[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。 z>iXNwz"?  
/GM!3%'=  
插入排序： #:P$a%V  
>
)G[ww[  
package org.rut.util.algorithm.support; R
9Wr?  
q@O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *9xxX,QT8Q  
/** 5f?GSHA}  
* @author treeroot  ;(J&%  
* @since 2006-2-2 ~d1=_p:~T  
* @version 1.0 i+_=7(
e  
*/ zi_$roq=)  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6({)O1Z  
x}Lj|U$r<X  
  /* (non-Javadoc) '+ZJf&Ox  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UKV<Ye|  
  */ -mGG:#yP  
  public void sort(int[] data) { R4R\B  
    int temp; 5c(g7N  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); TC44*BHq  
        } O[eU{;P  
    }     3e47UquZ  
  } Vdefgq@<  
l4.ql1BX@y  
} nM:<l}~v{  
n7G`b'  
冒泡排序： G`jvy@  
S)wP];]`K  
package org.rut.util.algorithm.support; bZ:+q1 D  
Ok@`<6v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OFmHj]I7=  
zVf79UrK  
/** `-
P1Y  
* @author treeroot J$5G8<d>  
* @since 2006-2-2 }CMGK
{  
* @version 1.0 ~@PD\  
*/ F[%k;aJ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ FXn98UFY  
53ZbtEwhwr  
  /* (non-Javadoc) XNfl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8!!h6dQgI  
  */ pjTJZhT2I  
  public void sort(int[] data) { j$XaO%y)  
    int temp; !9YCuHj!p  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ (`E`xb@E,=  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); %HtgZeY  
          } ezY^T  
        } 4k3pm&  
    } cLwnV.  
  } %kop
's&?C  
dR< d7  
}

选择排序： Nb !i_@m%s  
v6=%KXSF  
package org.rut.util.algorithm.support; o@.{|j  
*P7/ry^<F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D]*|Zmr+}  
&k_*Y-l7]  
/** LS9,:!$  
* @author treeroot %~M*<pN  
* @since 2006-2-2 zng.(]U/?H  
* @version 1.0 g~.#.S ds  
*/ n~\; +U  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Nr$78] o9  
82EvlmD  
  /* *'A*!=5(  
  * (non-Javadoc) 1 /{~t[*.  
  * hI*v)c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ak| VnNa]  
  */ _Y&.Nw  
  public void sort(int[] data) { V~/-e- 9u  
    int temp; wn.6l `  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { w5PscEc  
        int lowIndex = i; $<2d|;7r  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1~~GF_l?  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { d ([~o  
            lowIndex = j; <W8%eRfU  
          } 8/tB?j  
        } y3 N[F  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); +3-5\t`  
    } ~>9G\/u j  
  } G]k[A=dg  
VPT?z  
} (T pnJq  
u4xtlGt5  
Shell排序： %Y;^$%X%_  
>5kz#|@P  
package org.rut.util.algorithm.support; P,)D0i  
+ <E zv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W&9qgbO]  
j[dZ*Jr_  
/** Km= Y^x0  
* @author treeroot 5&EBUl}  
* @since 2006-2-2 6AY(/N8V  
* @version 1.0 LFi* O&  
*/ GU/P%c/V  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ?3
2~%?m  
A+dx7anUz  
  /* (non-Javadoc) VUUnB<j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &XcPHZy'  
  */ j~ds)dW%`&  
  public void sort(int[] data) { 52o^]
 
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ BI,]pf;GWv  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9RJ#zUK  
        } T}Wbt=\M  
    } `G:1  
    insertSort(data,0,1); P#!gP
3  
  } NV/paoyx:*  
iOv>g-t:  
  /** =e#h;x2  
  * @param data qP;1LAX  
  * @param j 4FYV]p8f  
  * @param i pl@K"PRE  
  */ |gxPuAXa)  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { tF/Ni*\^rV  
    int temp; #=y)Wuo=  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ESoC7d&.K{  
        } 'Y ,2CN  
    } x5PM]~"p  
  } s92ol0`  
 9Ca0Tu  
}

　 O[U`(A:  
xa]yq%  
快速排序： yId1J  
Y[PC<-fyf  
package org.rut.util.algorithm.support; v36Z*I6)5  
pV8tn!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #=)>,6Zw  
Zi]E!Tgn  
/** Tzjv-9^V  
* @author treeroot 0wTOdCvmb  
* @since 2006-2-2 G!C }ULq  
* @version 1.0 H-e$~vEbP  
*/ t%^&b'/Z  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ K^"l.V#J  
( 6zu*H)  
  /* (non-Javadoc) 32aI0CT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C]JK'K<7-  
  */ #d[Nm+~ko  
  public void sort(int[] data) { E+<GsN]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     5Zhl@v,L%  
  } *v8daF  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ jbZTlG  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [+A]E,pv]1  
    //swap $E;Tj|W  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); x.pg3mVd>  
    s"$K2k;J  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); iE;F=Rb  
    SortUtil.swap(data,k,j); 54WX#/<Yik  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 2)$-L'YS  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); c]U+6JH  
    6)i>qz).
 
  } pQ^V<6z}  
  /** ppLLX1S  
  * @param data B9 ?58v&  
  * @param i *a8<cf  
  * @param j a0A=R5_  
  * @return <9xr?i=  
  */ >;j&]]-&  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 8[AU`F8W  
    do{ s%vy^x29  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); _ 3>E+9TQ  
      SortUtil.swap(data,l,r); >e-0A  
    } A{)pzV25  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     (5:pHX`P  
    return l; Ke:EL;*8k  
  } qvWi;  
eYkg4O'  
} Pq{p\Qkj  
S{MB$JA  
改进后的快速排序： U%BtBPL  
E|RC|Sz=u  
package org.rut.util.algorithm.support; "+&pd!\  
;[P>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X6t9*|C  
Tu}EAr  
/** %`]!atH  
* @author treeroot Y+g(aak+.  
* @since 2006-2-2 WLVkrTvX  
* @version 1.0 8a8D0}'  
*/ Ie _{P&J  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { K(lVAKiP]  
P&[&Dj  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; )ryPK"V  
  private static int THRESHOLD=10; 0/!0W%f[}  
  /* (non-Javadoc) @
6R6.i5d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i+T5(P$  
  */ -jrA
k  
  public void sort(int[] data) { 5efN5Kt  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; BOA7@Zaa$p  
    7042?\\=  
    int top=-1; a
^juZ  
    int pivot; {(Mmv[y  
    int pivotIndex,l,r; `Z{s,!z  
    z_KCG2=5  
    stack[++top]=0; DMp@B]>  
    stack[++top]=data.length-1; cZoj|=3a  
    [wQJVYv  
    while(top>0){ {0/2Hw n  
        int j=stack[top--]; 4!96k~d}  
        int i=stack[top--]; Hdd3n6*  
        NN+;I^NqW&  
        pivotIndex=(i+j)/2; $II~tO
  
        pivot=data[pivotIndex]; >RJ&b  
        ~h=iZ/g_^_  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :1bDkoK  
        @y * TVy  
        //partition \K%M.>]vq  
        l=i-1; JwWxM3(%t  
        r=j; y | I9"R  
        do{ '+g[n  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); jr#*;go  
          SortUtil.swap(data,l,r); 7D'D7=Z.  
        } >O~V#1 H  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 0fUsERr1*  
        SortUtil.swap(data,l,j); R(P(G;#j  
        OqF8KJnO;  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Q^@7Yg@l  
          stack[++top]=i; j]R[;8g  
          stack[++top]=l-1; [)0^*A2  
        } ^rjUye%EK  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /P]N40_@  
          stack[++top]=l+1; U:c0s  
          stack[++top]=j; .J+F HG'  
        } $T7 qd  
        cg9}T[A  
    } ,Sy&?t}`  
    //new InsertSort().sort(data); F:Ps>  
    insertSort(data); {&B0kjf  
  } BTG_c_?]e  
  /** `f~$h?}3-@  
  * @param data ),j6tq[  
  */ E:PPb9Kd  
  private void insertSort(int[] data) { %,ScGQE  
    int temp; g4+Hq *  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); aX|(%1r  
        } v
?Cakwu  
    }     O2="'w'kR  
  } rwgj]  
8]1,EE<  
} bs16G3-p  
HNj;_S  
　

归并排序： -p>1:M <  
,tg(aL  
package org.rut.util.algorithm.support; *,*O.#<6  
F[!%,-*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T{"Ur:p  
4gNN "  
/** g
;nLR<]  
* @author treeroot BGwD{6`U  
* @since 2006-2-2 ~UNha/nt  
* @version 1.0 2k^rZ^^"  
*/ n00J21  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 'gg<)Bd  
%N`_g' r!  
  /* (non-Javadoc) "19#{yX4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uozq^sy  
  */ 37Q8Yf_  
  public void sort(int[] data) { J:&.[  
    int[] temp=new int[data.length]; ]j6K3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); n]D io  
  } '<uM\v^k  
  c_M[>#`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ BmccSC;o4  
    int mid=(l+r)/2; U=69q]  
    if(l==r) return ; F'|e:h  
    mergeSort(data,temp,l,mid); q1x[hv3 pP  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); WG,1%=M@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ G kG#+C0L  
        temp=data; 5$HG#2"Kb#  
    } -$0}rfX  
    int i1=l; 1r}i[5  
    int i2=mid+1; h$6'9rL&i  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Kl%[fjI)  
        if(i1==mid+1) n8_X<jIp3  
          data[cur]=temp[i2++]; >3KlI  
        else if(i2>r) v~T)g"_|  
          data[cur]=temp[i1++]; Ka-o$o[^u`  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; <#nU 06 fN  
        else }zsIp,  
          data[cur]=temp[i2++];         yUpN`;  
    } ipp`99  
  } ecJjE 56P  
F+Qnf'at1  
} .S#i/A'x  
3'`&D/n  
改进后的归并排序: knG:6tQ  
24? _k]Y  
package org.rut.util.algorithm.support; R8u8jG(4  
'h'pM#D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \ moLQ  
gWa0x-  
/** 2)|=+DN;  
* @author treeroot 5CN=a2&  
* @since 2006-2-2 y] D\i5Xv  
* @version 1.0 wzwv>@}  
*/ XE<5(  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (:`4*xK  
||pOiR5  
  private static final int THRESHOLD = 10; f~a 7E;y  
Is3Y>o
X  
  /* , otXjz  
  * (non-Javadoc)  ov,  
  * UR_Ty59  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y 'X!T8  
  */ gAsmP
I.K  
  public void sort(int[] data) { R$ +RTG:E  
    int[] temp=new int[data.length]; h~Z &L2V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >W-xDzJry  
  } i*mU<:t  
9D=X3{be#  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =UK:83R(  
    int i, j, k; s-Yu(X2  
    int mid = (l + r) / 2; E.NfVeq  
    if (l == r) _zM?"16I}  
        return; )z74,n7-  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) t855|  
        mergeSort(data, temp, l, mid); H.{Fw j4  
    else e\[q3J  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); SWI\;:k  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) :KX*j$5U  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Ji!i}UjD7!  
    else (EWGX |QA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); KP0(w(q  
^i_v\E[QU  
    for (i = l; i <= mid; i++) { R+uZi~  
        temp = data; W[)HFh(#  
    } i7h^L)M  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { _(' @'r  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; s-WZ3g
 
    } !]uB
4  
    int a = temp[l]; w)vpo/?  
    int b = temp[r]; DIQ30(MS  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { cW0\f5[/  
        if (a < b) { L7rr/D  
          data[k] = temp[i++]; 8h|}Q_  
          a = temp; uQ[,^Ee&/  
        } else { -wC}JVVcK  
          data[k] = temp[j--]; Y_y!$jd(N  
          b = temp[j]; m)<+?Bv y  
        }  }E(w@&  
    } i.On{nB"k  
  } oO?+2pTQV  
JLWm9c+UTG  
  /** 5,f`5'$  
  * @param data ET9tn1  
  * @param l |-/@3gPO  
  * @param i v ))`U,Gm  
  */ Q Rr9|p{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { gfAWN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5D7 L)>  
        } DcaKGjp  
    } R
LQ*&[A}  
  } _I'k&R  
qrw*?6mSQ  
}

堆排序： yF|yZ{  
^e]O >CJ  
package org.rut.util.algorithm.support; Q8l vwip  
=$^}"}$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oTb42a_j{  
vYLspZ;S  
/** #]Do_Z  
* @author treeroot .pl,uj
v  
* @since 2006-2-2 XD!}uDZ^  
* @version 1.0 VpbJe@*D  
*/ 0%\fm W j  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 4V]xVma  
d=vD Pf  
  /* (non-Javadoc) Z5wQhhH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {~g7&+9x*
 
  */ Ae^4  
  public void sort(int[] data) { eo!+UFZbY  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); fD_3lbiL(  
    h.init(data); f<<$!]\  
    for(int i=0;i         h.remove(); _q@lP|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ]5ibg"{S  
  } :=q9ay  
I(j{D>v  
  private static class MaxHeap{       \b)P4aL  
    X^m@*,[s  
    void init(int[] data){ slr>6o%W`  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4 #lLC-k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; n*|8(fD  
          fixUp(size); s1%2({wP  
        } !HXsxNe  
    } xAn|OSe  
      m<MN.R7  
    private int size=0; .'-t>(}v  
4l/~::y  
    private int[] queue; yM-%x1r~  
          0r&FH$  
    public int get() { W^H[rX}=  
        return queue[1]; `I|Y7GoUO  
    } l,b_'
m@  
2v*X^2+  
    public void remove() { dW^#}kN7V  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); N=8CVI  
        fixDown(1); '@QK<!%,  
    } k.Z?BNP  
    //fixdown *Hh*!ePp  
    private void fixDown(int k) { Au )%w  
        int j; oJ=u pnBn-  
        while ((j = k << 1) <= size) { U!nNT==  
          if (j < size && queue[j]             j++; p1ER<_fp  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 )B5U0iIi  
            break; bG)6p05Oa  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _xP@kN~  
          k = j; :{xu_"nYr  
        } h{E9rc1,  
    } %NL7XU[~  
    private void fixUp(int k) { D6FG$SV  
        while (k > 1) { kf)s3I/`(  
          int j = k >> 1; \5) ZI'q  
          if (queue[j]>queue[k]) DEzL]1;P  
            break; Nn5sD3z#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J\I`#
 
          k = j; X=JAyxY  
        } dSzq}w4xY  
    } V}G;oz&>)  
QVR-`d/  
  } V4%7
Xj  
Bq85g5Dc  
} xSjs+Y;Mu  
t\<*Q3rl-  
　

SortUtil： sMqAuhw$.  
|Ns[{/  
package org.rut.util.algorithm; EWoGdH|  
?bK^IHh  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; q\\52:\  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; {= l9{K`~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; cH\.-5NQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; k7Xa|&fQP<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; IqmoWn3  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; S4(lC%$|  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 3+$~l5LY  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `zOQ*Y&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; GbZqLZ0  
IG~d7rh"  
/** $[8GFv  
* @author treeroot !XS ;&s7[*  
* @since 2006-2-2 *4
F6U  
* @version 1.0 a-7T  
*/ RI jz7ZG  
public class SortUtil { {kgV3 [%>  
  public final static int INSERT = 1; ^iaG>rvA  
  public final static int BUBBLE = 2; Aaq!i*y  
  public final static int SELECTION = 3; J(\f(jh/  
  public final static int SHELL = 4; x*uQBNf=  
  public final static int QUICK = 5; W-+~r  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Qyoly"b
@  
  public final static int MERGE = 7; BiUbg6T.G  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \sZ!F&a~  
  public final static int HEAP = 9; Fv"jKZPgzz  
fPW(hb;  
  public static void sort(int[] data) { fB3W} dr  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); y0D
="2
)  
  } D|p`~(  
  private static String[] name={ PYp<eo\  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" [vs5e3B)  
  }; 'X
HKhpm<  
  "eiZZSz  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ WS?"OTH.^\  
        new InsertSort(), h{&}p-X&[  
        new BubbleSort(), 3-5X^!C  
        new SelectionSort(), Eh&et0&=g  
        new ShellSort(), ?|t9@r  
        new QuickSort(), ErNL^Se1  
        new ImprovedQuickSort(), D> |R.{  
        new MergeSort(), >Hq)1o  
        new ImprovedMergeSort(), rmOcA  
        new HeapSort() QFm~wv8:  
  }; CG(G){u&  
MwN.Ll  
  public static String toString(int algorithm){ 3~7X2}qU  
    return name[algorithm-1]; t
_PAXj  
  } }x^q?;7xW  
  ? LA>5  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { R
7)2@;i  
    impl[algorithm-1].sort(data); h`0'27\C  
  } hqA6%Y^k  
k%5o5Hx  
  public static interface Sort { !vB8Pk"  
    public void sort(int[] data); 7r?s)ZV  
  } %,G&By&,  
 *TEgV  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Wu\{)g{&  
    int temp = data; 1d4?+[)gUv  
    data = data[j]; ?n 9<PMo  
    data[j] = temp; -Q6njt&  
  } +O 2H":$  
}