[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。 b0z{"  
^b|Nw:  
插入排序： #iqhm,u7D  
yOn2}Z  
package org.rut.util.algorithm.support;
8NF;k5   
ttAVB{kdo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hiK[!9r  
/** 1VyO?KX'  
* @author treeroot G4iLCcjY  
* @since 2006-2-2 `S/1U87  
* @version 1.0 eM1;Nl  
*/ pD}VB6=  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ (zTI)EV  
= "hY{RUa  
  /* (non-Javadoc) s>M~g,xTU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X-ki%jp3  
  */ Zm8 u:  
  public void sort(int[] data) { Sfr\%Buv  
    int temp; lJ>QTZH!wW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `6S=KRv
  
        } ,C'w(af@}  
    }     sh))[V"8  
  } @<w9fzi  
l]klV+9t  
} Bg+]_:<U  
s=%+o&B  
冒泡排序： J:-TINeB  
J%O4IcE  
package org.rut.util.algorithm.support; tx1m36a"  
5dNf$a0E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7^t(RNq  
neY=:9  
/** PHiX:0zT  
* @author treeroot cT=wJ  
* @since 2006-2-2 L};;o+5uJD  
* @version 1.0 ,w/mk$v  
*/ nXeK,
C  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ gq:TUvX  
i>if93mpj  
  /* (non-Javadoc) I.\f0I'.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2}#wdJ`  
  */ feq6!k7  
  public void sort(int[] data) { kx:lk+Tx  
    int temp; W!4V:(T  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ W.6JnYLQ&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); >~wk  
          } 3f2Hjk7,d  
        } }vxH)U6$q  
    } (h>X:!  
  } sr($Bw  
\`%Y-!H+v  
}

选择排序： 7D~O/#dcc  
16> >4U:Y  
package org.rut.util.algorithm.support; 674oL,  
d|?(c~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >8
fz ?A  
L9YwOSb.  
/** k| cI!   
* @author treeroot 2=,Sz1`t  
* @since 2006-2-2 yjFQk,A  
* @version 1.0 2:5gMt  
*/ \^(vlcy  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 7 KdM>1!  
Q|H cg|  
  /* /,@v"mE7c!  
  * (non-Javadoc) tfKeo|DM"  
  * a*8.^SdzR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qu>zO!x  
  */ rn5g+%jX*  
  public void sort(int[] data) { UoS;!}l  
    int temp; ]XafFr6pe  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 0V,MDX}#_  
        int lowIndex = i; HXV73rDA  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Di"9 M(6vf  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { +2f
J  
            lowIndex = j; @[kM1:G-F{  
          } NlEWm8u  
        } pD6g+Taj  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); m^x\@!N:(  
    } q.b4m 'J  
  } PXu<4VF  
g!Yh=kA'N  
} pfQZ|*>lkb  
*|#JFy?c[  
Shell排序：
l}-`E@w  
/Vd#q)b%T  
package org.rut.util.algorithm.support; 1Da [!^u,D  
_xL&sy09t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z*~PYAt  
m"7R 4O  
/** o3=S<|V  
* @author treeroot ow$l!8  
* @since 2006-2-2 jMWwu+w  
* @version 1.0 K/d&c]  
*/ cBF%])!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (Dh;=xG  
WJ8vHPSM  
  /* (non-Javadoc) ts\>_/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BCZnF /Zo  
  */ -x\l<\*  
  public void sort(int[] data) { `"":  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ d?y\~<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); -XIvj'u  
        } Afhx`J1KO  
    } safS>wM]  
    insertSort(data,0,1); >
37}JUG  
  } C{,] 1X
6g  
iwjl--)@K  
  /** KP-z  
  * @param data -t'oW*kdL  
  * @param j vk+%#w  
  * @param i ZjW| qb  
  */ !enz05VW6.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { EjE`S_i=  
    int temp; XTaWd0Y  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); RW[<e   
        } \0T*msYQ  
    } Xt*%"7yTp  
  } f/i,Zw  
+9rbQ?'  
}

　 ,;pX.Ob U  
aMg f6veM  
快速排序： g@f/OsR76  
N%E2BJ?  
package org.rut.util.algorithm.support; G*p.JsZP  
O|zmDp8a+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *t9qH  
vm}.gQ  
/** 1V$B^/_  
* @author treeroot -"9)c^KVx  
* @since 2006-2-2 ']e4!  
* @version 1.0 Xtnmh)'K~#  
*/ 'z!#E!i  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ f|1FqL+T]  
<f{`}drp/  
  /* (non-Javadoc) Cy'W!qH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <%uZwk>#  
  */ z( [$,e\  
  public void sort(int[] data) { l8us6  
    quickSort(data,0,data.length-1);     EoWzHa  
  } VZ@@j[F(  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ NVZNQ{  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 1U9N8{xg9  
    //swap HTp
d~W/\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); *]?YvY  
    }mZ*f y0t  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); >(KUYX?p  
    SortUtil.swap(data,k,j); 1RHH<c%2n  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); t1g%o5?;  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); @|A&\a-"J  
    m?G+#k;K  
  } uxiX"0)g>  
  /** o;I86dI6C  
  * @param data iGNKf|8{  
  * @param i xmd$Jol^  
  * @param j {\Y,UANZ  
  * @return Ps4A B#3  
  */ `&7
?+s  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *X5LyO3-gP  
    do{ iqP0=(^m  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); uW_ /7ex  
      SortUtil.swap(data,l,r); S^=/}PT'  
    } 30`H Xv@  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     n:kxG  
    return l; ~36XJ  
  } uoc-qmm  
e}w!]  
} *9^k^h(r&4  
,1h(k<-  
改进后的快速排序： c{(%+  
rn*VL(Yd(  
package org.rut.util.algorithm.support; <WkLwP3^  
4yy yXj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1nG"\I5N}  
rVmO/Y#Hx$  
/** s7LX  
* @author treeroot P^+>QJ1  
* @since 2006-2-2 Q-CVq_\3I  
* @version 1.0 7@]hu^)rry  
*/ Ia" Mi+{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { e{S`iO  
.AS,]*?Zn%  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; zxHfQ(  
  private static int THRESHOLD=10; s#49pDN  
  /* (non-Javadoc) PmTd+Gj$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -W vAmi  
  */ hUc|Xm  
  public void sort(int[] data) { ?"Q6;np*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; l
ph_cY3p  
    ?q`mr_x%?  
    int top=-1; wO NQlt  
    int pivot; l]cQ7
g5  
    int pivotIndex,l,r; $yJfAR  
    ga%77t|jm3  
    stack[++top]=0; CKgyv%T5m:  
    stack[++top]=data.length-1; wu'60po  
    izA3INT  
    while(top>0){ {+}Lc$O#C  
        int j=stack[top--]; UQr+\ u  
        int i=stack[top--]; I!~Omr@P  
        6h8NrjX  
        pivotIndex=(i+j)/2; a)b@en;v  
        pivot=data[pivotIndex]; mAKi%)  
        L1K_|
X  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); > xw+2<  
        vi|ASA{V  
        //partition /2I("x]  
        l=i-1; EQ-~e   
        r=j; ,oe4*b}O=.  
        do{ ZrBxEf$f  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %VZ\4+8S  
          SortUtil.swap(data,l,r); ttrp|(  
        } hG)lVo!L4j  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); n_hD  
        SortUtil.swap(data,l,j); @^@-A\7[KO  
        p%'((!a2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ #kEdf0  
          stack[++top]=i; PX'%)5:q;i  
          stack[++top]=l-1; X_2I4Jz]6  
        } ['<rfK  
        if((j-l)>THRESHOLD){
7#QH4$@1P  
          stack[++top]=l+1; "m5ZZG#R`
 
          stack[++top]=j; v-qS 'N4  
        } yKJp37R  
         _>l,%n  
    } A 78{b^0
*  
    //new InsertSort().sort(data); zvWQ&?&o2  
    insertSort(data); #'oK
krl  
  } ]2'~e,"O  
  /**
TB\CSXb  
  * @param data .X9^A,9  
  */ 3ji#
"cX  
  private void insertSort(int[] data) { ^,gKA\Wli  
    int temp; 5`Z#m:+u  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0fNBy^(K  
        } ~@bKQ>Xw  
    }    
@VAhmYz  
  } 'M{_S  
+Oa1FvoEA  
} 7Ll(,i<,C  
?a}~yz#B(  
　

归并排序： 0M"E6z)9  
H>B:jJf  
package org.rut.util.algorithm.support; -mXEbsm  
 2r[,w]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UkUdpZ.[il  
K;Ktx>Z/  
/** Hd:ZE::Q'#  
* @author treeroot 8LL);"$  
* @since 2006-2-2 wRKGJ
  
* @version 1.0 AjpQb~\  
*/ 1g
@kHq  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ lUrchLoDt  
1/z1~:Il  
  /* (non-Javadoc)  `@p*1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SE\`JGA[  
  */ p`It=16trT  
  public void sort(int[] data) { `CV a`%  
    int[] temp=new int[data.length]; ,[x'S>N  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {974m` 5  
  } hOV+}P6  
  #Jn_"cCRLx  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 'ySWf,Q^  
    int mid=(l+r)/2;
6Z3v]X  
    if(l==r) return ; e&:fzO<~I  
    mergeSort(data,temp,l,mid); +XQ6KG&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); #f[yp=uI:  
    for(int i=l;i<=r;i++){  QS!b]a3  
        temp=data; yF*
JzE 7,  
    } Z7(hW,60  
    int i1=l; -V\33cA  
    int i2=mid+1; FKaY w  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ]
}9EBf  
        if(i1==mid+1) 5d)G30  
          data[cur]=temp[i2++]; (Az^st/_  
        else if(i2>r) K3jno+U&  
          data[cur]=temp[i1++]; =I?p(MqW  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; N%0Z> G  
        else 9i"3R0HN  
          data[cur]=temp[i2++];         ?p5Eo{B  
    } 2o
NlQiE_  
  } 7BC9cS(0w9  
i"-j:b:c<  
} \"5\hX~dS  
Yz,*
Q<t  
改进后的归并排序: te1
lUQ  
A2B&X}K|U  
package org.rut.util.algorithm.support; 8!1o,=I$  
_PuMZjGL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2 `#|;x^<  
J%nJO3,  
/** X/@Gx 4  
* @author treeroot pgI@[zp7  
* @since 2006-2-2 ;m\E9ple  
* @version 1.0 NY_Oo!)3  
*/ <4Ak$E%"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?)9
6YX'  
Dj[D|%9a  
  private static final int THRESHOLD = 10; M+Dkn3bx  
Ouj5NL  
  /* ;$86.2S>B  
  * (non-Javadoc) Dgd

h3q;  
  * k|w6&k3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R (6Jvub"I  
  */ /GEqU^ B  
  public void sort(int[] data) { Blu^\:?#z-  
    int[] temp=new int[data.length]; JAgec`T%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |u03~L9G  
  } 2-8<uUy  
thS#fO4]d  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?9AByg  
    int i, j, k; #x'C  
    int mid = (l + r) / 2; xe 6x!  
    if (l == r) _I2AJn`#  
        return; uu(.,11`  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "3Ec0U \s  
        mergeSort(data, temp, l, mid); n]
&fod  
    else :^l`m9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0^hz1\g  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1y>P<[  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 7^S&g.A  
    else H>M0GL  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); >b/Yg:t  
!]W6i]p  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Hd4&"oeY  
        temp = data; 55hJRm3  
    } [j&>dE  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { U,)+wZJ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Dtn|$g,  
    } +&JF|#FQ`  
    int a = temp[l]; !DLIIKO78  
    int b = temp[r]; -OoXb( I4  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { $+$+;1[  
        if (a < b) { a "8/y4Y  
          data[k] = temp[i++]; ~?nPp$^  
          a = temp; ~bgFU  
        } else { R9{6$djq\:  
          data[k] = temp[j--]; E-l>z%  
          b = temp[j]; 9erTb?@S  
        } jMgNi@  
    } >:8GU f*  
  } D*heYh  
BoFJ8Ukq|  
  /** 7HFw*;  
  * @param data ,OG sx  
  * @param l !G,Ru~j5:  
  * @param i k4eV*e8  
  */ Z#d_<e?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { m
/CA  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); GQT|T0>Ro  
        } ,>e)8  
    } i_I`Y  
  } c}$?k@=  
z;1yZ4[G  
}

堆排序： |G!-FmIK  
mam|aRzd  
package org.rut.util.algorithm.support; rC$ckug  
XoL9:s(m~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;}WdxWw4  
V]<J^m8  
/** @<r;>G  
* @author treeroot L:j;;9Sp{  
* @since 2006-2-2 E*i <P  
* @version 1.0  AI/xOd!a  
*/ 9Iy>oV  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ h{qB\aK  
BPwFcT)i!(  
  /* (non-Javadoc) 6xvyhg#B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Em%"]B  
  */ ;y Wfb|!  
  public void sort(int[] data) { &qF 
  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Q3'\Vj,S&  
    h.init(data); WR%x4\,d#  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0Evq</
 
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); fMP$o
3;  
  } -}4<P}.5T  
K9:I8E<  
  private static class MaxHeap{       X70G@-w  
    _r^Cu.[7  
    void init(int[] data){ 7&DhEI ^  
        this.queue=new int[data.length+1]; &>XIK8*  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; eZ8~t/8  
          fixUp(size); ^~E?7{BL  
        } !/[/w39D0o  
    } Mnn\y Tblp  
      g!,>.  
    private int size=0; A|Up>`QH  
KD11<&4_x  
    private int[] queue; n3da@ClBt  
          'P3CgpF<Z2  
    public int get() { I&,gCZ#  
        return queue[1]; * _)xlpy  
    } Tky\W%Ag  
/\q1,}M  
    public void remove() { |kB1>$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); }uz*6Z(S  
        fixDown(1); 0Rz'#O32V  
    } /r^J8B*  
    //fixdown A(S=  
    private void fixDown(int k) { 7Y"CeU-S  
        int j; dj3}Tjt  
        while ((j = k << 1) <= size) { _3i.o$GO  
          if (j < size && queue[j]             j++; xlg6cO  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 k z"F4?,  
            break; B{hP#bYK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]>M{Qn*  
          k = j; tsaf|xe  
        } Lnc _
)RF  
    } F@~zVu3'  
    private void fixUp(int k) { 6p|*H?|It  
        while (k > 1) { T:p,!?kc7  
          int j = k >> 1; .KSPr  
          if (queue[j]>queue[k]) Z/n\Ak sE  
            break; 7O84R^!|2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); A%qlB[!:  
          k = j; Dl_y[9  
        } Y]!8Ymuww@  
    } -!zyit5B  
e@}zp  
  } ~M7 J{hK  
?=}~]A5N  
} x%Ivd  
BU |]4  
　

SortUtil： QbA+\  
9,g &EnvG  
package org.rut.util.algorithm; I[E/)R{\  
IWbW=0IsS  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; |a/1mUxQ&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ug47JW  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; "9mJ$us  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; gwHNz5 a*V  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; TNs;#Q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }$EcNm$%  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; vd+yU9  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?+EN.P[;3  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; CDOqdBQ  
jF4h/((|EU  
/** 2
9#&q`J  
* @author treeroot CtItzp  
* @since 2006-2-2 9*wS}A&Jh  
* @version 1.0 lB_&Lq8G  
*/ 9;,_Qq  
public class SortUtil { *p
)1c_  
  public final static int INSERT = 1; (KQAKEhD!  
  public final static int BUBBLE = 2; <tp\+v!u  
  public final static int SELECTION = 3; HivmKn`  
  public final static int SHELL = 4; 2Hltgt,  
  public final static int QUICK = 5; ;;4xpg  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; tu(k"'aJ  
  public final static int MERGE = 7; %*d(1?\o  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; O%:EPdoU  
  public final static int HEAP = 9; I[b@U<\  
+Ja9p  
  public static void sort(int[] data) { f{_K%0*  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &Z Ja}5k!r  
  } ]u~6fknm  
  private static String[] name={ 6uW
zv~!*D  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" -8F~Tffx  
  }; }*0OLUF
FJ  
  L_$M9G|5n  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ sA6Ku(9  
        new InsertSort(), \g|u|Y.2[  
        new BubbleSort(), ;-Bi~XD  
        new SelectionSort(), Gp6|0:2,L~  
        new ShellSort(), NUB3L  
        new QuickSort(), yj]\%3o<Z7  
        new ImprovedQuickSort(), 6@ `'}  
        new MergeSort(), M+Rxt.~6  
        new ImprovedMergeSort(), NUiNn 7C  
        new HeapSort() +;nADl+Q  
  }; n|,kL!++.  
|UbwPL_L  
  public static String toString(int algorithm){ xxnMvL;
 
    return name[algorithm-1]; $O|J8;"v  
  } P(N$U^pj  
  F,B,D^WD  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 'k2Z$+  
    impl[algorithm-1].sort(data); /*B^@G|]'  
  } j\t"4=,n  
Mk-C&#'  
  public static interface Sort { "+^d.13+]  
    public void sort(int[] data); JvFU7`4@  
  } i,G )kt'H  
&W1{o&  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {. r/tV5IH  
    int temp = data; N?j,'gy4  
    data = data[j]; tmAc=?|Wa  
    data[j] = temp; G[V?#7.
 
  } "DV.%7*^  
}