[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。 Q}]Q0'X8  
W_kJb  
插入排序：
2-{8+*_'  
fHwh6|  
package org.rut.util.algorithm.support; bz<wihZj  
6,oi(RAf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z0E+EMo  
/** 6!+"7r6  
* @author treeroot hgsE"H<V  
* @since 2006-2-2 )V9$ P)  
* @version 1.0 )Hw;{5p@  
*/ T0aK1Lh  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ qQVqS7 t  
@^`f~0#:  
  /* (non-Javadoc) d~28!E+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vwP
516EM  
  */ 8xL-j2w  
  public void sort(int[] data) { >~XX'}  
    int temp; )zr/9aV  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U,g!KN3P  
        } W.H_G.C%  
    }     T@k&YJ  
  }
sp
FsrB  
I ][8[UZ  
} 7E|0'PPR  
s{A-K5S  
冒泡排序： zW+Y{^hf  
-4X,x  
package org.rut.util.algorithm.support; ~r@'kUXKK  
+F 5Dc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U6_
1L,W  
tT'd]  
/** /\Q{i#v  
* @author treeroot )w/f 'fq  
* @since 2006-2-2 I,?bZ&@8  
* @version 1.0 36lIV,YnU  
*/ '8%aq8  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ cL=P((<K?  
MRmz/ZmRM  
  /* (non-Javadoc) l;?.YtMg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
I]  
  */ 4N#0w]_,>Y  
  public void sort(int[] data) { +R*4`F:QJQ  
    int temp; a^s
R?.+3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ]kc_wFT<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); xaSkn  
          } 6bqJM#y@  
        } {d )Et
;_  
    } R%}k52`  
  } b^A&K@[W#,  
=OjzBiHR  
}

选择排序： IkkJ4G  
%%-kUe  
package org.rut.util.algorithm.support; m"v` E7G  
t_j.@|/FZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I5 2wTl0  
uCUBs(iD  
/** T!;<Fy"p  
* @author treeroot @MN>ye'T  
* @since 2006-2-2 jCa{WV:K}  
* @version 1.0 NS&~n^*k<  
*/ 33u7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { OB"QWdh  
=jG3wf*  
  /* bFflA  
  * (non-Javadoc) m\~[^H~g  
  * ^Jkj/n'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *:d_~B?Tn  
  */ 6=H-H\iw  
  public void sort(int[] data) { +osY iP5  
    int temp; tL IE^  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1r.q]^Pq~  
        int lowIndex = i;
16aaIK  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { /\\C&Px  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { XRNL;X%}7  
            lowIndex = j; w
{UU(  
          } &V2G<gm0  
        } :Mt/6}
 
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); &GbCJ  
    } ( Ni
uAy  
  } kW(8i}bg  
oiR`\uY  
} KztF#[64W^  
LBM:>d5  
Shell排序： eM~i (]PY  
pYa<u,>pN  
package org.rut.util.algorithm.support; ;N,7#l|wi  
B j*X_m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xr?r3Y~^e  
;j52a8uE'}  
/** t71 0sWh{  
* @author treeroot 3g6R<Ez  
* @since 2006-2-2 .}0Cg2W  
* @version 1.0 \(A>~D8Fo  
*/ *
/S,CV  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ dvxH:,  
, n EeI&  
  /* (non-Javadoc) I/@Xr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E*'O))  
  */ [Q%3=pm_  
  public void sort(int[] data) { qI'a|p4fn?  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ !}vz_6)  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); J5l:_hZUV  
        } g|T' oK  
    } :{Y,Nsa  
    insertSort(data,0,1); WFh!re%Z  
  } *X)OdU  
GEvif4  
  /** 0_Y;r{3m"  
  * @param data 2h/`RefHJ  
  * @param j yC _X@o-n  
  * @param i T&{EqsI=B  
  */ fNlUc  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { .jRXHrK;  
    int temp; 1f~DUku=  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); &9O-!  
        } zz$*upxK  
    } 8d>OtDLa  
  } yX)2 hj:s  
N(IUNL  
}

　 }$OQw'L[  
T}zOM%]]  
快速排序： Z3Viil:  
`4$" mO>+  
package org.rut.util.algorithm.support; jd$lu^>I  
jaDZPX-yS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nGg>lRL
  
6>KDK<5NQ  
/** Q"\*JV
5  
* @author treeroot Ldig/:  
* @since 2006-2-2 O1-Ne.$  
* @version 1.0 2avSsN{^  
*/ ,(]hykbXp  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?}O\'Fa8
 
<oO^w&G  
  /* (non-Javadoc) *P9)M%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j'v2m
6/  
  */ P=V~/,>SZ!  
  public void sort(int[] data) { !d^5mati)T  
    quickSort(data,0,data.length-1);     6\(\  
  } k(V#{ YP  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ I=.98v%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; =)'AXtvE  
    //swap I>fEwMk~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \-c70v63X
 
    l'mgjv~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); St'3e<  
    SortUtil.swap(data,k,j); _g 3hXsA  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); }oloMtp$  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); \z0"  
    Q]66v$  
  } _0ep[r  
  /** t13wQ
t  
  * @param data LzP+l>m  
  * @param i @G^ l`%  
  * @param j b,~6cDU  
  * @return /tDwgxJ  
  */ \M<C6m5  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { t4~
Bn<=  
    do{ SW# 5px`  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); E2+O-;VN  
      SortUtil.swap(data,l,r); p^MV<}kk  
    }
)jm}h7,  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     (TgLCT[@T  
    return l; w<*6pPy  
  } j/ow8Jmc*  
vYcea  
} 0z.oPV@  

bM+}j+0  
改进后的快速排序： MV'q_{J  
V*Ta[)E  
package org.rut.util.algorithm.support; ER;?[!  
$oD
c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7A<X!
a  
Pp#  
/** j0_)DG  
* @author treeroot RoS&oGYqR  
* @since 2006-2-2 ckykRqk}  
* @version 1.0 mu@He&w"  
*/ KP,#x$Bg  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !Z]#1"A8  
EhB0w;c  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; rom`%qp^  
  private static int THRESHOLD=10; }Vjg>"  
  /* (non-Javadoc) g3B%}!|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (JenTL`%u  
  */ +&bJhX  
  public void sort(int[] data) { wIeF(}VM  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $S(<7[Z  
    {8p<iY- %  
    int top=-1; K@U[x,Sx  
    int pivot; GO4IAUA  
    int pivotIndex,l,r; uC$!|I  
    'vCl@x$  
    stack[++top]=0; ,! b9  
    stack[++top]=data.length-1; =^ZDP1h/}  
    `-Y8T\  
    while(top>0){ ?$$Xg3w_#  
        int j=stack[top--]; U-+o6XX  
        int i=stack[top--]; pz4lC=H%o  
        @qUgp
*+{  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7up~8e$_  
        pivot=data[pivotIndex]; -qyhg-k6  
        " l;=jk]  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8f`r!/j  
        H^ds<I<)  
        //partition d#(ffPlq  
        l=i-1; FHbyL\Q  
        r=j; K&4FFZ  
        do{ u!CcTE*  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); n?(s
n  
          SortUtil.swap(data,l,r); _9f7@@b  
        } utzf7?nIS  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); um,G^R  
        SortUtil.swap(data,l,j); "UYlC0 S\  
        X*w7q7\8-:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ()^tw5e'^  
          stack[++top]=i; O$ARk+  
          stack[++top]=l-1; Cu!S|Xj.  
        } 7}L.(Jp9  
        if((j-l)>THRESHOLD){ a)S{9q}%  
          stack[++top]=l+1; mr
QT:B\8  
          stack[++top]=j; X=@bzL;eq  
        } :sX4hZK=G  
        b5)1\ANq  
    } 'YB{W8bR  
    //new InsertSort().sort(data); %RX!Pi}5+g  
    insertSort(data); o&$Of  
  } e}NB ,o  
  /** /H*[~b  
  * @param data {
nMCU{*k  
  */ KBDNK_7A  
  private void insertSort(int[] data) { P>EG;u@.  
    int temp; 1RauI0d*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e$`;z%6y  
        } 0 s@>e  
    }     pS "A{k)i  
  } +h?Gps  
O[8wF86R  
} 06 an(&a9  
x<5;#  
　

归并排序： lGEfI&1%!  
Z#@<|{eI  
package org.rut.util.algorithm.support; DuRC1@e  

s-S|#5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oYX#VX  
(kJ"M4*<F'  
/** |Gt]V`4  
* @author treeroot fn.}LeeS>  
* @since 2006-2-2 WE&"W$0  
* @version 1.0 Y~ Nt9L  
*/ $kh6-y@  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ eSSv8[u  
A"B[F#
  
  /* (non-Javadoc) +|Mi lwr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E>rWm_G  
  */ &Fl*
,  
  public void sort(int[] data) { [4HOWM>\  
    int[] temp=new int[data.length]; 7;NvR4P%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Cc` )P>L  
  } C6c]M@6  
  bdr!|WZ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 6M@m`c  
    int mid=(l+r)/2; ;%Zn)etu  
    if(l==r) return ; J,^eq@(  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ysQ8==`38i  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); pAdSOR2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `L {dF  
        temp=data; OEs!H]v  
    } +FYhDB~m  
    int i1=l; Z#|IMmT;*=  
    int i2=mid+1; 3,{tGNl|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 8(0q,7)y  
        if(i1==mid+1) AME6Zu3Y  
          data[cur]=temp[i2++]; YGr^uTQb  
        else if(i2>r) ahm@ +/2  
          data[cur]=temp[i1++]; #zc{N"!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; `xd{0EvF  
        else UP |#WegO  
          data[cur]=temp[i2++];         w7X], auRC  
    } ue#Yh  
  } 9oJ=:E~CP  
j%O
nLTZ  
} *27*&&=)H  
@~`2Lo/  
改进后的归并排序: C!aK5rqhv  
0YVkq?1x9  
package org.rut.util.algorithm.support; p*Hbc|?{Q&  
aqAWaO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7ezf.[{R  
ckPI^0A!  
/** 6v}WdK  
* @author treeroot eb>YvC  
* @since 2006-2-2 = A;B-_c  
* @version 1.0 `CQMvX{  
*/ P2;I0 !  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { GP\Pk/E  
QR;E>eEq  
  private static final int THRESHOLD = 10; T5+iX`#M  
ZNvnVW<  
  /* +]%d'h  
  * (non-Javadoc) (S[" ak  
  * ) b vZ~t+^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +B#3!
 
  */ ymLhSF][  
  public void sort(int[] data) { 6{r^3Hz  
    int[] temp=new int[data.length]; a}+7MEUmZ/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /U#{6zeM[,  
  } k~st;FO  
6KD  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { d M&BnI  
    int i, j, k; 0?",dTf3i  
    int mid = (l + r) / 2; `
%x6;Ha  
    if (l == r) Ex ?)FL$4  
        return; pGy(JvMw"  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) {1y-*@yU(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 4#z@B1Jx  
    else pA*cF!tq7  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); dw60m,m  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Jk)^6  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); z Lw=*  
    else y
#3mc#)k  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ~$N%UQn?b#  
%jK-}0Tu  
    for (i = l; i <= mid; i++) { s wdW70  
        temp = data; tIgKnKr^)  
    } J@y1L]:  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { mlR*S<Z  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 05\A7.iy  
    } J>P{8Aw  
    int a = temp[l]; `um#}ify#  
    int b = temp[r]; aZYa<28?L%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { *sqq]uD  
        if (a < b) {  ? {Lp  
          data[k] = temp[i++]; P+sxlf:0  
          a = temp; 6=kA  
        } else { $-$^r;  
          data[k] = temp[j--]; v?)-KtX|  
          b = temp[j]; TE4{W4I  
        } |Ebwl]X2  
    } )DsC:cP  
  } w<*tbq  
1pC!F ;9Oo  
  /** n^|n6(EZ  
  * @param data bIP{DxKS  
  * @param l yAoJ?<4^W  
  * @param i 2/qP:3)  
  */ LQ"56PP<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { <J@Y=#G$2  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Cs7YD~,
 
        } <8p53*a  
    } D0tmNV@  
  } o`HZS|>K*  
!CROc}  
}

堆排序： V9KI?}q:W  
b;Nm$`2  
package org.rut.util.algorithm.support; VZveNz@]r  
YA+jLy6ZL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l-^2
>K[  
;IV  
/**  Y7*8A,  
* @author treeroot  9t$#!2z  
* @since 2006-2-2 BQWhTS7  
* @version 1.0 2Xw=kwu  
*/ xA7>";sla[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ D;?
cf+6$  
OdKfU^  
  /* (non-Javadoc) tfCK^{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ElA(1o|9I  
  */ 7'!DK;=TD6  
  public void sort(int[] data) { N(l  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Js<DVe,  
    h.init(data); Qt\^h/zjG  
    for(int i=0;i         h.remove(); kQ`p\}7_  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); `]=0oDG:1!  
  } S}P rgw/  
OWc~=Cr  
  private static class MaxHeap{       gtnu/Q  
    0VZC7@  
    void init(int[] data){
050V-S>s  
        this.queue=new int[data.length+1]; \4KV9wm  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; TT oW>RP#  
          fixUp(size); v~A*?WU;n  
        } [pC2#_}  
    } X4<Y5?&0  
      FR']Rj  
    private int size=0; NRT@"3,1YP  
w$Z%RF'p  
    private int[] queue; P]O=K  
          '5(T0Ws/w  
    public int get() { :Y|[
?;  
        return queue[1]; iwy;9x  
    } )O2IEw
Pd.  
DP-0,Gt&Xj  
    public void remove() { `n
RF"T_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @)C.IQ~  
        fixDown(1); w*]FJ-b<.j  
    } F5y&"Y_  
    //fixdown 7&dK_x,a  
    private void fixDown(int k) { of {K{(M7@  
        int j; 4y.qtiIP>$  
        while ((j = k << 1) <= size) { RT(ejkLZm  
          if (j < size && queue[j]             j++; Z]w?RL  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 s!S_Bt):3  
            break; [C\B2iU7_M  
          SortUtil.swap(queue,j,k); IL1iTRH  
          k = j; {.?pl]Zl6  
        } <I#M^}`  
    } pfs]pDjS:  
    private void fixUp(int k) { 6a<zZO`Z6+  
        while (k > 1) { }>EWFE`  
          int j = k >> 1; R9(Yi<CC  
          if (queue[j]>queue[k]) A+
j!VM   
            break; Ldj*{t`5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); l"7#(a  
          k = j; vOLa.%X]h  
        } NTEN
 
    } U^eos;:s8  
NwxDxIIH/)  
  } =kf"%vFV  
_u'y7-  
} G
{{M'1  
:[CEHRc7x  
　

SortUtil： HTv#2WX  
5@-H8*  
package org.rut.util.algorithm; x$bUd 9  
!nvg:$.&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4P"bOt5izR  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ~**x_ v  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {~uTi>U  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; t=xEUOQAn  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; G~v:@  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 77y+ik
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; oP9 y@U  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 096Yd=3h  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; D7T|K :F)  
wpN3-D  
/** Kvo&_:  
* @author treeroot dS3\P5D.*c  
* @since 2006-2-2 \/?J)k3H.  
* @version 1.0 ""XAUxo  
*/ g2m*Q%  
public class SortUtil { aK95&Jyw&  
  public final static int INSERT = 1; oI[

rxr  
  public final static int BUBBLE = 2; mO]>]   
  public final static int SELECTION = 3; DyCzRkH
  
  public final static int SHELL = 4; z<mN-1PM7&  
  public final static int QUICK = 5; abm 3q!a-  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; k&%i+5X  
  public final static int MERGE = 7; H@Ot77(*  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; FRZ]E)9Z]b  
  public final static int HEAP = 9; }O $]xB  
R"V90bCf  
  public static void sort(int[] data) { Wp8>Gfb2  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); "q+Z*  
  } qbfX(`nS  
  private static String[] name={ #gO[di0WhC  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" }Le]qoW['  
  }; * 7Ov.v%  
  3PZ(Kn<  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ B I)@n:p  
        new InsertSort(), CYgokS\=,  
        new BubbleSort(), T@U,<[,   
        new SelectionSort(), &BrFcXF  
        new ShellSort(), &RARK8^  
        new QuickSort(), 5l1R")0`t_  
        new ImprovedQuickSort(), zpT^:Ag  
        new MergeSort(), g"5Kth  
        new ImprovedMergeSort(), IRx%L?  
        new HeapSort() ocW~I3  
  }; )MF@'zRK  
r^}0qO,XM  
  public static String toString(int algorithm){ XZARy:+bc  
    return name[algorithm-1]; QJ;dw8  
  } \DS*G7.A+&  
  [;Lgbgt3f  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7)jN:+4N  
    impl[algorithm-1].sort(data); 6384$mT,S  
  } (LmU\Pe%  
ZAn @NA=  
  public static interface Sort { RVttk )Ny  
    public void sort(int[] data); YZ+G7D>  
  } O[t?*m1/  
)~=8Ssu  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 1bQO:n):~  
    int temp = data; 5["3[h  
    data = data[j]; c86KDEF  
    data[j] = temp; ?# FYF\P  
  } ~k"b"+2  
}