[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。 E0&d*BI2  
btq4diW  
插入排序： |Rhqi  
Q%d1n*;+  
package org.rut.util.algorithm.support; i 61k  
4:N*C7P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T:m" eD;  
/** CPRVSN0b{4  
* @author treeroot {$yju_[  
* @since 2006-2-2 u5g
lKE  
* @version 1.0 h !R=t  
*/ dpNER
c5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ p@4GI[4  
0NC70+4L  
  /* (non-Javadoc) fbOqxF"?we  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )=29Hm"  
  */ 2@GizT*mA  
  public void sort(int[] data) { ^rP]B-)  
    int temp; +s"6[\H1d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MsP6C)dz  
        } wB \`3u4  
    }     b7Zo~Z  
  } }(ORh2Ri  
NM![WvtjW  
} zB`woI28  
PzNPwd  
冒泡排序： Q-gVg%'7  
JDE_*xaUV  
package org.rut.util.algorithm.support; VLkAsM5}%  
[{BY$"b#:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bD:0k.`  
L1/`/  
/** Cg]),S  
* @author treeroot Im/tU6ybV  
* @since 2006-2-2 '=fk;AiQ  
* @version 1.0 %60 OS3  
*/ 0C/ZcfFU~  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ =huV(THU  
.)!QsBU  
  /* (non-Javadoc)
*$NZi*z3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  xV5UaD<  
  */ y3s+.5;  
  public void sort(int[] data) { RE%f'y  
    int temp; KBN% TqH|  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 9T24dofkJ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); sEdz`
F  
          } vb6EO[e%I  
        } F1L[3D^-  
    } !!^z6jpvn  
  } <dH@e  
Q,xL8i M,  
}

选择排序： &S*~EM.l8  
WxGD*%  
package org.rut.util.algorithm.support; &HM-UC|  
qM(}|fMbN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k*hl"oL"X  
lZcNio  
/** UPfO;Z`hJ  
* @author treeroot s.}K?)mH  
* @since 2006-2-2 \7/yWd{N$  
* @version 1.0 U+)p'%f;  
*/ y3dk4s77  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { LEgP-sW  
p?rl
x#M  
  /* !=,4tg`  
  * (non-Javadoc) "S%t\  
  * EX`P(=zD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EbQLMLD%  
  */ `S@TiD*  
  public void sort(int[] data) { )O~[4xV~  
    int temp; .z`70ot?  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { s3Vb2C*  
        int lowIndex = i; XWp8[Cxs  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Iv6 q(c  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {q?&h'#y  
            lowIndex = j; EMW6'  
          } KeQcL4<  
        } YZBh}l6t  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); kW g.-$pp  
    } c0@8KW[,  
  } lS.Adl^k  
} p'ZMj&  
} ;hX(/T  
vjGQ!xF  
Shell排序： 0Z9DewwP  
 Z.6dL  
package org.rut.util.algorithm.support; hi0HEm\  
8vY-bm,e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >d2Fa4u3  
5~JT*Ny  
/** H$(bSw$  
* @author treeroot zN4OrG0  
* @since 2006-2-2 EiW|+@1  
* @version 1.0 /fr>Fd  
*/ u]J@
65~'b  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ *x"80UXL  
;Ba%aaHl  
  /* (non-Javadoc) LwH#|8F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rVYoxXv  
  */ >1~ /:DJ  
  public void sort(int[] data) { $7S"4rou  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ /8cRPB.
 
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); |7s2xRc  
        } bmfM_oz  
    } V8?}I)#(7  
    insertSort(data,0,1); K9lgDk"i  
  } %z><)7  
iQwQ5m!d &  
  /** yGZsNd {a&  
  * @param data OU[<\d
 
  * @param j E $@W~).!  
  * @param i u/zBz*zh  
  */ :S+K\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { [. 5m}V  
    int temp; T #\  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); "ZuuSi  
        } &XP(D5lf`B  
    } ff"wg\O4  
  } %@/^UE:  
J-F".6i5  
}

　 > VG  
'|C3t!H`  
快速排序： ly[LF1t  
E$e7(D  
package org.rut.util.algorithm.support; ~4S$+*'8  
rz?Cn X.t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *Gbhk8}V'  
|?`5~f  
/** ;?-AFd\i
 
* @author treeroot o`?rj!\  
* @since 2006-2-2 woYD &Oml  
* @version 1.0 ie}OZM  
*/ 5,RUPaE  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ R?2sbK4Cz  
GF'wDi}  
  /* (non-Javadoc) 'Ts:.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qS!r<'F3dP  
  */ )?L=o0  
  public void sort(int[] data) {  `zwz  
    quickSort(data,0,data.length-1);     i=8iK#2 h  
  } @=Kq99=\U  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ }{aGh I~<  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 1gEH~Jmj  
    //swap OW:*qY c;:  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Nkdv'e\  
    =8kmFXo  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); US6_5>/  
    SortUtil.swap(data,k,j); 092t6D}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  R$a<=  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); \INH[X#>  
    )*|/5wW1  
  } P:qmg"i@3  
  /** !*IMWm>  
  * @param data ~}/Dl#9R!  
  * @param i l^B.
iB  
  * @param j E_HB[9  
  * @return o_b[
*  
  */ cPGlT"  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |m19fg3u  
    do{ PJnC  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); B[vj X"yg  
      SortUtil.swap(data,l,r); Tt[zSlIMx  
    } BG{f)2F\  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     'm%{Rz>
j  
    return l; R;& >PFmq  
  } 8#I>`z^F  
T:|/ux3  
} eE;tiX/  
-wlj;U  
改进后的快速排序： 0ju1>.p  
q!c(~UVw  
package org.rut.util.algorithm.support; <t%gl5}|  
wN2+3LY{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (z?HyxRT  
]' mbHkn68  
/** \/-c)  
* @author treeroot 'nJF:+30ZH  
* @since 2006-2-2 *pl6 V|  
* @version 1.0 LzygupxY!  
*/ ^\)a[OWp  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { HDyf]2N*N  
-DDA b(2*  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; :fRXLe1=  
  private static int THRESHOLD=10; mp|pz%U  
  /* (non-Javadoc) -@uFRQt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b
^Hrzn  
  */  i
dmU.`  
  public void sort(int[] data) { QbU5FPiN  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; B( [x8A]  
    eh#37*-  
    int top=-1; yIw}n67  
    int pivot; ^}3^|
jF  
    int pivotIndex,l,r; <QtZ6-;_f  
    fF:57*ys  
    stack[++top]=0;
-F[8ZiZ  
    stack[++top]=data.length-1; ^s,3*cAU  
    yr]ja-Y  
    while(top>0){ \}-4(Xdaq  
        int j=stack[top--]; I8*VM3  
        int i=stack[top--]; !Jg;%%E3:i  
        w$gvgz  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4Nm>5*]  
        pivot=data[pivotIndex]; Hg+<GML  
        [ X*p [  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); c?::l+  
        ! VwU=5  
        //partition pMF vL  
        l=i-1; ^5 >e  
        r=j; CjdM*#9lW  
        do{ N'^>pSc4W|  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !U`&a=k  
          SortUtil.swap(data,l,r); PSrx!  
        } A`c22Ls]  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~C-Sr@ a?/  
        SortUtil.swap(data,l,j); %lKw+D  
        5f0M{J,KC  
        if((l-i)>THRESHOLD){ s8j |>R|k  
          stack[++top]=i; ~f QrH%@  
          stack[++top]=l-1; >Wg=
Tuef  
        } 6(|mdk`i  
        if((j-l)>THRESHOLD){ uLms0r\@!  
          stack[++top]=l+1;
*4O=4F)x  
          stack[++top]=j; , 
c.^"5  
        } +sNS  
        !E
70e$Th  
    } I2}W/}  
    //new InsertSort().sort(data); J_s`G  
    insertSort(data); .=y=Fv6X  
  } 09Hrn  
  /** D#jwI,n}x  
  * @param data 9#E *o~1  
  */ Khq\@`RaT  
  private void insertSort(int[] data) { ci,(]T+!  
    int temp; $`pf!b2Z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); UBo0c?,4  
        } S)CsH1Q  
    }     '2,~'Zk  
  } opX07~1  
VO#rJ
1J  
} AXw qN:P}  
7:`XE&Z  
　

归并排序： 6v@Prw@.b  
&-/J~b)"  
package org.rut.util.algorithm.support; QPy h.9:N  
DpHubqWz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LP3#f{U  
>^8O:.  
/** kV-<[5AWW  
* @author treeroot Z<U,]iZB  
* @since 2006-2-2 dJ"
44Wu+J  
* @version 1.0 lw=kTYbq  
*/ }0~$^J  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ /fQcrd7h  
e]<Syrk  
  /* (non-Javadoc) .+7n
@Sc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d%EdvM|)  
  */ DLwlA!z  
  public void sort(int[] data) { piIZ*@'  
    int[] temp=new int[data.length]; t%@iF U;}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?!ap@)9  
  } I!zoo[/)%  
  x1=`Z@^  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ U<6)CW1;  
    int mid=(l+r)/2; GzEw~JAs  
    if(l==r) return ; c<13r=+  
    mergeSort(data,temp,l,mid); kn#?+Q  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 9WHE4'Sa  
    for(int i=l;i<=r;i++){ l4gH]!/@  
        temp=data; q\tr&@4iC  
    } /OKp(u;)z  
    int i1=l; +kI}O*s  
    int i2=mid+1; 6>?qBWW  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ qMaO1cE\  
        if(i1==mid+1) hC-uz _/3  
          data[cur]=temp[i2++]; hu-]SGb6  
        else if(i2>r) hl]d99Lc  
          data[cur]=temp[i1++]; Dw=L]i :0v  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; #kQ! GMZH  
        else TjpyU:R,&|  
          data[cur]=temp[i2++];         /{R ^J#  
    } '[r:pwE  
  } dX\OP>  
FC 8<D  
} zBm~J%  
Vc\
g"1x  
改进后的归并排序: clDn=k<  
mjOxmwo  
package org.rut.util.algorithm.support; /}u:N:HA%  
j'*.=cwsp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 03?ADjO  
a,rXG

 
/** _9oKW;7f7  
* @author treeroot ErN[maix#  
* @since 2006-2-2 ' !huU
 
* @version 1.0 hLfWDf*T|  
*/ ,)
:aU  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { _Q:ot'(~0-  
P]"@3Z&w  
  private static final int THRESHOLD = 10; ?;=7{Ej  
OL
1xxzo  
  /* $7X;FmlG&  
  * (non-Javadoc) *Y1s4FXu2  
  * l|842N@1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ov"wcJ  
  */ -raK  
  public void sort(int[] data) { \,v^v]|  
    int[] temp=new int[data.length]; !,-'wT<v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zGe =l;  
  } fq1w <e  
6l|L/Z_6  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?23J(;)s  
    int i, j, k; )^UqB0C6^  
    int mid = (l + r) / 2; -0uGzd+m*  
    if (l == r) A?tCa*b^  
        return; \;%D;3Au  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) f$</BND  
        mergeSort(data, temp, l, mid); t<`wK8)  
    else lC*xyOK  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); tL&_@PD)3  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) .KYs5Qu  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); +%C
Xc%  
    else *3^7'^j<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); H94_ae  
OL=X&Vaf<  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4JBfA,  
        temp = data; oe6Ex5h  
    } /&?ei*z  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { va~:Ivl-)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 7|Vpk&.>  
    } @"cnPLh&
 
    int a = temp[l]; Pf8_6z_  
    int b = temp[r]; Y&VypZ"G>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~+6#4<M.~  
        if (a < b) { C&q}&=3r  
          data[k] = temp[i++]; R||$Wi[$  
          a = temp; XffHF^l9F  
        } else { ^`-Hg=d  
          data[k] = temp[j--]; GDj_+G;tO\  
          b = temp[j]; p-C{$5& O1  
        } mGz'%?zj  
    } NgGpLdaC2v  
  } KJn 3&7  
3F6'3NvVc2  
  /** C#&b`  
  * @param data 8}z PDs  
  * @param l M/[9ZgDc  
  * @param i Q1h v2*/U  
  */ J_ h\tM  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Q<osYO{l  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); yYC\a7Al4  
        } TDtHRhq7  
    } { F0"U=  
  } d76C]R5L  
RXPl~]k#i  
}

堆排序： ;UjP0z
  
5.)/gK2$  
package org.rut.util.algorithm.support; *!(?=9[  
l\-(li H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; > cJX'U9  
j[1^#kE  
/** =HvLuVc  
* @author treeroot Neb%D8/Kn  
* @since 2006-2-2 |c>A3 P$=B  
* @version 1.0 }%-`CJ,  
*/ Ib4 8`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ o;:a6D`   
D#9W [6  
  /* (non-Javadoc) My'6yQL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kjW`k?'s  
  */ V/!8q`lYNJ  
  public void sort(int[] data) { pKSVT  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); SY2B\TV  
    h.init(data); hMx/}Tw wt  
    for(int i=0;i         h.remove(); \oGZM0j  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ex2*oqAdX  
  } .~ W^P>t  
HPj7i;?O  
  private static class MaxHeap{       5B(r[Ni b  
    Xl%&hM  
    void init(int[] data){ P8s'e_t  
        this.queue=new int[data.length+1]; gasl%&  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; vi>V6IC4v  
          fixUp(size); e~weYGK  
        } 7QRtNYo#\  
    } Hw/1~O$T  
      `ml;#n,*  
    private int size=0; T3{qn$t8  
#H1yjJQ /x  
    private int[] queue; 2{h9a0b  
          'u.`!w '|L  
    public int get() { .Isg1qrC  
        return queue[1]; o0Hh&:6!M  
    } ziy~~J  
R16"lG  
    public void remove() { 5,qfr!hN,  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Fk 1M5Dm  
        fixDown(1); NzRL(A6V  
    } rReZ$U  
    //fixdown y?aOk-TaRA  
    private void fixDown(int k) { v *~ yN*  
        int j; W#0pFofXw  
        while ((j = k << 1) <= size) { :h3 Gk;u  
          if (j < size && queue[j]             j++; VxfFk4  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 /gHRJ$2|Sx  
            break; TZ
ZqV8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); eGLLh_V"  
          k = j; c-avX  
        } ./ib{ @A.  
    } ^QV;[ha,o  
    private void fixUp(int k) { Qo{^jDe,c*  
        while (k > 1) { W?/7PVGv5h  
          int j = k >> 1; AC(}cMM+  
          if (queue[j]>queue[k]) s6).?oE  
            break; \"PlM!0du  
          SortUtil.swap(queue,j,k); poHDA=# 3  
          k = j; '&T4ryq3"  
        } lTdYPqMi  
    } ">voi$Kzey  
oc-7gz)  
  } :ZU  
JCaT^KLz  
} "Rs^0iT7>  
P67r+P,  
　

SortUtil： rmR7^Ycv/  
+69sG9BA  
package org.rut.util.algorithm; 4"wuqr|o  
I#S6k%-'  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 0Km{fZYq7;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; {?BxVDD07  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Ql\{^s+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K-_e' )22.  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; RpS'Tz}  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; pU`Q[HOs  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; vD}y%}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; WRFzb0;01  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; W/{HZ<:.  
+l&ZN\@0X  
/** <tgJ-rnL  
* @author treeroot [al$7R&  
* @since 2006-2-2 q
^goi1  
* @version 1.0 ; >.>vLF  
*/ Alp9] 0(  
public class SortUtil { zj`!ZY?fv  
  public final static int INSERT = 1; `N8A{8$qv  
  public final static int BUBBLE = 2; oe4Fy}Y_;  
  public final static int SELECTION = 3; UG48g}  
  public final static int SHELL = 4; L&'2  
  public final static int QUICK = 5; .azdAq'r&\  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Y R#_<o  
  public final static int MERGE = 7; =QOtag1;  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; `2d,=.X  
  public final static int HEAP = 9; 1|n,s-  
ShHm7+fV  
  public static void sort(int[] data) { cq %=DZ  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); D`r:`  
  } [ZOo%"M_Y  
  private static String[] name={ <q%buyQna  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" d5+ (@HSR  
  }; SS@#$t:  
  #ra:^9;Es:  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ AXz'=T}{  
        new InsertSort(), )5)S8~Oc  
        new BubbleSort(), B]InOlc47  
        new SelectionSort(), +!dIEt).U  
        new ShellSort(), (PE"_80Z  
        new QuickSort(), pvP|.sw5G  
        new ImprovedQuickSort(), ezCsbV;. [  
        new MergeSort(), JTQ$p*2]  
        new ImprovedMergeSort(), KDwjck"5;  
        new HeapSort() 8GV$L~i  
  };
[L] ca*  
&T}~h^/t  
  public static String toString(int algorithm){ avykg(  
    return name[algorithm-1];  ]6W#P7  
  } B.;/N220P  
  -`FTWH  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { KE&Y~y8O\  
    impl[algorithm-1].sort(data); \ d+&&ns  
  } mn?< Zz  
M8:gHjwsx  
  public static interface Sort { 5A Vo#}&\  
    public void sort(int[] data); d1D{wZ3g  
  } kdITh9nx<r  
S;MS,R  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { d9sl(;r  
    int temp = data; iAbtv^fn  
    data = data[j]; mz3!HksZ"  
    data[j] = temp; 6#K1LY5}  
  } {SbA(a?B  
}