[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。 wj:3  
 yLIj4bf  
插入排序： D>#v 6XI  
iYQy#kO  
package org.rut.util.algorithm.support; YU0HySP:  
\t(r@qq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a=T7w;\h  
/**
0}
7Rm>  
* @author treeroot 7te!>gUW  
* @since 2006-2-2 ~Z/`W`  
* @version 1.0 WUK.>eM0  
*/ =O:ek#Bp  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ l|tp
0[  
3%4Mq6Q`  
  /* (non-Javadoc) D.CsnfJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y<x_v )k-  
  */ JO6vzoS3  
  public void sort(int[] data) { <7-,`   
    int temp; =
Vr[V@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); TKBK3
N  
        } W me1w\0  
    }     >,]e[/p  
  } \ui~n:aWJ  
oYm{I ~"  
} \V- Y,!~5  

IV#My9}e  
冒泡排序： ]}L1W`n  
6{r[Dq  
package org.rut.util.algorithm.support; /ZN5WK  
ieLN;)Iy^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c&?H8G)x  
)"3oe?  
/** ,) jB<`  
* @author treeroot x4A~MuGU  
* @since 2006-2-2 `lh?Z3W  
* @version 1.0 K]*ERAfM%m  
*/ !J(,M)p!  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ LuQ M$/i  
+/lj~5:y  
  /* (non-Javadoc) Q pc^qP^-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5@rqU(]<  
  */ )w?$~q  
  public void sort(int[] data) { im[gbac  
    int temp;
4qcIoO  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ x[@3;_'K  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); QAnfxt6  
          } }`FC
_
_  
        } {Qmb!`F  
    } uqeWdj*Y  
  } [Et\~'2w8=  
Z5a@fWU  
}

选择排序： >:nJTr  
(lsod#wEMg  
package org.rut.util.algorithm.support; 7TY"{?~O5  
#l% \}OC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ouZ9oy(}a  
x&b-Na3Xi  
/** c0p=/*s(  
* @author treeroot SFNd,(kB*z  
* @since 2006-2-2 DOU?e9I2  
* @version 1.0 %--5bwZi  
*/ 4\WkXwoqQO  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { buyz>ICP  
<Py/uF|  
  /* D5vtZu!"  
  * (non-Javadoc) RtQfE+  
  * emIbGkH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pg C]@Q%  
  */ G"sc;nT  
  public void sort(int[] data) { {X"]92+  
    int temp; dg8
\(G  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { E?o8'r  
        int lowIndex = i; 1/J*ki+?  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { .
L%@/(r  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { T )]|o+G  
            lowIndex = j; v!C+W$,T  
          } Gw,kC{:C  
        } tV4aUve  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); XYTcG;_z  
    } HhH'\-[t  
  } D+PUi!  
FEswNB(]*  
} y^BM*CI  
!Shh$iz  
Shell排序： r26Wysi~%  
>maz t=,
 
package org.rut.util.algorithm.support; xF+x I6  
aV,J_Q6r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M_I\:Q  
K%Ml2V   
/** 
Vp4]  
* @author treeroot swbD q  
* @since 2006-2-2 UbH=W(%  
* @version 1.0 $ayD55W4  
*/ D8XXm lo  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Sd11ZC6  
e 3oIoj4o  
  /* (non-Javadoc) IvH+94[)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jK1! \j  
  */ <N&f >7  
  public void sort(int[] data) { DL{a8t1L  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ F\<i>LWT'  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Sp:de,9@  
        } j`lK}  
    } _zwuK
1e  
    insertSort(data,0,1); M/;g|J jM  
  } ^Tmmx_Xw  
?!Gt. fb  
  /** OPjh"Hv  
  * @param data 3W0:0I  
  * @param j FM];+d0  
  * @param i b=EZtk6>  
  */ 9Ua@-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { }$U6lh/Ep  
    int temp; ]h@:Y]  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); OSU=O  
        } "rJL ^ \r  
    } 4ebGAg?_  
  } xy>mM"DOH  
*%sYajmD  
}

　 XzsK^E0R  
+^:K#S9U  
快速排序： 1cega1s3xR  
HR  
package org.rut.util.algorithm.support; u{ /gjv  
SYx)!n6U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1<5yG7SZ  
f^ qQ5N  
/** Fsh-a7Qp  
* @author treeroot plAt +*&  
* @since 2006-2-2 cPSu!u}D  
* @version 1.0 EbH
eP  
*/ y5}|Y{5  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ HDOaN  
HY:
n{=o  
  /* (non-Javadoc) o
k'1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k=[Ro  
  */ 2rM i~8T  
  public void sort(int[] data) { t60m:k4J  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ?hYe4tc-#  
  } :QNEA3Q  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ &$[{L)D  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Xqk$[peS  
    //swap oGZ9@Y)(T  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); DS fKUx&  
    =%p{"<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Ycwb1e#  
    SortUtil.swap(data,k,j); o hCPNm  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); P.0-(  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .Pi67Kj,  
    >Ko )Z&j9W  
  } cae}dHG2  
  /** TXM.,5Dx\  
  * @param data *(rE<  
  * @param i l{4\Wn Va  
  * @param j *?K=;$  
  * @return (ym)q#^  
  */ M}>q>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { N>_7Ltw/  
    do{ ia[wVxd  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ]F~5l?4u#  
      SortUtil.swap(data,l,r); #*~Uu.T  
    } \Ip<bbB0  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     moGbBkO  
    return l; [*(MI 9WM  
  } V*N9D>C  
FYJB.lAT  
} '"EOLr\Z,  
*HRRv.iQ  
改进后的快速排序： t9}XO M*  
f W )  
package org.rut.util.algorithm.support; ?#'
qY6 ^  
WBGYk);  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k)J7) L  
k1<Py$9"  
/** fiZ8s
=J  
* @author treeroot >cp9{+#f  
* @since 2006-2-2 -'2.^a-8-g  
* @version 1.0 ?cJ$=  
*/ jL# akV  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { *=8)]_=f  
+2?[=g4;}  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?/\;K1c p  
  private static int THRESHOLD=10; C"}x=cK  
  /* (non-Javadoc) ! 9e>J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d dPJx<  
  */ z}%to
0W  
  public void sort(int[] data) { 8Xr3q eh+  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; K;95M^C\O*  
    ;u%hwlo  
    int top=-1; #%5>}$  
    int pivot; sM-*[Q=
_  
    int pivotIndex,l,r; MG6Tk(3S  
    \yqiv"'  
    stack[++top]=0; ;Cwn1N9S  
    stack[++top]=data.length-1; gOkO8P6P8  
    WXM_H0K  
    while(top>0){ l@Ki`if  
        int j=stack[top--]; YW5E |z  
        int i=stack[top--]; /X?Nv^Hy  
        Wi[Y@  
        pivotIndex=(i+j)/2; ru&RL HFV  
        pivot=data[pivotIndex]; !"kvXxp^  
        Fri5_rxLl  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 75F&s,4+  
        TcC=_je460  
        //partition 9#p^Z)[)-  
        l=i-1; _FV.}%W<u  
        r=j; H\^^p!^)  
        do{ 1Nz\3]-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ..!yf e"5  
          SortUtil.swap(data,l,r); LV[4zo]=  
        } ]8^2(^3ct  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); XEuv aM  
        SortUtil.swap(data,l,j); OV[-m;h|  
        Zwcb5\Q  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ovl@[>OB  
          stack[++top]=i; yP-Dj ,  
          stack[++top]=l-1; I}:/v$btM  
        } |LQmdgVr$  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 9.R_=  
          stack[++top]=l+1; `>*P(yIN  
          stack[++top]=j; D"hiEz  
        } IoX(Pa  
        L/ZZe5I  
    } #Ky0` n  
    //new InsertSort().sort(data); Ut%ie=c  
    insertSort(data); WRgz]=W3w  
  } ^\!^#rO  
  /** RHxd6Gs"  
  * @param data 1~*_H_Q't  
  */ C{Fo^-3  
  private void insertSort(int[] data) { xP*RH-<  
    int temp; %6n;B|!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pp:+SoyN  
        } 5mV'k"Om#"  
    }     :+6m<?R)T  
  } 1^,rS  
,"/_G  
} ] =D+a&  
acH.L_B:  
　

归并排序： X0lIeGwrQ  
l"-D@]"  
package org.rut.util.algorithm.support; oU2RxK->u  
C>;}CH|X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iU3co|q7  
V +hV&|=  
/** J@$>d  
* @author treeroot {S}/LSNB  
* @since 2006-2-2 F[+sc Mx!G  
* @version 1.0 )TWf/Lcp  
*/ c>
^_4QQ  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 55AG>j&41
 
[fb-G5x  
  /* (non-Javadoc) |[qI2-el?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :9)>!+|'  
  */ l+#`  
  public void sort(int[] data) { $Fo ,$  
    int[] temp=new int[data.length]; 41:Z8YL(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8-m"]o3  
  } Fb_~{q  
  isaT0__8  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ :ortyCB:H  
    int mid=(l+r)/2; I5e!vCG)  
    if(l==r) return ; ^c2 8Q.<w(  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ]s<Q-/X  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); fN&O `T>  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ?{FxbDp>  
        temp=data; %~eZrG.  
    } `0so)2ty+  
    int i1=l; B}3s=+L@8  
    int i2=mid+1; Ao,lEjNI  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ {!,+C0  
        if(i1==mid+1) ='mqfGRi>  
          data[cur]=temp[i2++]; & z?y  
        else if(i2>r) u-?&~WA  
          data[cur]=temp[i1++]; a E#s#Kv   
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; X4o8  
        else  l[ L{m7  
          data[cur]=temp[i2++];         i
#C?&  
    } 'r-a:8:t^  
  } kAAz|dhL-  
"\BLi C  
} -j(/5.a  
co;2s-X  
改进后的归并排序: \=QG6&_  
h rZ\ O?j  
package org.rut.util.algorithm.support; Qdtfi1_Y1  
$k!t&G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Zw }7vD0  
ld3,)ZY  
/** *zmbo >{(  
* @author treeroot 2;q6~Y,  
* @since 2006-2-2 ]2( %^#qBG  
* @version 1.0 l\S..B +  
*/ KsHMAp3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { rVz#;d!`z  
\Q#F&q0  
  private static final int THRESHOLD = 10; \^_F>M  
NSxDCTw  
  /* 8`im4.~#%  
  * (non-Javadoc) No[>1]ds  
  * *:_.cbo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fc M~4yP?  
  */ 3GaM>w}>W  
  public void sort(int[] data) { Y#Hf\8r,d  
    int[] temp=new int[data.length]; > sUk6Z~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); al^ yCoB  
  } 
_)p%  
94n,13  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { R=E )j^<F  
    int i, j, k; 9
'T(F
c  
    int mid = (l + r) / 2; )2R:P`U
 
    if (l == r) Z'u`)jR  
        return; n9)/(=)>*  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) haY.rH]z  
        mergeSort(data, temp, l, mid); D L$P  
    else /423!g0Q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); :CV&WP  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) u|Db%)
[  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 2Qn%p[#n  
    else `B^?Za,xN  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); VD1*br^,  
tv?~LJYN  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ??k^Rw+0R  
        temp = data; M T{^=F ]  
    } ($ae n  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { W/+|dN{O+g  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ql],Wplg  
    } 7^:s/xHO*  
    int a = temp[l]; or(Z-8a_  
    int b = temp[r]; 0C0iAp  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { BB~Qs  
        if (a < b) { $o-s?";  
          data[k] = temp[i++]; 73P(oVj
<
 
          a = temp; YRB,jwne  
        } else { SA}]ZK P  
          data[k] = temp[j--]; MF
=@PE][  
          b = temp[j]; $rf5\_G,96  
        } ==c\* o  
    } vZ|m3;X  
  } Bm^vKzp  
{y :/9  
  /** lPx4I  
  * @param data 2&P'rmFm  
  * @param l fLPB *y6  
  * @param i n|{x\@VeF  
  */ |3vQmd !2}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { >\MV/!W  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
;o#dmG  
        } .O~)zMx  
    } (3W
<yAM+  
  } [ UQzCqV  
?-*_v//g  
}

堆排序： 2v yB[(  
YS/{q~$t  
package org.rut.util.algorithm.support; evZ{~v&/  
x1wm]|BIf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1vi<@i,  
0E{$u  
/** {b} ?I4)  
* @author treeroot +d]}  
* @since 2006-2-2 u|B\@"0  
* @version 1.0 ?GX5Pvg
 
*/ |Q.t]TR'P  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ <?QY\wyikz  
6]7iiQz"H  
  /* (non-Javadoc) .#Z}}W#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <(;"L<?D<C  
  */ s+^YGB  
  public void sort(int[] data) { mJ[LmQ<:  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 'V .4Nhd  
    h.init(data); Spt[b.4mF  
    for(int i=0;i         h.remove(); ^[lg1uMW  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _qM'm^z5  
  } ;?bRRW  
*p p1U>,  
  private static class MaxHeap{       eQJLyeR+  
    &
A]*"lt|w  
    void init(int[] data){ J3g>#N]='(  
        this.queue=new int[data.length+1]; }G_ i+  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; -N~*h  
          fixUp(size); PUF"^9v  
        } hP,SvN#!2  
    } [Kx_%Le  
      0}-&v+  
    private int size=0; lD.PNwM  
@\b*a]CV  
    private int[] queue; vD^^0-Pk6  
           qqLmjDv  
    public int get() { ok2$ p  
        return queue[1]; 9^)ochY3  
    } (Sv7^}j  
!G Z2|~f9  
    public void remove() { _hK7hvM>  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); o~2bk<]z  
        fixDown(1); +.mIC:9  
    } !nC Z,  
    //fixdown B$_F)2%m;  
    private void fixDown(int k) { l&^9<th  
        int j; DTI+VY.W^  
        while ((j = k << 1) <= size) { ,bKA]#(2  
          if (j < size && queue[j]             j++; :$j!e#?=  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ]Y}faW(&Y  
            break; I?Hj,lN  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (SU*fD!t  
          k = j; YNH>^cD1  
        } t-3wjS1v  
    } ?9 m3y0  
    private void fixUp(int k) { Y+F$]!hw  
        while (k > 1) { GL9R 5  
          int j = k >> 1; (+q?xwl!N  
          if (queue[j]>queue[k]) o#4Wn'E  
            break; VEd\*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); i=#r JK=  
          k = j; G]=U=9ZI  
        } ]nEN3RJ  
    } l92#F*  
'w^1re=R  
  } {M$mrmG  
LdDkd(k  
} D
bH{; Fb  
u3dhMnUn  
　

SortUtil： I^qk`5w  
k'xnl"q  
package org.rut.util.algorithm; <xOpm8  
8L|rj4z<#  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +d2+w1o^V  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3Yp_k  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; OHR9u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ~i=/@;wRp  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Q{0-pHr}  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ZL+{?1&-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; F C2oP,  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; J<H$B +;qR  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; m Wsegq4  
9 %,_G.  
/** `Z{; c  
* @author treeroot I`5F&8J{  
* @since 2006-2-2 L`V6\Ix(I  
* @version 1.0 o`DBz
C  
*/ i/,G=yA  
public class SortUtil { VX[{X8PkS  
  public final static int INSERT = 1; EJNj.c-#  
  public final static int BUBBLE = 2; ~bWqoJ;Q  
  public final static int SELECTION = 3; ;KbnaUAS8  
  public final static int SHELL = 4; OV;Ho  
  public final static int QUICK = 5; X6N^<Z$  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;
4O[5,  
  public final static int MERGE = 7;
tkR^dC  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; FJ!
N)`[  
  public final static int HEAP = 9; AA^3P?iD  
QtW5;A-h  
  public static void sort(int[] data) { 'i%Azzv  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 13}=;4O  
  } ~g;(`g  
  private static String[] name={ ePrbG4xv  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" .Xg%><{~  
  }; OE}L})"  
   i/y+kL  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ a^)7&|$ E  
        new InsertSort(), eOZA2  
        new BubbleSort(), \$yI'q  
        new SelectionSort(), Y\%R6/Gj|u  
        new ShellSort(), =3a`NO5!  
        new QuickSort(), H) m!)=\'  
        new ImprovedQuickSort(), o//N"S.)  
        new MergeSort(), kVe^g
]F  
        new ImprovedMergeSort(), s><RL]+{G+  
        new HeapSort() +7sdQCO(Co  
  }; &julw;E  
WL
Dt5R  
  public static String toString(int algorithm){
8Nd +  
    return name[algorithm-1]; sq@Eu>Ng(X  
  } 5\S)8j `8  
  4TGg`$e;  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { bO9F rEz5  
    impl[algorithm-1].sort(data); %UV_ 3  
  } 4:nmo@K&~  
1&i!92:E  
  public static interface Sort { P+%O]v1 Ob  
    public void sort(int[] data); 9cQKXh:R.  
  } <Zl0$~B:5  
oQjh?vm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { v
)%EG  
    int temp = data; $qP9EZ]JC  
    data = data[j]; .^,fw=T|1  
    data[j] = temp; 6$%]p1"!K  
  } Jn'q'+  
}