[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%F:Gr/  
9!UFLZR  
插入排序： $bo 5:c  
<h<4R Rj  
package org.rut.util.algorithm.support; 1 6G/'Hb  
& GM&,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oMer+=vH  
/** w7Y>B`wm?  
* @author treeroot {nyVC%@Y  
* @since 2006-2-2 DX)T}V&mP  
* @version 1.0 xulwn{R s  
*/ tW7*(D  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ q[T='!Z\  
MF%>avRj  
  /* (non-Javadoc) ^"hsbk&Yu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {<}kqn83sT  
  */ A"`(^#a  
  public void sort(int[] data) { 2 bQC2  
    int temp; ~e@pL*s  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~.'NG? %7P  
        } w+Cs=!  
    }     Vg^@6zU  
  } KXy|Si8w  
Tl ?]K  
} tzFgPeo$;  
|Lz:i+;  
冒泡排序： d,0Yi u.p  
g,seqh%  
package org.rut.util.algorithm.support; C)Ez>~Z  
kb>/R/,9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h0)Wy>B=,  
1]lm0bfs  
/** ?MhY;z`=  
* @author treeroot ;2=H7dq  
* @since 2006-2-2 "jy
h.@<  
* @version 1.0 6 NJ5v+  
*/ MxXu&.|_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ i C nWb  
8>sToNRNe  
  /* (non-Javadoc) /o19/Pvwm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [|\JIr=of5  
  */ @pKQ}?  
  public void sort(int[] data) { #sq$i  
    int temp; 1x^(vn#=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8R6!SB  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ,\FJVS;NeJ  
          } N}*|*!6hI  
        } hl[!4#b]K  
    } G^]7!:0  
  } )&j4F)  
i7fQj, q  
}

选择排序： Yd4J:  
A3p@hQl  
package org.rut.util.algorithm.support; 3+<}Hm+  
dooS
|Mq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HXTB
xh  
cp0@wC#d  
/** ?=B$-)/  
* @author treeroot jB*%nB*x  
* @since 2006-2-2 b<de)MG  
* @version 1.0 x?:[:Hf   
*/ M ]dS>W%U  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 1Z?en  
+s:!\(BM  
  /* c|lo%[]R!  
  * (non-Javadoc) uoYG@L2  
  * Ji_3*(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !F*7Mif_E  
  */ l@a>"\><i*  
  public void sort(int[] data) { TKpka]nJ  
    int temp; 1M
H[-=[Q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { /vi>@a
 
        int lowIndex = i; ugEh}3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { (PjC]`FK  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { wR\Y+Z
 
            lowIndex = j; +_tK \MN  
          } `H6-g=C  
        } #Jv|zf5Z  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Q# w`ZQX3  
    } RU3:[(7  
  } r#^/qs(~  
^uIP   
} 3~~KtH=  
=EI>@Y"  
Shell排序： -y70-K3  
79|=y7i#  
package org.rut.util.algorithm.support; luYkC@I@a  
)$XW~oA'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `LU[+F8<  
#Hl0>"k ,  
/** tLXwszR0r  
* @author treeroot )?#*GMWU  
* @since 2006-2-2 1'or[Os3=  
* @version 1.0 QH:k5V~  
*/ F+mn d,3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 0|kkwZVPn  
P,-f]k[_  
  /* (non-Javadoc) q}[
g/%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (3Hz=k_  
  */ o$]wd*+  
  public void sort(int[] data) { QOA7#H-m9  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ o!W 71  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); f%fD>a  
        } \vj<9ke&  
    } .?T,>#R  
    insertSort(data,0,1); K.s\xA5`_  
  } %5#ts/f  
l"70|~  
  /** U$+EUDFi3_  
  * @param data %M8m 8 )  
  * @param j W^{zlg  
  * @param i "M#A `b  
  */ coa+@g,w7#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { YJdM6   
    int temp; xNlxi  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~6YTm6o  
        } a;a^- n|D  
    } .SZZT0Z  
  } {m%]`0
 
M)sM G C  
}

　 }eKY%WU>O  
'uy\vR&Pz  
快速排序： h{xq  
6:\0=k5  
package org.rut.util.algorithm.support; :$k];  
95cIdF 6m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3m;*gOLk6  
^@91BY  
/** +\s32o zg  
* @author treeroot E4}MU}C#[  
* @since 2006-2-2 YCBp]xuE  
* @version 1.0 \S5YS2,P  
*/ \eH`{Z'.x5  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ qoZUX3{  
r<)>k.] !  
  /* (non-Javadoc) &];:uYmMU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tBB\^xq:  
  */ ]h3{MTr/  
  public void sort(int[] data) { ta;q{3fe  
    quickSort(data,0,data.length-1);     rjaG{ i  
  } &$H7
vdWNy  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Aq]*$s2\G  
    int pivotIndex=(i+j)/2; $bo,m2)  
    //swap w^EUBRI-  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F/ si =%  
    ;o#wK>pk%M  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); P#j>
hS  
    SortUtil.swap(data,k,j); K?J?]VCw  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); -a+oQP]O  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); (R{|*:KP  
    RCC~#b
b  
  } j&y>?Y&Sb  
  /** !'5t(Zw5  
  * @param data (@(rz/H  
  * @param i 35}]U=  
  * @param j B[IqLD'6  
  * @return O!3`^_.  
  */ {Gi:W/jJ  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { mo*ClU7  
    do{  K0 6 E:  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 4*9WxhJ ]0  
      SortUtil.swap(data,l,r); ~IQ2;

A  
    } #Zq[.9!q{  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     r1]DkX <6  
    return l; k2Dq~zn  
  } ^v+7IFn  
Su>UXuNdE#  
} /4{.J=R}  
,!I'0x1OR  
改进后的快速排序： l(A>Rw|  
~=Q|EhF5  
package org.rut.util.algorithm.support; LVAnZ'h/|  
7a#zr_r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HLYo+;j3|  
#- z(]Y,y  
/**  1k39KO@  
* @author treeroot A1kqWh
g\  
* @since 2006-2-2 ptCAtEO72  
* @version 1.0 1 GB  
*/ R1/87eB
 
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \+I+Lrj%  
15U[F0b  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ~'3
hK4  
  private static int THRESHOLD=10; F qH@iZ  
  /* (non-Javadoc) d_!lRQ^N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]>"q>XgnI  
  */ c ;@k\6  
  public void sort(int[] data) { &-B&s.,kj  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; <cx,Z5W  
    C+<z;9`  
    int top=-1; ?D]qw4J  
    int pivot; B>{\qj)%  
    int pivotIndex,l,r; 0ofl,mXW  
    h 1`yW#%  
    stack[++top]=0; ]Yd7  
    stack[++top]=data.length-1; h6Q-+_5  
    -7\6j#;l  
    while(top>0){ K"U!SWv  
        int j=stack[top--]; uom~,k$|  
        int i=stack[top--]; F?!  
        l0g`;BI_  
        pivotIndex=(i+j)/2; |&xjuBC  
        pivot=data[pivotIndex]; ].,TSnb  
        AcCM W@e  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); j"Vb8}  
        'RjMwJy{  
        //partition @Tl!A1y?  
        l=i-1; |Je+y;P7  
        r=j; 4t;m^I
v  
        do{ Q`4]\)Dp  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); $h|rd+},  
          SortUtil.swap(data,l,r); VtJy0OGcRP  
        } 0
Fi&7%  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~RS^Opoa  
        SortUtil.swap(data,l,j); eODprFkt}
 
        }bxx]rDl  
        if((l-i)>THRESHOLD){ <0hJo=6a8  
          stack[++top]=i; GOeYw[Vh  
          stack[++top]=l-1; FII>6c  
        } >|
e>=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ T2$V5RyX  
          stack[++top]=l+1; H%\\-Z$#  
          stack[++top]=j; 1n86Mp1.e  
        } >X(,(mKi  
        EjYCOb-  
    } wc ! v /A  
    //new InsertSort().sort(data); .$,.w__m~  
    insertSort(data); <Gr775"  
  } |NiWr1&i0  
  /** i%R2#F7I  
  * @param data vs)1Rm  
  */ ;%R+]&J  
  private void insertSort(int[] data) { t,8p}2,$  
    int temp; ;_^"}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @e/40l|X  
        } &$?i  
    }     #VwA?$4g`  
  } $K,6!FyBa  
#^bkM)pc  
} zDk^^'  
Dl#%tYL+3h  
　

归并排序： P'D
~Y#^  
=L$};ko  
package org.rut.util.algorithm.support; &50K
n[  
^yKP 99(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G{rUqo  
3MC| O5R4  
/** :&dY1.<N+  
* @author treeroot @T1/S&F=  
* @since 2006-2-2 Y9m'RFZr  
* @version 1.0 J-fU,*Bk  
*/ V9"Kro  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ BNg\;2r  
q<}5KY  
  /* (non-Javadoc) Vzz0)`*hQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fPHv|_XM>  
  */ n(a7%Hx2  
  public void sort(int[] data) { =L<OTfVE  
    int[] temp=new int[data.length]; qkv.,z"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -,96Qg4vI  
  } 1uv"5`%s  
  DB_ x  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ E8>npDFv.  
    int mid=(l+r)/2; H(]lqvO  
    if(l==r) return ; "G|Gyc  
    mergeSort(data,temp,l,mid); y]?%2ud/=  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); w"-bO ~5h  
    for(int i=l;i<=r;i++){
mn" a$  
        temp=data; )G ,LG0"-  
    } Y_%\kM?7  
    int i1=l; ~MO'%
'@  
    int i2=mid+1; n<lU;  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ U%_a@&<  
        if(i1==mid+1) .gT@_.ZD9  
          data[cur]=temp[i2++]; n=t%,[Op  
        else if(i2>r) 8dUwJ"<5  
          data[cur]=temp[i1++]; d[rxmEXht  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; %dL|i2+*8  
        else [fR<#1Z  
          data[cur]=temp[i2++];          fUb5KCZ  
    } jRB:o?S  
  } u|
8`=  
MH"c=mL:  
} /Rk5n  
LiQs;$V  
改进后的归并排序: vn0XXuquzC  
HK&F'\'}  
package org.rut.util.algorithm.support; N3r{|Bu  
fg
l"ox  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )l30~5u<J  
.,m$
Cm  
/** q97Dn[>3  
* @author treeroot !M^pL|
 
* @since 2006-2-2 F6Q#{Ufq  
* @version 1.0 Ylt[Ks
<2  
*/ )CdglPK  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { FAE>N-brQ  
!h&hPY1  
  private static final int THRESHOLD = 10; *i%!j/QDAP  
\~y>aYy  
  /* S*#y7YKI  
  * (non-Javadoc) |nD2k,S<?  
  * J4lE7aFDA~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4sZ^:h,1  
  */ mW8CqW\Q5  
  public void sort(int[] data) { Q `E{Oo,  
    int[] temp=new int[data.length]; /B1<N}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =/dW5qy;*+  
  } #llc
5i;  
Ubn5tN MK  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { M"p$9t  
    int i, j, k; %WCpn<)  
    int mid = (l + r) / 2; g4Hq<W"  
    if (l == r) v S%+  
        return; YuPgsJ[m  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Ujj2A^  
        mergeSort(data, temp, l, mid); #v(+3Hp  
    else %],.?TS2V  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); -BoN}xE4  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) &LL81u6=S  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ?LNwr[C0  
    else Vs07d,@w>  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;WGY)=-gv  
AQ0L9

?   
    for (i = l; i <= mid; i++) { P"iqP|  
        temp = data; :K8T\  
    } h{PLyWH  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 8o{ SU6pH  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; bJBx~  
    } mLq?-&F  
    int a = temp[l]; 8u+ (+25  
    int b = temp[r]; -OkKLub  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { v<2+y
Z M  
        if (a < b) { Vq<|DM3z<  
          data[k] = temp[i++]; /+IR^WG#C}  
          a = temp; r`7`f xe  
        } else { WHpbQQX  
          data[k] = temp[j--]; Nxt/R%(  
          b = temp[j]; %5z88-\  
        } ,bH  
    } KR522YW  
  } /?J_7Lg  
3IJIeG>  
  /** Qu;AU/Q<([  
  * @param data }'X}!_9w>  
  * @param l T:}Ed_m}q  
  * @param i <B``/EX^  
  */ j5/H#_.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { *aT!|;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c2F`S1Nu<  
        } .#Sd|C]R7  
    } 6U""TR!   
  } iu1iO;q  
mV4} -  
}

堆排序： /2U.,vw  
 m$cM+  
package org.rut.util.algorithm.support; f2Slsl;
 
(;M"'.C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Iq52rI}  
8~I>t9Q+  
/** '-~86Q  
* @author treeroot q)vD "{0.  
* @since 2006-2-2 Gm%[@7-  
* @version 1.0 [v&_MQ  
*/ [Q*kom :  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Kfr?sX  
H>D_0o<#y  
  /* (non-Javadoc) 4 I~,B[|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4+~+`3;~v  
  */ %NBD^gF  
  public void sort(int[] data) { b9vKux  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ox*Ka]  
    h.init(data); i a|F
  
    for(int i=0;i         h.remove(); ^aC[ZP:  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); MaEh8
*  
  } y>o#Hq&qM  
N7;2BUIXJ  
  private static class MaxHeap{       |p+VitM7  
    '=ZE*nGC  
    void init(int[] data){ bw[!f4~  
        this.queue=new int[data.length+1]; aR\=p:%jGI  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; "-Ns1A8  
          fixUp(size); 2#&K3v  
        } jv7zvp  
    } QO k%Q$^G  
      (PNvv/A  
    private int size=0; qB&*"gf  
$W2g2[+  
    private int[] queue; l(`w]=t&  
          Gq{v)iN  
    public int get() { 1idEm*3&(  
        return queue[1]; IKU-  
    } tsk}]@W  
WFB2Ub7  
    public void remove() { GM%|mFqeu  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ucn aj|  
        fixDown(1); %1 v)rg y  
    } e*g; +nz  
    //fixdown Sb`>IlT\#  
    private void fixDown(int k) { !At_^hSqz  
        int j; wb{y]~&6K  
        while ((j = k << 1) <= size) { hsl8@=_ B  
          if (j < size && queue[j]             j++; e"bF"L  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 `KL`^UqR  
            break; }:BF3cH> 0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~E!"YkIr  
          k = j; ^fx9R5E$:  
        } [qy@g5`  
    } $HH(8NoL  
    private void fixUp(int k) { s<5t}{x  
        while (k > 1) { }ri"u;.R  
          int j = k >> 1; 8Yj(/S3y  
          if (queue[j]>queue[k]) !Khs
x  
            break; Sd)D-S  
          SortUtil.swap(queue,j,k); )jH"6my_  
          k = j; 9LFg":  
        } A$ S9 `  
    } :l6sESr  
;Y~;G7  
  } D8h~?phK  
auO^v;s  
} B!Qdf8We  
>2wjV"W?  
　

SortUtil： )`U T#5  
5[@4($q8  
package org.rut.util.algorithm; 1ltoLd\{  
ha(hG3C  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Ya>cG
aLq  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; )JZfC&,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ZkK +?:9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; >`lf1x
  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; =,(Ba'  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; - BocWq\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; zL>nDnL 4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 
S#ven&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; d$>1 2>>  
z~X]v["d  
/** @4&sL](q  
* @author treeroot QALMF rWH  
* @since 2006-2-2 H{+U; 6b  
* @version 1.0 
9aXm}  
*/ 3nG(z>  
public class SortUtil { )"q2DjfX*  
  public final static int INSERT = 1; >w V$az  
  public final static int BUBBLE = 2; @@! R Iq!  
  public final static int SELECTION = 3; A]>0lB  
  public final static int SHELL = 4; $YW z~^f  
  public final static int QUICK = 5; 2Gx&ECa,  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; )~WxNn3rx  
  public final static int MERGE = 7; ] e&"CF  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /.}&yRR  
  public final static int HEAP = 9; T$k) ^'  
wCkkfTO  
  public static void sort(int[] data) { (D))?jnC  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 9m8`4%y=  
  } QPGssQR6  
  private static String[] name={ !WrUr]0IP  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ;}:"[B3$  
  }; E|ZY2&J`4  
  }G-qOt  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ %Uuhi&PA-l  
        new InsertSort(), mWO=(}Fb\  
        new BubbleSort(), 8)sqj=  
        new SelectionSort(), JP[BSmhAV  
        new ShellSort(), `33+OW  
        new QuickSort(), RMsr7M4<91  
        new ImprovedQuickSort(), 8 v&5)0u  
        new MergeSort(), om@` NW  
        new ImprovedMergeSort(), B9+oI cO  
        new HeapSort() xOZ?zN
 
  }; D<nTo&m_  
G*Qk9bk9  
  public static String toString(int algorithm){ \z<'6,b  
    return name[algorithm-1]; eZf-i1lJ  
  } "j~=YW+l  
  ` R^[s56wp  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { LkJ3 :3O  
    impl[algorithm-1].sort(data); KJSN)yn\  
  } W"z!sf5U  
#XNe4#  
  public static interface Sort { :#b[gWl0Ru  
    public void sort(int[] data); +dR$;!WB3  
  } F4d L{0;j  
.lRO;D  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { T w/CJg  
    int temp = data; u},<On  
    data = data[j]; Qx$Yj  
    data[j] = temp; Jw9|I)H  
  } {5_*tV<I  
}