[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。 \*1pFX#  
=M ?  
插入排序： [u=b[(  
-i7W|X"  
package org.rut.util.algorithm.support; 4:5CnK  
315Rk!{AJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !2$O^ }6"  
/** GYyP+7K4l[  
* @author treeroot l^WFMeMD3a  
* @since 2006-2-2 [uW{Ap~2  
* @version 1.0 @tRq(*(/:  
*/ :1s6h%evrT  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ '72ZLdi}-  
.pr- ^  
  /* (non-Javadoc) dGTAZ(1W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7[ *,t  
  */ \P+lb-~\"  
  public void sort(int[] data) { fLxFF  
    int temp; 7-Fh!=\f/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); iVREkZ2SC  
        } /DJyNf*  
    }     N@)tU;U3O  
  } bxK1v7  
`4gm'C  
} }`\+_@w  
gNo.&G [  
冒泡排序： owJPEx  
}I9\=jT  
package org.rut.util.algorithm.support; $+R0RqV$V~  
TCv}N0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iw
12x:  
a<rk'4,8a  
/** sn]8h2z  
* @author treeroot iKs/8n  
* @since 2006-2-2 Pv+[N{  
* @version 1.0 nkSYW]aQ1g  
*/ 2_R'Kl![  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ N?ky2wG  
q;InFV3rv  
  /* (non-Javadoc) =VH, i/@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9Psy
$  
  */ m+s^K{k}  
  public void sort(int[] data) { htq#( M  
    int temp; 1#&*xF"  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3z!\Z[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); BJ@tUn  
          } w`UB_h#Bl  
        } Tmg~ZI:MW  
    } .3t[M0sd  
  } vLXN{ ]  
`/Zi=.rr  
}

选择排序：
R]0awV1b  
S=n,unn#t  
package org.rut.util.algorithm.support; ?ye)&  

%S]H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4Sfv  
e@Q<hb0<eU  
/** YrS%Yvhj0  
* @author treeroot 0-oR { {  
* @since 2006-2-2 f|cd_?|  
* @version 1.0 .|NF8Fj  
*/ -y1%c^36_J  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { :lcZ)6&S  
Ayadvi(@P  
  /* D ?1$I0=  
  * (non-Javadoc) k`F$aQV9`  
  * c8v+eyn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kQxY"HD  
  */ np}F [v  
  public void sort(int[] data) { DK}k||-  
    int temp; 6'3@/.  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ):  
        int lowIndex = i;  yS_,lS  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { -n?}L#4%8  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Yc/Nz(m  
            lowIndex = j; A% 9TS/-p  
          } q+>J'UGb  
        } Xm8 1axyf  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <.s=)}'`P  
    } HeZ! "^w  
  } ?"]fGp6y  
1a;Le8  
} lpQsmd#  
UQgOtqL3  
Shell排序： >:%i,K*AM  
,F`:4=H%  
package org.rut.util.algorithm.support; (Hb i+IHV  

zM%ILv4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $`W.9  
aT$q1!U`j2  
/** "K5n|{#  
* @author treeroot % < D  
* @since 2006-2-2 V'sp6:3*\  
* @version 1.0 TK<~(Dk  
*/ 55)!cw4  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 2T3v^
%%j  
cVv+,l4V0  
  /* (non-Javadoc) T%A45BE V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #80DM  
  */ :j)H;@[I
 
  public void sort(int[] data) { Sd'!(M^k3  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ |q"WJQ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); NTS tk{s,  
        } 2qLRcA=R  
    } PXof-W  
    insertSort(data,0,1); r e.chQ6  
  } 'L4@|c~x  
gO_{(\w*  
  /** -fFM-gt^t  
  * @param data a@$U?=\e  
  * @param j 5<\&7P3y  
  * @param i Vb*q^ v  
  */ I9O!CQCTt  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 4vKp341B  
    int temp; Bh$hgf.C  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 0i/l2&x*k]  
        } ??0C"8:[  
    } vY0C(jK  
  } mJe;BU"y]  
/{Ksi+
q  
}

　 ]vj=M-:+  
q'~?azg:  
快速排序： H~UxVQLPp
 
Njsz
=  
package org.rut.util.algorithm.support; Tn2nd  
?JO x9;`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :%cL(',Q  
~`)`Ip  
/** @9~a3k|  
* @author treeroot VcKufV'  
* @since 2006-2-2 1CK}XLdr  
* @version 1.0 Qfx(+=|  
*/ rZ5vey  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ !N:!x[5  
D{g6M>,\  
  /* (non-Javadoc) I}a`11xb`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k?ubr)[)  
  */ U/'"w v1y  
  public void sort(int[] data) { WtOpxAq  
    quickSort(data,0,data.length-1);     C9>tj=yEY  
  } Sn=|Q4ZN  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ AB<|iJC  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ?Iy$'am]L  
    //swap _ #]uk&5a  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^*(*tS|M  
    A.tONPi  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); lj0"2@z3"E  
    SortUtil.swap(data,k,j); VL=.JwK  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ;1PnbU b  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); _V\rs{ 5  
    #T:#!MKa  
  } Y^DS~CrM  
  /** d#E]>:w
9  
  * @param data 5VIc  
  * @param i )jkX&7x  
  * @param j ?,~B@Kx  
  * @return J%`-K"NB  
  */ u:#+R_0#97  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \|9@*]6:  
    do{ Y/cnj n  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }pOL[$L  
      SortUtil.swap(data,l,r); W FVx7  
    } vW,dJ[N6jm  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     wz^Q,Od  
    return l; NFq&a i  
  } .y'iF>QQ\  
6\>S%S2:  
}
1|
$V  
[iVCorU  
改进后的快速排序： iq'hel  
L-z37kG^  
package org.rut.util.algorithm.support; xL8r'gV@  
6UK{
0\0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mYLqT$t.+  
l_bvwo  
/** h8@8Qw  
* @author treeroot 2Zt :]be  
* @since 2006-2-2 HE GMwRJG  
* @version 1.0 n,D~ whZx  
*/ y'\BpP  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { G|eY$5!i  
rMRM*`Q2  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ^<X+t&!z  
  private static int THRESHOLD=10; N~7xj?  
  /* (non-Javadoc) `x%v&>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
jo 0 d#  
  */ 'z$BgXh\  
  public void sort(int[] data) { u[
nx?!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &)`xlIw}  
    i#Tm] ++  
    int top=-1; Qvc "?yx8}  
    int pivot; zAT7^q^  
    int pivotIndex,l,r; wh4ik`S 1  
    ;UuCSfs{  
    stack[++top]=0; O[ tD7!1  
    stack[++top]=data.length-1; h
tC~BK3(  
    ^Ud1 ag!-  
    while(top>0){ \a\-hm  
        int j=stack[top--]; Co[fq3iX#  
        int i=stack[top--]; "f^s*I  
        -*xm<R],  
        pivotIndex=(i+j)/2; g}>Sc=e<  
        pivot=data[pivotIndex]; {No*Z'X  
        \Tq !(]o^  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~aKM+KmtPH  
        GJ YXCi  
        //partition hBb&-/  
        l=i-1; wdS4iQD  
        r=j; e$HN/O  
        do{ B*
=m%NXf  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #[ZF'9x  
          SortUtil.swap(data,l,r); vv='.R, D  
        } =!}n .  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Uedzt  
        SortUtil.swap(data,l,j); &o{=  
        ~*:{U   
        if((l-i)>THRESHOLD){ b[5$$_[  
          stack[++top]=i; R@*mMWW,  
          stack[++top]=l-1; Ky"]L~8$  
        } * V;L|c  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 1, 5"sQ$  
          stack[++top]=l+1; .|>zQ(7YC  
          stack[++top]=j; q\+khy,k  
        } OZ{YQ}t{^1  
        S$9>9!1>*  
    } SN w3xO!;&  
    //new InsertSort().sort(data); G@s]HJ:  
    insertSort(data); _X ?W)]:  
  } ;. jnRPo";  
  /** poJ7q (  
  * @param data Bw5zh1ALC;  
  */ >K]s)VuWR  
  private void insertSort(int[] data) { 50MdZ;R-3  
    int temp; &f12Q&jY7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); w-f[h  
        } P#e1?  
    }     M#<U=Ha  
  } !~X[qT  
s?qRy 2  
} %V r vu5  
:|j,x7&/{  
　

归并排序： 3Z,J&d`[  
c!,&]*h"k  
package org.rut.util.algorithm.support; R^_7B(  
q> ;u'3}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PvmmyF  
x2-i1#j`;  
/** G8]DK3#  
* @author treeroot j$2rU'  
* @since 2006-2-2 cJ CKxj  
* @version 1.0 o+9b%I
^1V  
*/ %[1\d)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 5|T[:m  
RQaB_bg7  
  /* (non-Javadoc) pKSn 3-A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JnC$}amr  
  */ /O,>s  
  public void sort(int[] data) { ,'FH[2  
    int[] temp=new int[data.length]; G9`;Z^<L  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i5f8}`w  
  } $P=B66t ^  
  CV9o,rL  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ J%8M+!`F  
    int mid=(l+r)/2; 4CUoXs'  
    if(l==r) return ; 2(SU# /,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); MCPVql`+`q  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); }]dK26pX  
    for(int i=l;i<=r;i++){ &E{CQ#k  
        temp=data; 8$!&D&v  
    } Qqp_(5S|>  
    int i1=l; ySfot`LQ  
    int i2=mid+1; &m=GkK  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ dA)JR"r2  
        if(i1==mid+1) o'oA.'ul  
          data[cur]=temp[i2++]; (8Q0?SZN  
        else if(i2>r) % oPt],>  
          data[cur]=temp[i1++]; {P'_s]B)  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 5y 9(<}z  
        else @W4tnM,#  
          data[cur]=temp[i2++];         .G ^-.p  
    } #hp7@ Tu  
  } {}sF?wZf  
gD13(G98  
} <7U\@si4  
2)iwAu   
改进后的归并排序: +ESEAi91  
M
2pe*z  
package org.rut.util.algorithm.support; >9WJa5{  
UN FQ`L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q9i&]V[`  
S]}hh,A  
/** w^AY= Fc  
* @author treeroot 
X.q,  
* @since 2006-2-2 TFfV?rBI  
* @version 1.0 p`dH4y]D  
*/ `Z#0kpXk_  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { mJ_5Vt=  
tzTnFV  
  private static final int THRESHOLD = 10; 2HNAB4E  
>,Z[IAU.x5  
  /* cEdf&*_-'I  
  * (non-Javadoc) uwL^Tq}Yh  
  * cuw 7P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e9LP!"@EY  
  */ S'%|40U  
  public void sort(int[] data) { -qbx:Kk(  
    int[] temp=new int[data.length]; [NxC7p:Lo  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); v>X
AzA  
  } 4
# L}
&  
d@0p<at>~  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { L:.z FW,  
    int i, j, k; Rudj"OGO  
    int mid = (l + r) / 2; xJ$/#UdP  
    if (l == r) ; ,vGw<|o  
        return; ;u(#-C2^{l  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .83{NF  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Cr7T=&L  
    else 6YHQ/#'G~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 5 O't-'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Kl Kk?6>  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 8gHOs#\  
    else l.@v@T(/  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #`HY"-7m_  
9a6ij*#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { y6hb-: #1  
        temp = data; qxQuXF>:#  
    } <Jf[N=  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { |3bCq(ZR\P  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; s3/iG37K  
    } *=2sXH1j  
    int a = temp[l]; Uhw:XV@m  
    int b = temp[r]; f`gs/R  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { qk{+Y  
        if (a < b) { @W1F4HYds  
          data[k] = temp[i++]; m8T< x>  
          a = temp; n9%&HDl4  
        } else { b2tUJ2p  
          data[k] = temp[j--]; ppP0W`p  
          b = temp[j]; yrF"`/zv6|  
        } x 8/I"!gI  
    }  LmZ"_  
  } Y'{F^VxA/  
W"v"mjYud  
  /**  z@8W  
  * @param data /$U<S"  
  * @param l lz [s  
  * @param i @2`$ XWD  
  */ !U"?vSl  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { <k'%rz  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); uxOeD%Z>  
        } [0?W>A*h  
    } lVYrP|#  
  } tRCz[M&  
TPF5?  
}

堆排序： Js'j}w  
E;bv;RUio  
package org.rut.util.algorithm.support; u Wxl\+_i  
=v{Vl5&>?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /Y`u4G()  
["1Iz{  
/** };;k5z I%  
* @author treeroot ms{iQ:'9  
* @since 2006-2-2 _]t^F9l  
* @version 1.0 wZ%a:Z4TcM  
*/ b[rVr J  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ G -V~
6  
G@+R!IG  
  /* (non-Javadoc) l{mC|8X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XM57 UG  
  */ #GuN.`__n,  
  public void sort(int[] data) { DS|q(O=7~t  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); UBWUq  
    h.init(data); 4q)+nh~s  
    for(int i=0;i         h.remove(); JFu9_=%+  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); "O/ 6SV  
  } 6hiWgbE  
1d 1 ~`B  
  private static class MaxHeap{       /^sk y!  
    rHp2I6.0a  
    void init(int[] data){ w2) @o>w  
        this.queue=new int[data.length+1]; 0fog/c#q(  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; BMO&(g  
          fixUp(size); >zo_}A!  
        } dCA! R"HD  
    } X#k:J  
      g`(3r  
    private int size=0; c<ORmg6  
d:#z{V_  
    private int[] queue; `t#9 yN  
          9UCA&n  
    public int get() { %W^Zob  
        return queue[1]; uQYenCNXS  
    } ?UV|m  
b

;>?m  
    public void remove() { Kz"&:&R"  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Nj{;  
        fixDown(1); 9~{,Hj1xE  
    } zG)vmysJf  
    //fixdown aen0XiB6~^  
    private void fixDown(int k) { n.=Zw2F
E  
        int j; >o1,Y&  
        while ((j = k << 1) <= size) { uvl>Z= "  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2j&0U!DX  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 M.67[Qj~"u  
            break; $DW__h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #A&49a3^1  
          k = j; 5><T#0W?  
        } f0{j/+F_o  
    } xri(j,mU  
    private void fixUp(int k) { k\X yR4r  
        while (k > 1) { 8RT<?I^5  
          int j = k >> 1; Gdz*  
          if (queue[j]>queue[k]) p$}/~5b}4  
            break; X<Ag['r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <+Gf!0i  
          k = j; jJD*s/o  
        } iu.Jp92  
    } !j/54,  
-TS
5g1  
  } ,AH2/^:%c  
mNOxe  
} XXA.wPD-  
|W*5<2Q9  
　

SortUtil： .{-X1tJ7  
[X7gP4  
package org.rut.util.algorithm; ??f,(om  
ZiPz~G0[^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :j? MEeu  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 6xFchdMG{m  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Dutc#?bT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; PZVH=dagq  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 0mNL!"  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; @Z5,j)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; xXfv({  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; k2(k0HFR  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; h.wffk,  
'e_e*.z3  
/** 4X!4S6JfB  
* @author treeroot tt|P-p
-  
* @since 2006-2-2 -qBdcbi|x)  
* @version 1.0 aQ-SrxmO8  
*/
p W
@Yr  
public class SortUtil { MnlD87x@X  
  public final static int INSERT = 1; b~2LD3"3  
  public final static int BUBBLE = 2; 6z]y =J  
  public final static int SELECTION = 3; _sn<"B%>  
  public final static int SHELL = 4; jO9!:L>b`  
  public final static int QUICK = 5; nNeCi  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 3 2"f'{  
  public final static int MERGE = 7; T[<554  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; raZkH8  
  public final static int HEAP = 9; _5S||TuNS  
[930=rF*  
  public static void sort(int[] data) { wYLodMaYH  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); l[u17
,]S  
  } 8@b`a]lgrd  
  private static String[] name={ putRc??o;  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ui-]%~  
  }; P 5.@LN  
  OO</d:  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ xUNq!({T  
        new InsertSort(), 5gkQ6&m  
        new BubbleSort(), d|8-#.gV  
        new SelectionSort(),
^
"~r/@l  
        new ShellSort(), t|s(V-Wq  
        new QuickSort(), L c )i  
        new ImprovedQuickSort(), >cpv4Pgm  
        new MergeSort(), $@l=FV_;  
        new ImprovedMergeSort(), yo8mfH_,  
        new HeapSort() s>W :vV@  
  }; *U}-Y*  
#U4 f9.FY*  
  public static String toString(int algorithm){ N3zZ>#{  
    return name[algorithm-1]; )!U@:x\K  
  } +Jm vB6s  
  JTObyAoW  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ex^9 l b  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~0[(-4MA  
  } 0$0 215  
p+5J  
  public static interface Sort { p]<)6sZ  
    public void sort(int[] data); T]/5aA4  
  } C/QrkTi=  
$|@pY| f  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { $xK\$kw\  
    int temp = data; @^DVA}*b)  
    data = data[j]; e"*1l>g  
    data[j] = temp; $:# :"  
  } w~&#:F?
  
}