[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。 xpa+R^D5G  
tic3a1  
插入排序： }*XF- U  
mTH[*Y,  
package org.rut.util.algorithm.support; (l][_6Q  
C
dl"TZ<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jGLmgJG-P  
/** ~H''RzN  
* @author treeroot y2%[/L:u~  
* @since 2006-2-2 em'3 8L|(  
* @version 1.0 Q-, 4  
*/ k&yBB%g  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ a\-5tYo`u  
tQj=m_  
  /* (non-Javadoc) !o'a]8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h9Sf  
  */ +4t \j<T  
  public void sort(int[] data) { U-?r>K2  
    int temp; LZ#A`
&qUd  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K{y`Sb~k  
        } i_Lu  
    }     GF9iK|i/  
  } iMVQt1/  
"=?JIQ  
} e>Q:j_?.e  
PJb/tKC  
冒泡排序： f:q2JgX  
\ bNDeA&l  
package org.rut.util.algorithm.support; zV$Z@o  
@ &c@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !/2kJOSp  
(N}\Wft%  
/** 2P57C;N8|  
* @author treeroot 7TX$  
* @since 2006-2-2 Q-_;.xy#4  
* @version 1.0 a&)$s;
  
*/ !G;BYr>X  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{  OG IN-  
0Q%I[f8  
  /* (non-Javadoc) Md
:*[]<~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uF,%N   
  */ t2ui9:g4j  
  public void sort(int[] data) { @6jKjI  
    int temp; ;).QhHeg>  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ On4Vqbks  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 09Oe-Bg  
          } Xa8_kv_  
        } -?T|1FA,  
    } ^-#:T  
  } vO{[P#L}  
1iY?t  
}

选择排序：
;f3))x  
nNM)rW  
package org.rut.util.algorithm.support; kD+B8TrW  
XK l3B=h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9OF(UFgS  
(j}Wt8  
/** i#lO{ ]  
* @author treeroot t;%MSedn  
* @since 2006-2-2 AK;G_L  
* @version 1.0 Lp||C@h~  
*/ [0NH#88ym<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { <CP't[  
>>7m'-k%D  
  /* $_Lcw"xO  
  * (non-Javadoc) \4q1<j  
  * e3&.RrA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C"}]PW  
  */ /Bnh%6#ab  
  public void sort(int[] data) { IW|1)8d  
    int temp; yw?UA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +QrbW  
        int lowIndex = i; 9/GC8*+  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {  - zEQ/6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { W$Z""
 
            lowIndex = j; ?6^KY+ 5`C  
          } *O-si%@]
  
        } Y6%O9b  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); gJn_8\,C>Q  
    } c;7ekj  
  } 9%uJ:c?  
u-Ip*1/wp  
} Qgv-QcI{  
/Big^^u  
Shell排序： d
'wWj  
T xwZ3E  
package org.rut.util.algorithm.support; s2+s1%^Ll  
H"g p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,e>N9\*  
(OK;*ZH+T@  
/** G0h7MO%x  
* @author treeroot blB00   
* @since 2006-2-2 4[]4KKO3Q2  
* @version 1.0 @xtfm.}  
*/ au1(.(  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ C@ z^{Z+  
^RS`q+g  
  /* (non-Javadoc) |N>TPK&Xt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?G!DYUK  
  */ q:v&wb%  
  public void sort(int[] data) { of:xj$dQ_  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ E^jb#9\R  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); [<{+tAdn)  
        } Ik|nL#JH]  
    } E>SLR8!Cv  
    insertSort(data,0,1); PM%Gsy]q  
  } >'lte&  
]^^mJt.Iv  
  /** >H?{=H+/#  
  * @param data rOy-6og
 
  * @param j O%kX=6  
  * @param i Xn3Ph!\Z5e  
  */ +lqX;*a=N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ;/Dp  
    int temp; Cc,,e`  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); rt\4We,7  
        } h=~TgTv  
    } 7fJWb)z!k  
  } 1e#}+i!a  
$McVK>=  
}

　 <OEu 4,~:  

W]rK*Dc  
快速排序： !1}A\S  
q~=]_PMP  
package org.rut.util.algorithm.support; _ZfJfd~  
rBZ0(XSZQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; auTApYS53  
\Z^YaKj&  
/** Q_F8u!qrZ  
* @author treeroot Q=%1@ ,x"  
* @since 2006-2-2 ~sSlfQWMzy  
* @version 1.0 0ZXG{Gp9S  
*/ gG^K\+S  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >I3#ALF  
l(@UpV-  
  /* (non-Javadoc) G~I@'[ur  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IgOo2N"^l  
  */ ~%QVjzMC  
  public void sort(int[] data) { RAQi&?Ko  
    quickSort(data,0,data.length-1);     COa"zg  
  } _kb $S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ A-&C.g  
    int pivotIndex=(i+j)/2; io$!z=W  
    //swap r-+.Ax4L"  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); z17x%jXy  
    ^[SQw)*
 
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Dxu2rz!li-  
    SortUtil.swap(data,k,j); uf (`I  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 9BPucXK  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); #AzZ4<;7  
    w
TGH5}QZ+  
  } 7W6tz\Y  
  /** $4
y;F]  
  * @param data ! 3O#'CV  
  * @param i !52]'yub  
  * @param j R;gN^Yjk:  
  * @return PG8|w[V1"  
  */ I_
IDrS)O  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 9GuG"^08  
    do{ hGx)X64Mw  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ((TiBCF4  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8C2s-%:  
    } MS-}IHO  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     z )2h\S  
    return l; YT6<1-E#  
  } +v3@WdLcD  
cbD&tsF  
} N*N@wJy:5  
@JS O=8  
改进后的快速排序： W~J@v@..4  
ON|Bpt2Qp  
package org.rut.util.algorithm.support; A=/|f$s+  
vlAYKtl3]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VQO6!ToKY  
K%ltB&  
/** `w1|(Sk$h  
* @author treeroot vd>X4e^j  
* @since 2006-2-2 ]?p&sI4  
* @version 1.0 G%w hOIFRq  
*/ 4~8++b1/;  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { .V9/0  
j()<.h;'  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +(*S@V$c  
  private static int THRESHOLD=10; ;#G)([  
  /* (non-Javadoc) A>8uLO G}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .olDmFQD  
  */ =#||&1U$  
  public void sort(int[] data) { Q<.847 )  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; b/:&iG;
 
    x,a(O@  
    int top=-1; 2B{~"<  
    int pivot; tY^MP5*  
    int pivotIndex,l,r; <J4|FOz!=  
    L$^ya%2  
    stack[++top]=0; 7RQ.oee  
    stack[++top]=data.length-1; *P,dR]-m  
    pZx'%-\-T  
    while(top>0){ $bRakF1'S  
        int j=stack[top--]; )'BuRN8  
        int i=stack[top--]; w~A{]s{4  
        fJ_d,4  
        pivotIndex=(i+j)/2; I6d4<#Q@L  
        pivot=data[pivotIndex]; 48JD >=@7  
        #IjG[a-  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (5y+g?9d;  
        <\<[J0  
        //partition C~IsYdln  
        l=i-1; -z9-f\  
        r=j; 4hb<EH'_&  
        do{ X(nbfh?n  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I;]Q}SUsm  
          SortUtil.swap(data,l,r); j_\nsM7  
        } qi7(RL_
N  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); rnvKfTpZDU  
        SortUtil.swap(data,l,j); @0cQ4}  
        #%t&f"j2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ c|8[$_2  
          stack[++top]=i; C 7)w8y  
          stack[++top]=l-1; X#KC<BXw,  
        } <<}t&qE%2%  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &L[oQni];2  
          stack[++top]=l+1;
WV]%llj^  
          stack[++top]=j; ]]~tFdh  
        } `wRQ-<Y  
        fG2
hCP+  
    } B2\R#&X.  
    //new InsertSort().sort(data); a[;TUc^I1F  
    insertSort(data); MYgh^%w:  
  } 5 Z
+2   
  /** $Fx:w  
  * @param data :r%Hsur(  
  */ ^sz4-+>  
  private void insertSort(int[] data) { 7'g'qUW+~  
    int temp; byz2u  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,f ..46G  
        } {[~cQgCI  
    }     wg<UCmfu!  
  } 
dc[w`  
(\^| @  
} H4[];&]xr  
DK8eFyG^2  
　

归并排序： `uRf*-   
*LnY}#  
package org.rut.util.algorithm.support; {=]1]IWt  
ub^v,S8O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3m1]Ia-9  
~9#nC`%2j  
/** P} =eR  
* @author treeroot |)'gQvDM  
* @since 2006-2-2 a o_A%?Ld  
* @version 1.0 lLD-QO}
/  
*/ nNe`?TS?f  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ B{IYVviiP  

7gIK+1
`  
  /* (non-Javadoc) C~\/FrO?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @R+bR<}]  
  */ \Kh@P*7  
  public void sort(int[] data) { \@]/ks=K  
    int[] temp=new int[data.length]; 9$0-UUCk  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); s':fv[%  
  } H`!%"  
  sDV*k4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ jn+NX)9  
    int mid=(l+r)/2; /0|niiI  
    if(l==r) return ; E8]PV,#xY  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 2q2;Uo`"S.  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Al?LO;$Pa?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ s^nPSY!  
        temp=data; ni @Mqb  
    } CV<@Rgoa  
    int i1=l; q7id?F}3&  
    int i2=mid+1; I{Pny/d`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ /rRQ*m_  
        if(i1==mid+1) b}P5*}$:9"  
          data[cur]=temp[i2++]; cp|&&q  
        else if(i2>r) ![O@{/  
          data[cur]=temp[i1++]; IEb"tsel  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; K*&?+_v :  
        else F^iv1b  
          data[cur]=temp[i2++];         F_Q,j]0  
    } \L14rQ t  
  } H]:z:AAvX  
_E({!t"`  
} ,l[h
9J  
rVLUT  
改进后的归并排序:
lLuAZoH  
-BWkPq!  
package org.rut.util.algorithm.support; !oXA^7Th6]  
[oOA@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?H9F"B$a  
Up|\&2_  
/** {.7ve<K  
* @author treeroot ?L|Jc_E  
* @since 2006-2-2 X8T7(w<0%f  
* @version 1.0 <,~ =o  
*/ A:"J&TbBx  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { YM9oVF-  
.ON+ ( #n  
  private static final int THRESHOLD = 10; -
la~p~8  
0`X%&  
  /* 1\d$2N"  
  * (non-Javadoc) \F
OX#|i)  
  * W'{q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g%w@v$  
  */ [kqxC  
  public void sort(int[] data) { zT}Qrf~  
    int[] temp=new int[data.length]; :=#*[H  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >/
Z#{;kOz  
  } Meh?FW||5  
qL^}t_>  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { W%]sI n  
    int i, j, k; 6p/gvpZ  
    int mid = (l + r) / 2; 7lpd$Y  
    if (l == r) aE^tc'h~  
        return; \K 01F  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) g j`"|  
        mergeSort(data, temp, l, mid); dG{`Jk  
    else pk'@!|g%=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); w $7J)ngA9  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) an3HKfv  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); NF=FbvNe  
    else /p') u3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @]f"X>  
. FT*K[+ih  
    for (i = l; i <= mid; i++) { n<:
/ X tE  
        temp = data; #)%N+Odnr  
    } zOq~?>Ms6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { )@Yp;=l  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; f}bUuQrH-!  
    } ]>@; 2%YvY  
    int a = temp[l];  l;>#O  
    int b = temp[r]; V"VWHAu*.w  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3OHP-oa.  
        if (a < b) { 9frx
60  
          data[k] = temp[i++]; r @~T}<I  
          a = temp; -"5x? \.{m  
        } else { o}5:vi
]  
          data[k] = temp[j--]; Yfy6o6*:  
          b = temp[j]; 3Z'{#<1>^;  
        } ] K7>R0  
    } ?G
l'-tV  
  } I=hgfo  
6<H[1PI`,G  
  /** e4NT  
  * @param data @6GM)N\{[  
  * @param l *Kt7"J  
  * @param i uqZLlP#&#  
  */ bl\44VK2'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $X5~9s1Wl  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -mZo`  
        } ?{qw /&  
    } vnz.81OR  
  } ,$3  

u*Oz1~  
}

堆排序： (
uOW5,e7  
v\-"NHl  
package org.rut.util.algorithm.support; sNvT0  
$?Aez/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w0SzK-&  
YO!,m<b^u  
/** = k3O4gE7  
* @author treeroot q~trn'X>  
* @since 2006-2-2 |!%A1 wp#  
* @version 1.0
*U54x /w|  
*/ QVn0!R{  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{
{r&M  
-xXNzC
 
  /* (non-Javadoc) d(wqKiGwe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wt2S[:!p  
  */ %~p_bKd~  
  public void sort(int[] data) { N/{A' Wd  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); yN3Tk}{V  
    h.init(data); Q77
qrx3  
    for(int i=0;i         h.remove(); 8kJ k5  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); '0 (Bb  
  } _$ixE~w-!  
T|.Q81.NE  
  private static class MaxHeap{       !u6~#.7  
    ?RpT_
u  
    void init(int[] data){ #C+Gk4"
w  
        this.queue=new int[data.length+1]; A</[Q>8  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; %hrv~=  
          fixUp(size); Qb|w\xT^Y  
        } $:u,6|QsS=  
    } 7v,>sX  
      F5 LQgK-z  
    private int size=0; i
qy}|xAU  
+crAkb}i  
    private int[] queue; `zzX2R Je  
          Qlb@Az  
    public int get() { *|t]6!aVLS  
        return queue[1]; Qmn5umd=?\  
    } 1r~lh#_8  
HAO/r`7*  
    public void remove() { "rX=G=  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Ka_UVKwMro  
        fixDown(1); G)# ,39P  
    } R1Pnj
 
    //fixdown S_bay8L1  
    private void fixDown(int k) { +=k?Dp[  
        int j; =oQzL
 
        while ((j = k << 1) <= size) { 2jhVmK  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0[v:^H  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 c4-&I"z  
            break; #eUfwd6.Y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :ZL>JVk  
          k = j; Vj2GK"$v  
        } r`;C9#jZ  
    } Z$ftG7;P0  
    private void fixUp(int k) { =\XAD+
 
        while (k > 1) { 'oT}jI
 
          int j = k >> 1; SAH\'v0  
          if (queue[j]>queue[k]) NPo
Xz  
            break; ,O[vxN1X*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); HO@T2t[  
          k = j; y5Pw*?kn  
        } gE ,j\M*  
    } h5f>'l
z  
a^=4'.ok  
  } l4/TJ%`MG  
}MIH{CMH  
} h[Iu_#HMa  
3LXpe8$lJ  
　

SortUtil： \ yOZ&qU  
4z*_,@OA  
package org.rut.util.algorithm; @[FFYVru  
UpIf t=@P  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; u}:O[DG  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; XBY"7}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; h7y*2:l6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; YSwD#jO0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; =#^dG''*"  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0sUc6_>e  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; <Z__Q  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; rL s6MY  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; B_&PK7vA  
9<M$jx)  
/** uc<@ Fh(  
* @author treeroot p!a%*LfND  
* @since 2006-2-2 xsTxc&0^  
* @version 1.0 As\5Ze9|  
*/ c:6w >:  
public class SortUtil { qnS7z%H8  
  public final static int INSERT = 1; IY19G U9  
  public final static int BUBBLE = 2; Kulg84<AwM  
  public final static int SELECTION = 3; B
.G!7>=  
  public final static int SHELL = 4; f2u2Ns0Ym  
  public final static int QUICK = 5; \\lC"Z#J`  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; YHA[PF   
  public final static int MERGE = 7; {Psj#.qP1  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \'EWur"  
  public final static int HEAP = 9; !K 9(OX2;  
EK#m?O:>  
  public static void sort(int[] data) { kC k-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Y{yr-E #~M  
  } 2G-? P"4l@  
  private static String[] name={ 1CM1u+<iZ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *nc4X9  
  }; [>:gwl _\  
  L[bGO|O  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ BJE <~"  
        new InsertSort(), U .Od  
        new BubbleSort(), bGJUu#  
        new SelectionSort(), { &'TA  
        new ShellSort(), @j (jOe  
        new QuickSort(), :kVV.a#g  
        new ImprovedQuickSort(), &f yFUg  
        new MergeSort(), LF~#4)B   
        new ImprovedMergeSort(), sZH7EK  
        new HeapSort() ~"m
Z0E  
  }; II8nz[s  
9y4rw]4zI  
  public static String toString(int algorithm){ (=/F=,w   
    return name[algorithm-1]; v wyDY%B"n  
  } x-pMT3m\D#  
  16>uD;G  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { vf=  
    impl[algorithm-1].sort(data); U %ESuq#  
  } 2T5xSpC  
+i^s\c!3;  
  public static interface Sort { f3N:MH-c  
    public void sort(int[] data); 8Vn6* Xn  
  } }j?S?=;m=  
l(5-Cr  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { t0>{0 5  
    int temp = data; yd72y'zi  
    data = data[j]; Wj:QC<5 v  
    data[j] = temp; a 98  
  } ' XF`&3i  
}