[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。 5 +(YcV("  
hPFIf>%}  
插入排序： `-ENKr]  
Mw'd<{  
package org.rut.util.algorithm.support; f<|8NQ2y.  
Y<#7E;aL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -oF4mi8S  
/**
tGmyTBgx  
* @author treeroot #C%<g:F8  
* @since 2006-2-2 b'9G`Y s^  
* @version 1.0 D>*%zz|
 
*/ 3)0*hq&83  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ T_AZCl4d  
NX)7g}S  
  /* (non-Javadoc) `5e#9@/e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b@,=;Y)O  
  */ wK#UFOp  
  public void sort(int[] data) { -ZihEyG?V  
    int temp; B0Z*YsbXL  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =Z-.4\3  
        } 103^\Av8  
    }     I8^z\ef&  
  } 2 H^9Qd  
:^iR&`2~  
} 6dq U4  
G2L7_?/m  
冒泡排序： ^Gs!"Y  
+}9%Duim  
package org.rut.util.algorithm.support; }P}l4k1W  
7^Onq0ym T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b:%>TPT  
@~gz-l^$  
/** OZt'ovY  
* @author treeroot ~=c
^Oo:  
* @since 2006-2-2 $h_@`j  
* @version 1.0 /Zv
}u  
*/ T,?^J-h^  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ i,RK0q?>  
CtSAo\F  
  /* (non-Javadoc) ?on3z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o)-Qd3d%S  
  */ iwmXgsRa9}  
  public void sort(int[] data) { #),QWTl3  
    int temp; i!czI8  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 'Z&A5\~  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [|F.*06SK  
          } }){hQt7  
        } t<:XY  
    } z1]RwbA?1  
  } }:hdAZ+z  
F`?pZ  
}

选择排序： WnIh( 0  
my
JsRb5  
package org.rut.util.algorithm.support; 4`*jF'N[  
!A<?nz Uv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'rCwPsI&4  
}S42.f.p  
/** Wxg|jP$~   
* @author treeroot lR-4"/1|y  
* @since 2006-2-2 ]AfeaU'>  
* @version 1.0 xwz2N5  
*/ @w|~:>/g  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (sPZ1Fr\o  
mirMDJsl%  
  /* %_/_klxnO  
  * (non-Javadoc) r\em-%:  
  * Cjwg1?^RZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5SK.R;mn  
  */ 4ci @$nL1  
  public void sort(int[] data) { ,D#~%kq~  
    int temp; @s@r5uR9B  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { M\T6cN@m  
        int lowIndex = i; .-<o[(s  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &0N 3 p  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { [zY9"B<
3  
            lowIndex = j; t4
aa5@r  
          } LdRLKE<'e  
        } s3t{freM  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 6rR}qV,+{  
    } X\flx~  
  } .Z9Bbab:  
$@DXS~UQA  
} jg2>=}  
U${dWxC  
Shell排序： AC 3 ;i  
k2O==IG]
6  
package org.rut.util.algorithm.support; LnM+,cBz  
C/lpSe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $ABW|r  
V<(cW'zA/  
/** 0 5 `x$f  
* @author treeroot B6|=kl2C  
* @since 2006-2-2 ^gD&NbP8  
* @version 1.0 [{'` |  
*/ nww,y  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ WG1x:,-  

X(N!y"z  
  /* (non-Javadoc) _>*TPlB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~kF^0-JZY  
  */ (i&:=Bfn)  
  public void sort(int[] data) { %~G)xK?W*  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 02?y%  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); [&
"`2n  
        } _18) XR  
    } EtKy?]i  
    insertSort(data,0,1); UG 9uNgzQ/  
  }  ig jr=e  
"){"{~  
  /** $,F1E VJ  
  * @param data ,n^{!^JW  
  * @param j qy/xJ>:  
  * @param i Jro)  
  */ lfK sqe"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { sYYNT*  
    int temp; b-\ 1D;]  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); t#=W'HyW8  
        } S
 sGb;  
    } Qw}uB$S>  
  } =YOq0  
&M&*3  
}

　 <A^sg?s<'  
m}hEi  
快速排序： #oW"3L{,  
X6*4IE  
package org.rut.util.algorithm.support; m Q4(<,F  
VddHK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HCfme<'  
n+MWny  
/** & %A&&XT9  
* @author treeroot fG
9 ;7KG  
* @since 2006-2-2 2. '` mGu  
* @version 1.0 g&z8t;@  
*/ M#nlKj<  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ }C4wED.  
v;soJlxF~  
  /* (non-Javadoc) ~(nc<M[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;NU-\<Q{  
  */ ja^_Lh9  
  public void sort(int[] data) { ls7eypKR  
    quickSort(data,0,data.length-1);     {Y-~7@  
  } A]Bf&+V  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ v5>A1\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; L4,b
ThSG  
    //swap J3`0i@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); G/*;h,NbNr  
    <O5WY37"q  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); jr,N+K(@T  
    SortUtil.swap(data,k,j); 2ah%,o  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); _j+!Fd  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); t0+i]lr  
    e2f+Fv 9  
  } [\AOr`7  
  /** 6<EGH*GQ$  
  * @param data Xu8I8nAwl  
  * @param i Cb1w8l0  
  * @param j 8[;vC$  
  * @return P#O2MiG  
  */ m>%b4M  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { D"rbQXR7$  
    do{ s3HVX'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Q_U.J0  
      SortUtil.swap(data,l,r); _Ao$)Gu)  
    } (J[Xryub  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Hs*["zFc  
    return l; H T|DT  
  } yL*]_  
;xZjt4M1  
} oQ 2$z8  
;eN ^'/4A  
改进后的快速排序： 6|zhqb|s  
`PC9t)%.pV  
package org.rut.util.algorithm.support; 7Ml4u%?  
n:,mo}?X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .E<nQWz8  

{uj_4Ft  
/** H+4j.eVzZU  
* @author treeroot -}#HaL#'K  
* @since 2006-2-2 3''Sx8p  
* @version 1.0 N% 4"9K  
*/ u.|Z3=?VG  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { JVYH b 60Z  
u.ggN=Z  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |^6{3a  
  private static int THRESHOLD=10; $VuXr=f}  
  /* (non-Javadoc) rZ~w_DK*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mHxR4%i5  
  */ 9af.t  
  public void sort(int[] data) { )S caT1I  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; {_QdB;VwH  
    `7CK;NeT  
    int top=-1; fSkDD>&  
    int pivot; cJ;Nh>ey  
    int pivotIndex,l,r; +(W1x C0  
    =l/6-j^  
    stack[++top]=0; =]Vz=<  
    stack[++top]=data.length-1; uu9M}]mDl  
    q,vWu(.  
    while(top>0){ Y@UkP+{f=  
        int j=stack[top--];  .Q{RTp  
        int i=stack[top--];
V!W.P  
        *m~-8_ >;  
        pivotIndex=(i+j)/2; CD$#}Id  
        pivot=data[pivotIndex]; ^"WVE["  
        n
HseA  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); CKYg!\g(:  
        GJ+^t  
        //partition Fx9-A8oIR  
        l=i-1; (W ~K1]  
        r=j; U1[)eD`  
        do{ =V^-@ji)b  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); J ^'El^F  
          SortUtil.swap(data,l,r); #BC"bY  
        } >f(?Mxh2  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); M/zO|-j&  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~}Xus?e  
        >STtX6h  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 3JCo!n0  
          stack[++top]=i; '7Gv_G_  
          stack[++top]=l-1; y&/IJst&aq  
        } (|gQ i{8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ #B `?}a=  
          stack[++top]=l+1; ;]{ee?Q^ld  
          stack[++top]=j; Cp8=8N(Xb  
        } /
^.|m3  
        XYEwn_Y  
    } 2jsbg{QS#_  
    //new InsertSort().sort(data); d2rs+-  
    insertSort(data); :|S zD4Ag  
  } %TB(E<p`  
  /** zWHq4@K  
  * @param data ~>2uRjvkwB  
  */ uqMw-f/  
  private void insertSort(int[] data) { ([>ecS@eO  
    int temp; z _!ut  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); O'y8q[2KE  
        } SQKhht`M  
    }     f6Qr0Op  
  } $3-vW{<  
&V"o
J}M/a  
} bO '\QtW9  
6Rc=!_v^  
　

归并排序： qJey&_  
)S
V.|  
package org.rut.util.algorithm.support; "c^!LV  
WT *"V<Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $d?+\r:I{,  
/l$x}  
/** 2YD\KXDo  
* @author treeroot `Sod]bO +U  
* @since 2006-2-2 b)wcGBS  
* @version 1.0 j,IRUx13f  
*/ XS<>0YM  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 7qKz_O  
1wSAwpz  
  /* (non-Javadoc) F(")ga$r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |vI*S5kn6A  
  */ t)SZ2G1r  
  public void sort(int[] data) { q0sf\|'<}  
    int[] temp=new int[data.length]; CH++3i2&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); s!6lZ mPM  
  } {Jr1K,  
  *k?:k78L  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ WMbkKC.{J  
    int mid=(l+r)/2; fN vQ.;  
    if(l==r) return ; ]8G 'R-8}  
    mergeSort(data,temp,l,mid); I&PJ[U#~a  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); VRo&1:  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #^FM~5KK  
        temp=data; ,EqQU|  
    } `sjY#U
a<  
    int i1=l; e=amh  
    int i2=mid+1; CEfqFn3^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ .)E#*kLWR  
        if(i1==mid+1) #qRoTtMq7  
          data[cur]=temp[i2++]; S"bN9?;#u  
        else if(i2>r) $QbJT`,mr  
          data[cur]=temp[i1++]; *CN *G"  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )\wkVAm  
        else uWS]l[Ga  
          data[cur]=temp[i2++];         !Vpi1N\  
    } uHbg&eW  
  } 2- iY:r  
zCs34=3D[  
} F
`=p/IAJK  

d<c29Y  
改进后的归并排序: ,GOIg|51  
dJuyJl$*  
package org.rut.util.algorithm.support; A;cA|`b  
rzY)vC+ZT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,%!m%+K9a  
HwU9y  
/** vNi;)"&*  
* @author treeroot /R&`]9].s  
* @since 2006-2-2 i0M6;W1T  
* @version 1.0 ^[hAj>7_8$  
*/ (Jp~=6&lKf  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (Cr  
Z% +$<J  
  private static final int THRESHOLD = 10; ?mMM{{%(.  
]($ \7+  
  /* #H$lBCWI  
  * (non-Javadoc) !~ o%KQt  
  * iXWzIb}CJ-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VQIvu)I  
  */ le*+(aw  
  public void sort(int[] data) { 7_~sa{1R.  
    int[] temp=new int[data.length]; .!1[I{KU  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); lxd{T3LU  
  } &C'^YF_^0  
`wa;@p+j8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { "#)|WVa=BM  
    int i, j, k; ):N#X<b':  
    int mid = (l + r) / 2; 81nD:]7  
    if (l == r) loA/d  
        return; y;o - @]  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) d==0 @`  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ByqVNz0L  
    else #WjQ'c:  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); A%#M#hD/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) tR51Pw  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); _l{~O  
    else Y"
=8wNbr  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); b}TvQ+W]2  
_DxHJl  
    for (i = l; i <= mid; i++) { YCRE-5!  
        temp = data; &G2&OFAr]q  
    } ?|,:;^2l1  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { eipg,EI  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %NQ mV_1  
    } "{8j!+]4i  
    int a = temp[l]; \W=3P[gb  
    int b = temp[r]; 0SvPr[ >  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Oj-\  
        if (a < b) { k86TlQRh  
          data[k] = temp[i++]; 89>}`:xS^  
          a = temp; xJZaV!N|  
        } else { <ll?rPio"  
          data[k] = temp[j--]; Uha.8  
          b = temp[j]; xHt7/8wF  
        } YE@yts  
    } D?#l8  
  } -ED} 6E  
1\}XL=BE  
  /** nA0%M1a  
  * @param data dQT[pNp:  
  * @param l HW]?%9a  
  * @param i e1g3a1tnWl  
  */ dnomnY(*<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #czTX%+9(e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !p$p 7   
        } c5%}* "z  
    } T9R#.y,  
  } 0g30nr)  
TC-Vzk G|  
}

堆排序： C]2-V1,ZX  
)1!<<;@0  
package org.rut.util.algorithm.support; }0pp"
[JU  
3v
\P6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tkZUjQIX  
<L8|Wz  
/** !b_(|~7Lc  
* @author treeroot OGg\VV'  
* @since 2006-2-2 ;*Vnwt A  
* @version 1.0 C<C$df  
*/ UH-873AK  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ |hxiARr4  
Hg
hdTs  
  /* (non-Javadoc) C0[U}Y/r2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mP\V.^  
  */ _|["}M"?  
  public void sort(int[] data) { h_?`ESI~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); KGM__ZO.  
    h.init(data); A0Nx?  
    for(int i=0;i         h.remove();
{)"[_<  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); mq[=,,#  
  } &PE%tm  
JD#q6&|  
  private static class MaxHeap{       #?w07/~L  
    F:q4cfL6  
    void init(int[] data){ p
p"#pl  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7tlK'j'  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Ht;Rz*}  
          fixUp(size); pi"M*$  
        } ^%,{R},s  
    } FShjUl>m
V  
      86)2\uan  
    private int size=0;  j5/pVXO  
SM8N*WdiU  
    private int[] queue; 4+q,[m-$(  
          $h pUI  
    public int get() { *@''OyL  
        return queue[1]; \ji\r]k  
    } eZOR{|z  
7 2JwG7qh  
    public void remove() { eR \duZ!`  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); c`;oV-f  
        fixDown(1); >[aR8J/U  
    } 7he,(V  
    //fixdown Ck )W=  
    private void fixDown(int k) { THhxj)  
        int j; k)-+ZmMOh  
        while ((j = k << 1) <= size) { d[9{&YnH !  
          if (j < size && queue[j]             j++; S'34](9n6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 n#x_da-m]  
            break; B1_9l3RM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (.P}>$M9  
          k = j; +@?Q"B5u}  
        } _C5i\Y
)  
    } aInt[D(  
    private void fixUp(int k) { }{N#JTmjB#  
        while (k > 1) { ,;}
   
          int j = k >> 1; !6=s{V&r1  
          if (queue[j]>queue[k]) 8_!qoW@B  
            break; Eh8GqFEM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %U{sn\V  
          k = j; C`[2B0  
        } @`KbzN_h/  
    } 5go)D+6s  
y_Lnk=Q ^  
  } L;opQ~g  
kEq~M10  
} d~QKZ&jf  
\2 DED  
　

SortUtil： UUz{Qm%  

ILDO/>n  
package org.rut.util.algorithm; cu1!W
D  
VM5'd  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; JG^GEJ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; mQVlE__ub  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; " TCJT390  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; TqN@l\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 2|?U%YrHWs  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; pWE(?d_M{G  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 56YqY
u.  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; nnhI]#,a{  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; F}mt *UcMG  
K+/wJ9^B  
/** =W')jKe0  
* @author treeroot /NB|N*}O)  
* @since 2006-2-2 Heqr1btK  
* @version 1.0 U&(gNuR>J  
*/ -}xK> ["  
public class SortUtil { Wx#l}nD  
  public final static int INSERT = 1; +(Hp ".gU  
  public final static int BUBBLE = 2; 1Bs t|  
  public final static int SELECTION = 3; jXmY8||w  
  public final static int SHELL = 4; +Goh`!$Rj9  
  public final static int QUICK = 5; 4#W$5_Ny  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; F&p42!"  
  public final static int MERGE = 7; CEkf0%YJ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; eCJtNPd  
  public final static int HEAP = 9; jp_)NC/~g  
-h|[8UG^b  
  public static void sort(int[] data) { n=DmdQ}  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); PY4">~6\i  
  } N49{J~  
  private static String[] name={ 1)}hzA  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" >G?*rg4  
  }; I^LU*A=  
  DI-&P3iGx  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Xeja\5zB  
        new InsertSort(),  m5J@kE%  
        new BubbleSort(), ]n1#8T&<*z  
        new SelectionSort(), '%|Um3);0p  
        new ShellSort(), sjLm-pn3  
        new QuickSort(), Zl#';~9W  
        new ImprovedQuickSort(), /3Y"F"`M.  
        new MergeSort(), 2sqH >fen  
        new ImprovedMergeSort(), ~.e~YI80  
        new HeapSort() Iza#v0  
  }; l9%ckC*q  
B;iJ$gt]  
  public static String toString(int algorithm){ u&`rK7J  
    return name[algorithm-1]; d@ZXCiA},  
  } #Wl9[W/4  
  Cvt/ot-J?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Y2uy@j*N  
    impl[algorithm-1].sort(data); j~in%|^  
  } ^Kl<<pUaV
 
r<dvo%I#|  
  public static interface Sort { Lrt~Q:z2u  
    public void sort(int[] data); _!Z}HCk  
  } H%>cpwa[7  
%gqu7}'  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { }*P;kV  
    int temp = data; -q-BP}r3  
    data = data[j]; 0x,4H30t(  
    data[j] = temp; zLS?:yq  
  } zU|'IW&  
}