[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。 I*}:C  
.0s/O  
插入排序： 9^jO^[>  
[c3hwogf:  
package org.rut.util.algorithm.support; "w|GIjE+  
.>H7i`1D`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4$y|z{[< 5  
/** 4\-kzGgmo  
* @author treeroot )_f "[m%  
* @since 2006-2-2 wdp4-*  
* @version 1.0 XSZW9/I-(|  
*/ vbA9V<c&  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Be}Cj(C  
irrQ$N}   
  /* (non-Javadoc) f)gA.Rz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q OdvzVy<  
  */ $R"~BZbt;  
  public void sort(int[] data) { )|2g#hH5  
    int temp; 2M|jWy_  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r)*KgGsk  
        } 9fe~Q%x=u  
    }     ,"*[T\u  
  } N!btj,vx  
\7Zk[)!FL  
} i;Gl-b\_h  
dyg1.n#M}  
冒泡排序： Ba@UX(t  
z+wBZn{0I  
package org.rut.util.algorithm.support; (+T|B E3*#  
b%pLjvU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EP{y?+E2  
-<CBxyZa&  
/** (\SxG\`  
* @author treeroot <4Ujk8Zj  
* @since 2006-2-2 |ukEnjI`u  
* @version 1.0 ~/gqXT">  
*/ ;.m"y-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ JJ[J'xl@  
q}+9$v  
  /* (non-Javadoc) K _y;<a]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \t  )Zk2  
  */ c)lMi}/  
  public void sort(int[] data) { CJ%7M`zy  
    int temp; qzV:N8+,`  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ r)h+pga5^E  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); zJtYy4jI)  
          } VIynlvy  
        } !_zmm$bR  
    } L+d_+:w  
  } |-Y,:sY:  
MbjH\XRB  
}

选择排序： o- GHAQ  
'N'EC`R  
package org.rut.util.algorithm.support; Z?1.Y7Npr  
-YRF^72+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C3WqUf<8`{  
8+ Hho@=  
/** U%U%a,rA5s  
* @author treeroot h.G/
HHz  
* @since 2006-2-2 DTgF,c  
* @version 1.0 +=;F vb  
*/ o^5xCK:Oi2  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { iQs(Dh=*  
72luTR Q  
  /* WEWNFTI  
  * (non-Javadoc) }&EPH}V2n  
  * CA:t](xqQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }6ec2I%`o  
  */ keCM}V`?"  
  public void sort(int[] data) { :8\z 0  
    int temp; 6fQQKM@a|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { vvdC.4O  
        int lowIndex = i; 7e>n{rl  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { r!j_KiUy  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { :C>slxY  
            lowIndex = j; D0tI
  
          } y\V!OY@  
        } E3sl"d;~  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); X_O(j!h  
    } i>>_S&!9p  
  } A"i40 @+  
XeJx/'9o{  
} #L[Atx  
l.Qj?G  
Shell排序： yv]/A<gP+  
@ L?7`VoE  
package org.rut.util.algorithm.support; 7$}lkL  
EXoT$Wt{$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 53@*GXzE  
I`zn#U'  
/** q9F(8-J  
* @author treeroot %A:<rO85o  
* @since 2006-2-2 exZa:9 sp  
* @version 1.0 7n}J}8Y*U2  
*/ YG!~v~sV  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ oTT/;~I  
;1K.SDj  
  /* (non-Javadoc) )0~zL} )?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gz Qc  
  */ !&?(ty^F  
  public void sort(int[] data) { @My-O@
C>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 3zv_q&+8b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); -
h8A<  
        } @6(4}&sEdm  
    } Ftu4 V*lD  
    insertSort(data,0,1); *8t_$<'dQ  
  } S0,p:Wey  
b&s"x? 7  
  /** Wyw/imr  
  * @param data ~Wf&$p<|  
  * @param j VuPa'2  
  * @param i iO>2#p8$NR  
  */ +{4ziqYj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { $5s?m\!jZz  
    int temp; 0,E*9y}  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); LoqS45-)  
        } xW!2[.O5H  
    } UuzT*Y>  
  } Ae;> @k/|=  
N>xs@_"o  
}

　 hL+)XJu^J  
Zu,rf9LMj  
快速排序： 71Q-_Hi  
-1DQO|q
#  
package org.rut.util.algorithm.support; eR$qw#%c*  
~Uz,%zU#3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]O,;t>  
^M0e0  
/** []}E- V  
* @author treeroot &-dyg+b3  
* @since 2006-2-2 ]N!8U_U3  
* @version 1.0 G0Eqo$W)S  
*/ -hZlFAZi  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9nu!|reS  
A9`& Wnw?  
  /* (non-Javadoc) 2"cUBFc1I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :*4b,P  
  */ om@GH0
o+  
  public void sort(int[] data) { Z@4BTA  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ,qz$6oxh\  
  } ...|S]a  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ w@ALl#z;}  
    int pivotIndex=(i+j)/2; IlJ!jq  
    //swap nYhI0q  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (&H-v'a}3  
    H$bu*o-Z  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 0hVw=KDO9:  
    SortUtil.swap(data,k,j); outAZy=R;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); VEj-%"\  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); b1>zGC^|  
    *~YU0o  
  } {ss^L  
  /** C@3a/<6m  
  * @param data _r@ FWUZ  
  * @param i <$7HX/P  
  * @param j ;~CAHn|Fe  
  * @return Lq: !?)I  
  */ $Y& 8@/L  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { plc
z m 2  
    do{ { }Q!./5  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); OE[|1?3  
      SortUtil.swap(data,l,r); tbG^9d  
    } k
]K][[s`  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }#]2u|G  
    return l; kG 7]<^Os3  
  } jrJ!A(<)  
u*u3<YQ  
} 6AD#x7drj  
`=TV4h4  
改进后的快速排序： P_6JweN  
fhp\of/@ R  
package org.rut.util.algorithm.support; cih[A2lp  
Q"rQVO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hA 1_zKZ  
zmaf@T
 
/** m3[R  
* @author treeroot .nh }f}j  
* @since 2006-2-2 *L7&P46  
* @version 1.0 >d2U=Yk!  
*/ .{r0Szm.  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { }^3CG9%  
^k{b8-)W<  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; r Z)?uqa  
  private static int THRESHOLD=10; '&v.h#<  
  /* (non-Javadoc) OynQlQD/Eu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ($s%5|  
  */ noI>Fw<V  
  public void sort(int[] data) { IP<]a5  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; >(T)9
fKF  
    p6P .I8g  
    int top=-1; X^Dklqqy  
    int pivot; nSR7$yS_  
    int pivotIndex,l,r; eI99itDQ  
    Q1hHK'3w  
    stack[++top]=0; iR(=<>  
    stack[++top]=data.length-1; :qlc
N@_  
    <KB V  
    while(top>0){ wN}@%D-[v  
        int j=stack[top--]; E^'f'\m  
        int i=stack[top--]; b~oQhU??"  
        ZDn5d%  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^/c v
8M=  
        pivot=data[pivotIndex]; aUZh_<@  
        SrVo0$5)  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
=*2_B~`  
        *z852@  
        //partition g_8A1lt  
        l=i-1; e97Ll=>  
        r=j; vU(uu:U9  
        do{ '\g-z  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ut/3?E1 Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); EjY8g@M;t  
        } ECW=865jL  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ' v)@K0P  
        SortUtil.swap(data,l,j); D_s0)|j$cy  
        L[s7q0 F`l  
        if((l-i)>THRESHOLD){ WlJ=X$  
          stack[++top]=i; r~2>_LK  
          stack[++top]=l-1; 'aV/\a:*  
        } o*5iHa(Qm  
        if((j-l)>THRESHOLD){ yq7gBkS  
          stack[++top]=l+1; ~(v7:?  
          stack[++top]=j; )/87<Y;o  
        } SLsw '<  
        =5l20 Um  
    } _EEOBa
Z  
    //new InsertSort().sort(data); IJ[r!&PY  
    insertSort(data); |^:qJ;dOP  
  } 3:]c>GPQ  
  /** b aO^Z  
  * @param data UA0j#  
  */ O-uno{Fd*  
  private void insertSort(int[] data) { (gHCu  
    int temp; b@s6jNhVO^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ./l^Iz&0  
        } v^0*{7N'  
    }     f\+E&p.  
  }
.m gm1zz  
70Z#Ej  
} /BN_K8nb`  
`>1XL2  
　

归并排序： G2y
`yg  
$p;<1+!  
package org.rut.util.algorithm.support; :3N&&
]
  
p!Xn iY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P]^BE;7T  
YZdV0-S  
/** (~IoRhp^  
* @author treeroot ,L&d\M"f  
* @since 2006-2-2 $o%:ST4  
* @version 1.0 % |^V)  
*/ UKpc3Jo:~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ .+d.~jHX  
E#zLm  
  /* (non-Javadoc)
k}&7!G@T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4 \Ig<C9  
  */ =pk5'hBAi  
  public void sort(int[] data) { p6c&vEsNj  
    int[] temp=new int[data.length]; 1DRih>+#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Kt5k_9
 
  } , G2(l  
  /$'|`jKsB  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5Y4#aq   
    int mid=(l+r)/2; xf4CM,Z7(  
    if(l==r) return ; =THRyZCH  
    mergeSort(data,temp,l,mid); oAprM Z7Y  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); MUW&m2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ =kP|TR!o-  
        temp=data; IY"+hHt  
    } |>zYUT[V  
    int i1=l; 80GBkFjV  
    int i2=mid+1; +(U;+6
b  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =1r
!'<"h  
        if(i1==mid+1) +4g H=6  
          data[cur]=temp[i2++];  NIh?2w"\  
        else if(i2>r) S Rb-eDk'  
          data[cur]=temp[i1++]; 7R7e3p,K  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6>NK2} `  
        else ){I!orQ  
          data[cur]=temp[i2++];         "$#<+H>O  
    } A4{p(MS5  
  } 91\Sb:>  
oJ.5! Kg  
} +mRc8G  
j"r7M|Z+V  
改进后的归并排序: !nDiAjj  
!O 0{ .k  
package org.rut.util.algorithm.support; ],-(YPiAD  
)}$]~ f4R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,(3oAj\  
2DNB?,uP,'  
/** A}4 ",  
* @author treeroot p#0L@!,  
* @since 2006-2-2 ('z:XW96  
* @version 1.0 `$t|O&z  
*/ po@Agyg5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { AL{iQxQ6  
0dW*].Gi:  
  private static final int THRESHOLD = 10; -, uT8'  
'm^]X3y*  
  /* {YK7';_E*  
  * (non-Javadoc) +z|@K=d#|  
  * qM18Ji*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #b9V&/ln  
  */ ;_S DW  
  public void sort(int[] data) { yu}yON  
    int[] temp=new int[data.length]; hem>@Bp'V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); n
{I1ZlEeh  
  } ,L=lg,lH^  
: "^/?Sd  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { B|K^:LUk9  
    int i, j, k; MxDqp;  
    int mid = (l + r) / 2; DX_?-jw})f  
    if (l == r) VA5f+c
/ %  
        return; WBWIHv{j  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 1hY%ZsjC  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &~:+2  
    else 4^Og9}bm  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Z+Cjg#+  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) _BoYyJQH  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); z?n6l7sH  
    else pIHpjx  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); z&Xk~R*$  
0TaN#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { gsYQ"/S9  
        temp = data; n0QHrIf{  
    } b!<)x}-t>  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?c
<uN~fC=  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \h/)un5  
    } fTt\
@"V  
    int a = temp[l]; &NX7  
    int b = temp[r]; Van=dzG  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { N~ajrv}kd  
        if (a < b) { 'Q"Mu  
          data[k] = temp[i++]; O7oq1JI]Y  
          a = temp; uD\rmO{  
        } else { 3 MCV?"0  
          data[k] = temp[j--]; a@^)?cH!z  
          b = temp[j]; biG :Xn  
        } 3BSZz%va  
    } XS$#\UQ  
  } :_|Xr'n`A  
>8|V[-H  
  /** D
63?f\  
  * @param data Z*n4$?%W  
  * @param l qpjiQ,\:b  
  * @param i \]0#jI/:  
  */ OX7a72z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { WmOu#5*;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); GX=U6n>  
        } pVM1%n:#  
    } *v$j n  
  } ?pWda<&  
N/eus"O;  
}

堆排序： p +nh]  
 A"1%E.1  
package org.rut.util.algorithm.support; }~p%e2<  
_gEojuaN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _U9.u#>sV  
Jpc%i8  
/** /A+5q\8G  
* @author treeroot n5#QQk2  
* @since 2006-2-2 @yj~5Gf(j  
* @version 1.0 QQ=Kj%R  
*/ >[&ser  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ d
)0|Q  
)%<,JD  
  /* (non-Javadoc) gD;T"^S+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "<Yxt"Z4  
  */ <g&.UW4  
  public void sort(int[] data) { ,g4T>7`&U%  
    MaxHeap h=new MaxHeap();
mi1^hl'2  
    h.init(data); $KhD>4^jL  
    for(int i=0;i         h.remove(); [E+J=L.l  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &-!$qUli  
  } l](!2a=[  
NV==[$(r  
  private static class MaxHeap{       Uw| -d[!  
    FAdTp.   
    void init(int[] data){ o+L[o_er  
        this.queue=new int[data.length+1]; / U!xh3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; I`s~.fZt  
          fixUp(size); "3'a.b akw  
        } omznSL  
    } 'V8o["P  
      0+[3>Ny0  
    private int size=0; ^y%8_r&  
JDW/Mc1bh  
    private int[] queue; "Pu917_P  
          -0TI7 @  
    public int get() { HXX9D&c4R  
        return queue[1]; a^\F9^j  
    } Gm &jlN  
O.Y|},F  
    public void remove() { r;{ggwY&J  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); H0jbG;  
        fixDown(1); 8C[eHC*r  
    } hL&7D@  
    //fixdown JpZ_cb`<E'  
    private void fixDown(int k) { }{kn/m/  
        int j; :S}ZF$ $j%  
        while ((j = k << 1) <= size) { /0!.u[t)~  
          if (j < size && queue[j]             j++; zqURnsJ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ).0p\.W~  
            break; 'n^?DPvD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); j&U7xv  
          k = j; Vk2%yw>  
        } @4KKm@(p85  
    } w `+.F;}s  
    private void fixUp(int k) { qu!x#OY+  
        while (k > 1) { m%UF{I,  
          int j = k >> 1; ^6Zx-Mf\  
          if (queue[j]>queue[k]) 66sgs16k  
            break; feH&Ug4?G  
          SortUtil.swap(queue,j,k); yE.st9m  
          k = j; -[&Z{1A4x4  
        } gI9nxy  
    } 8k)*f+1o  
2 E?]!9T~|  
  } Y]Z&  
 deq5u>  
} 6)W8HX~+  
JG&E"j#q  
　

SortUtil： >e(@!\ x  
O_GHvLO=  
package org.rut.util.algorithm; >wL!`:c'"  
B.smQt  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; MRZN4<}9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ZsCwNZR  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 4E}Q<?UYSt  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; b|G~0[g  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; :7X{s4AU6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; nr8#;D  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ,aq>9\pi  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
V$:%CIn  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; b|may/xWH  
%rf6>  
/** /VP #J<6L  
* @author treeroot XMykUr e|  
* @since 2006-2-2 tUW^dGo.  
* @version 1.0 6i~<,;Cn  
*/ UUM:*X  
public class SortUtil { 44t;#6p@%>  
  public final static int INSERT = 1; \VI0/G)L
 
  public final static int BUBBLE = 2; |}:q@]dC#  
  public final static int SELECTION = 3; ;
Xqi;EA  
  public final static int SHELL = 4; PR AP~P&^  
  public final static int QUICK = 5; bD3dT>(+  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; k2_y84;D  
  public final static int MERGE = 7; I2NMn5>  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; <g\:By^  
  public final static int HEAP = 9; (Rp5g}b  
j9w{=( MV  
  public static void sort(int[] data) { m*h O@M  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~(NFjCUY?  
  } 1K)9fMr]  
  private static String[] name={ AAuwE&Gg  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ftRdK>a D  
  }; =Lb(N61  
  BeD>y@ it  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ L_+Fin  
        new InsertSort(), R<hsG%BS(D  
        new BubbleSort(), O*N:.|dUw  
        new SelectionSort(), beT[7uVj_  
        new ShellSort(), :/Z1$xS  
        new QuickSort(), m(1ot M9  
        new ImprovedQuickSort(), {j<?+o5A  
        new MergeSort(), SMU8U  
        new ImprovedMergeSort(), u[4h|*'"|  
        new HeapSort() `K[r5;QFKf  
  }; ^5>W`vwp  
uINEq{yo  
  public static String toString(int algorithm){ 7Up-a^k^`  
    return name[algorithm-1]; !\$4A,  
  } paYS<8In  
  G9#3 |B-?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { _5p]Arg?}&  
    impl[algorithm-1].sort(data); _5b~3K/V  
  } n:?a=xY  
{ i4`-w  
  public static interface Sort { ,6f6r  
    public void sort(int[] data); v}z^M_eFm  
  } sYSq>M  
gdh|X[d  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Cv&>:k0V  
    int temp = data; 9KT85t1#  
    data = data[j]; U+(qfa5(  
    data[j] = temp; &N3a`Ua  
  } k^B7M}  
}