX9U')  
  } puOtF YZ\  
rp@:i _]  
  public static interface Sort { |nQfgl=V  
    public void sort(int[] data); ~-'2jb*8  
  } ']nI
a7  
TQn!MUj/^  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { oKn$g[,SJh  
    int temp = data; 1`8s
"T  
    data = data[j]; N?@^BZ  
    data[j] = temp; t1Ts!Q2  
  } d'_q9uf'  
}