[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。 )
F_nK f"a  
T#GTNk!v  
插入排序： 5tl($j  
Sjp
]TWj  
package org.rut.util.algorithm.support; \b*z<Odv  
{I8C&GS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; } 89-U  
/** bm poptfL  
* @author treeroot kRqe&N e  
* @since 2006-2-2 A
y0.D FL  
* @version 1.0 a4&Aw7"X  
*/ CUnBi?Mi  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
hsHbT^Qm  
8Dkq+H93  
  /* (non-Javadoc) Z
;y(D_;_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HCw,bRxm  
  */ =Q*x=}NH  
  public void sort(int[] data) { s#H_QOE  
    int temp; JbAmud,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~P BJ~j+G  
        } dh_c`{9  
    }     Y_<-.?jf  
  } G8&/Ic  
x c]#8K  
} 8"}8Nrb0  
=
&F~GCZ>  
冒泡排序： RPdFLC/  
zbI|3  
package org.rut.util.algorithm.support; ZeqsXz  
@{"?fqo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MK(~  
66-tNy  
/** `|2g&Vn  
* @author treeroot 14DhJUV"b  
* @since 2006-2-2 S,x';"  
* @version 1.0 HR;I}J 9  
*/ G#fF("Ndu`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ jyB Ys& v  
&z#`Qa3NI  
  /* (non-Javadoc) d ehK#8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x\oSD1t,  
  */ G@txX '  
  public void sort(int[] data) { ~jzjJ&O&  
    int temp; OT0IGsJ"'  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Iz[ohn!f  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); U!(es0rX  
          } t.#ara{  
        } '<s54 Cb  
    } [ ebk u_  
  } pI_dV44W  
YmCu\+u  
}

SortUtil： "8"aYD_  
3YJ"[$w='(  
package org.rut.util.algorithm; rzs-c ?  
U(LLIyZv  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +~~2OUL  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :yRv:`r3Lt  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; !*f$*,=^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K:^0*5Y-k  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 7WwE] ^M  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; jwUX?`6jX  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; &36SX<vZ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; G{I),Y~IF  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; VFzIBgJ3  
',c~8U#q  
/** L^r & .N\  
* @author treeroot ({Pjz;xM  
* @since 2006-2-2 tt#dO@G#Fe  
* @version 1.0 6oKdw|(Q#  
*/ $ nHD,h  
public class SortUtil { >lfuo  
  public final static int INSERT = 1; .
!Pg)|  
  public final static int BUBBLE = 2; gq"d$Xh$x7  
  public final static int SELECTION = 3; N/ f7"~+`  
  public final static int SHELL = 4; %~y>9K  
  public final static int QUICK = 5; !-.GfI:q  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; EY:IwDA.}  
  public final static int MERGE = 7; yYaoA/0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; !sSq4K  
  public final static int HEAP = 9; 6T4I,XrY_F  
bK.*v4RG  
  public static void sort(int[] data) { UoPY:(?;i  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); .r2*tB).  
  } 7YR|6{@  
  private static String[] name={ 0y6M;"&~E  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _CfJKp)  
  }; DzQ  
  </WeB3#6  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ JhfVm*,  
        new InsertSort(), t&:L?K)j  
        new BubbleSort(), AYgXqmH~+  
        new SelectionSort(), u*TC
8!n  
        new ShellSort(), Dnl<w<}ZU:  
        new QuickSort(), Pc_aEBq  
        new ImprovedQuickSort(), jj1\
oyQ8  
        new MergeSort(), 7@ )  
        new ImprovedMergeSort(), ,zltNbu\.(  
        new HeapSort() ! 5NuFLOf  
  }; NC#F:M;b  
M `^[Y2 c  
  public static String toString(int algorithm){ i'7+ ?YL  
    return name[algorithm-1]; ,wwO0,
"y7  
  } y TD4![  
  6,aH[>W  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { B
My3tyO  
    impl[algorithm-1].sort(data); 'gvR?[!t  
  } ocFk#FW  
SkE<V0  
  public static interface Sort {  }:Gs ,  
    public void sort(int[] data); sVK?sBs]  
  } USEb} M`  
j/z=<jA  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?%h$deJ  
    int temp = data; 68Gywk3]=u  
    data = data[j]; $[A\i<#  
    data[j] = temp; tqZ+2c<W3  
  } PDuc;RG
 
}

堆排序： x,!Dd  
<w{?b'/q  
package org.rut.util.algorithm.support; YV<y-,Io  
9%"7~YCDas  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^_;'9YD  
w
qb4w7%  
/** Uj):}xgi'  
* @author treeroot `m7<_#Y  
* @since 2006-2-2 @up,5`  
* @version 1.0 3m1(l?fp  
*/ vR!+ 8sy$  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ QQM:[1;RT  
uiVNz8H  
  /* (non-Javadoc) L"qJZU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1f`De`zXzr  
  */ :A8}x=K  
  public void sort(int[] data) { :&IHdf0+  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); jYHnJ}<  
    h.init(data); \8`7E1d  
    for(int i=0;i         h.remove(); #ES[),+|mB  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !6KX^j-  
  } /MGapmqV9  
|9#q7kM  
  private static class MaxHeap{       RdYmh>c  
    -&Z!b!jN  
    void init(int[] data){ _MBhwNBxZ  
        this.queue=new int[data.length+1]; {p +&Q|  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; %MeAa?G-#  
          fixUp(size); jE\G_>  
        } MJ|tfQwhx  
    } 2:*15RH3  
      b/M/)o!C  
    private int size=0; T/_u;My;  
=AIFu\9#a`  
    private int[] queue; E#$Jg|e  
          S6<o?X9,
I  
    public int get() { CS7b3p!I  
        return queue[1]; CO wcus  
    } T$5wH )<  
L4>14D\  
    public void remove() { h>/teHy /  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); /Y#8.sr  
        fixDown(1); Qr.{_M  
    } @dWA1tM  
    //fixdown * Gg7(cnpw  
    private void fixDown(int k) { X:G
Rjoa  
        int j; g\q .  
        while ((j = k << 1) <= size) { _:r8UVAT.  
          if (j < size && queue[j]             j++; kE&R;T`Gb%  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .U!EA0B  
            break; \ND]x]5d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \p4*Q}t  
          k = j; .]v>LsbhF  
        } y%TqH\RKv  
    } zg2d}"dV  
    private void fixUp(int k) { SZWNN#w60?  
        while (k > 1) { )Te\
6qM  
          int j = k >> 1; ~7:q+\  
          if (queue[j]>queue[k]) 9q`Ewj R  
            break; 9xQ|Uad+%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); '12m4quO  
          k = j; JHxcHh  
        } imM!Me 0TE  
    } ,}t%7I  
REh"/d  
  } 8W&1"h`  
Et0gPX-  
} 1)z'-dQ-5$  
-H60T,o  
　

归并排序： t]B`>SL3W  
[vr"FLM|9  
package org.rut.util.algorithm.support; =d;a1AO{&  
(Nzh1ul\}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iZ]^JPU}  
,zjz "7'  
/** Y~Uf2(7b5  
* @author treeroot L 0Ckw},,  
* @since 2006-2-2 KcT(/!  
* @version 1.0 %s}{5Qcl/  
*/ DcxT6[  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ "/R?XCBZsb  
R(}<W$(TV  
  /* (non-Javadoc) @.L#u#   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CV[9i  
  */ 'A[PUSEE  
  public void sort(int[] data) { +=W(c8~P  
    int[] temp=new int[data.length]; &DW !$b  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i6bU
JtL  
  } Da<`| l  
  xjp0w7L)J  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ",~ZO<P  
    int mid=(l+r)/2; );HhV,$n  
    if(l==r) return ; (%6fZ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); O=K0KOj  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); F*G]Na@6D  
    for(int i=l;i<=r;i++){ U9B
htmY  
        temp=data; c6jVx_
tt.  
    } ;Qt%>Uo8  
    int i1=l; %Ja0:
e  
    int i2=mid+1; !}}
)f/  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ N(i.E5&9  
        if(i1==mid+1) <mJ8~  
          data[cur]=temp[i2++]; )-I/ej^  
        else if(i2>r) %S%UMA.  
          data[cur]=temp[i1++]; 8A0a/ 7Lj  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; l>|scs;TI  
        else |zRrGQYm  
          data[cur]=temp[i2++];         `j{q  
    } .8'c c8  
  } 0`pCgF  
/QB;0PrE  
} w.rcYywI  
#bcZ:D@FC  
改进后的归并排序: `\##M=  
5ms]Wbh)  
package org.rut.util.algorithm.support; OeGLMDw  
mdbi@ms@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; me@`;Q3  
%4R1rUrgt|  
/** SWtqp(h]'  
* @author treeroot X#by Dg  
* @since 2006-2-2 bR}fj
.gP  
* @version 1.0 ,5U[#6^  
*/ k^d^Todq.  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { h143HXBi1+  
tW!*W?  
  private static final int THRESHOLD = 10; XlXt,  
\R9izuc9  
  /* 'JgCl'k,  
  * (non-Javadoc) Z molL0y  
  * ]D~I
bv{Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h}tC+_"D  
  */ -F(luRBS(W  
  public void sort(int[] data) { J3'q.Pc  
    int[] temp=new int[data.length]; q`8 5-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); d %FLk=]  
  } Sz|kXk6&9  
}T PyHq"  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { r(>812^\  
    int i, j, k; 8mOGEx  
    int mid = (l + r) / 2; E>/~:  
    if (l == r) qHheF%[\5  
        return; P B-x_D  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) b{&'r~

 
        mergeSort(data, temp, l, mid); cBbumf9C  
    else @#^Y# rxb  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); tZx}/&m-  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) com4@NK  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ?v:FGO  
    else FzSL[S4i  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); FbMtor  
b+gu<##  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 2rC&  
        temp = data; V^!^wLLi
 
    } V60"j(  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { [
zq2h3r  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; -awG14%  
    } Lop=._W  
    int a = temp[l]; =>h~<88#5  
    int b = temp[r]; QeAkuqT'[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { UUql"$q
 
        if (a < b) { d7QQ5FiB  
          data[k] = temp[i++]; KWV{wW=-  
          a = temp; !NOvKC!  
        } else { ~&IL>2-B  
          data[k] = temp[j--]; =mk7'A>l  
          b = temp[j]; Ol@ YSkd  
        } V/!8q`lYNJ  
    } I1(,J  
  } {=d\t<p*n  
v4<x 4  
  /** PFIL)D |G  
  * @param data )Nq$~aAm  
  * @param l f&>Q6 {*]  
  * @param i o' DXd[y  
  */ @le23+q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Z5{M_^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R\=y/tw0H  
        } \G*vY#]  
    } ^Q_0Zq^H  
  } !-4pr[C  
[XQoag;!  
}

　 Ty]CdyL$  
}`  
快速排序： 8F4#
E U  
/)y~%0
 
package org.rut.util.algorithm.support; ^ tm,gh  
P[ KJuc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )WEyB~'o  
;Fuxj
!gF  
/** ZwF_hm=/[  
* @author treeroot 6576RT  
* @since 2006-2-2 g >-iBxml  
* @version 1.0 .6OE8w 1  
*/ haa[ob6T  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ FQ(=Fnqn  
kRE^G*?  
  /* (non-Javadoc) [>?B`1;@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pd^ilRB  
  */ /2?GRwU~P  
  public void sort(int[] data) { HPwmi[  
    quickSort(data,0,data.length-1);     }N4=~'R  
  } /k}vm3  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ I#S6k%-'  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Dw6Q2Gnv  
    //swap g4j?E{M?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); RpS'Tz}  
    'ei9* 4y  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); KH2a 2  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0V`0="rQ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ]eP&r?B  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); k9WihejS  
    ; >.>vLF  
  } V!3O 1  
  /** xk.\IrB_  
  * @param data *]O[ZjyOY  
  * @param i aeE9dV~  
  * @param j i~.L{
K  
  * @return }r*t V)  
  */ qV^,muyoG  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { !lL21C6g+  
    do{ #$X_,P|D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8TC%]SvYim  
      SortUtil.swap(data,l,r); d5+ (@HSR  
    } !1)lGjMW  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     m_Z%[@L  
    return l; "DfvoQP  
  } ^0A'XCULG  
LYkW2h`JQ  
} x:"_B  
6 }qNH29  
改进后的快速排序： "M6:)h9jV  
,H1j&]E!  
package org.rut.util.algorithm.support; B.;/N220P  
.P9ALJP(b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eB<R@a|?S  
X9#Od9cNaC  
/** oAA%pZ@  
* @author treeroot kdITh9nx<r  
* @since 2006-2-2 `8KWZi4 ]  
* @version 1.0 ;:hyW,J  
*/ @T|mHfQ8  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /Rb`^n#  
{(Drw~/@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; $F`jM/B6  
  private static int THRESHOLD=10; 3 =KfNz_  
  /* (non-Javadoc) <hkg~4EKc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a7)q^;:O  
  */ b`PAOQ  
  public void sort(int[] data) { Nf%jLK~  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
>mgbs>  
    {Fta4D_1N  
    int top=-1; Ef;_im  
    int pivot; 5qGRz"\p~  
    int pivotIndex,l,r; kb Fr  
    W r);A{  
    stack[++top]=0; "gfy6m  
    stack[++top]=data.length-1; ~Wm`SIV  
    :\NqGS=<  
    while(top>0){ Yi1_oe  
        int j=stack[top--]; Pv1C o:  
        int i=stack[top--]; <=/v%VXPm  
        C=t:0.:PJ  
        pivotIndex=(i+j)/2; 3x#=@i  
        pivot=data[pivotIndex]; E%:!* 9  
        {  KE[8n  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); vHZw{'5y  
        f"~+mO  
        //partition _Z~wpO}/  
        l=i-1; f\!*%xS;  
        r=j; 9TjAEeU  
        do{ p4\%*ovQt  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); SXSH9;j  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;``*]tY$  
        } yb2*K+Kv  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Is` S  
        SortUtil.swap(data,l,j); HU-4k/I~  
        g^26Gb.  
        if((l-i)>THRESHOLD){ e!UR
j\*  
          stack[++top]=i; g+hz>^Wg  
          stack[++top]=l-1; N#Bg`:!  
        } YES!?^}  
        if((j-l)>THRESHOLD){ NIrK+uC.d  
          stack[++top]=l+1; RXkE"H{  
          stack[++top]=j; *r!1K!c  
        } v)N8vFdd  
        +^{;o0kcx  
    } lY[>}L*H8  
    //new InsertSort().sort(data); (k"|k  
    insertSort(data); ',n;ag`c  
  } O66\s q  
  /** $74ZC M  
  * @param data M6vW}APH[n  
  */ <~!7?ak  
  private void insertSort(int[] data) { d i`}Y&  
    int temp; J)Dw`=O0n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >Y
?B(I2e  
        } TKvUBy  
    }     W}EI gVHs  
  } h ^g"FSzP  
+ 1\1Z@\M  
} JXUnhjB,B  
;'!U/N;-  
　

选择排序： K20n355uE  
H[@uE*W  
package org.rut.util.algorithm.support; \xkLI:*\  
A9qCaq{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N(vzxx^  
Q2cF++Q1  
/** h>sz@\{  
* @author treeroot lAJ)  
* @since 2006-2-2 d#Sc4xuf  
* @version 1.0 GRCc<TM,U  
*/ g_G?gO  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { h?j;*|o-  
0){%4  
  /* v]F q}I"  
  * (non-Javadoc) Ziuf<X{  
  * _s><>LH~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z}.!q{Q  
  */ p^Ca-+R3  
  public void sort(int[] data) { >9a%"<(2#  
    int temp; -}%'I]R=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { & d\`=e  
        int lowIndex = i; %}%D8-d}G  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 6#T?g7\pyR  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { uYIw ?fX
y  
            lowIndex = j; $5GvF1  
          } 96]lI3c  
        } o m`r^3,  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); cBmo#:>'  
    } <Xm5re.  
  } vY *p][$  
<]/`#Xgh  
}  4D"IAI  
#jd?ocoY  
Shell排序： to[EA6J8l  
-kZz,pNQ,  
package org.rut.util.algorithm.support; |(}uagfrd  
Vm'ReH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j8?$Hk  
G(JvAe]r  
/** e~$MIHBY]  
* @author treeroot [A|W0  
* @since 2006-2-2 nuw90=qj!]  
* @version 1.0 B5#a 4G.  
*/ LoOyqJ,  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^%M!!wlUH  
m{mK;D  
  /* (non-Javadoc) / Zz2=gDY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T=VVK6Lc:  
  */ cy)L%`(7  
  public void sort(int[] data) { MgHyKn'rL  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ }n6BI}n  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2-o,4EfHVO  
        } 6]T02;b>/,  
    } aP8Im1<A  
    insertSort(data,0,1); L]9!
-E  
  } mb0${n~fz  
b$PNZC8f  
  /** &BG^:4b  
  * @param data |1g2\5Re  
  * @param j -5p=gO  
  * @param i m%ET!+  
  */ 85"DS-+e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { J9/9
k  
    int temp; z9h`sY~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `U2PlCf|  
        } Ip8 Ap$  
    } |YZ`CN<  
  } {zbH.V[  
Rr%]/%  
}