[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。 `IV7\}I|  
)k.}>0K |  
插入排序： n#^ii/H  
e2qSU[  
package org.rut.util.algorithm.support; g5:?O,?  
'S%H"W\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {hFH6]TA  
/** $Da?)Hz'F  
* @author treeroot L Q0e@5  
* @since 2006-2-2 L Iz<fB  
* @version 1.0 );;UA6CD  
*/ .F},Z[a&  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ T/]f5/  
.tcdqL-'  
  /* (non-Javadoc) nO+R>8,Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Jb*E6-9G  
  */ v=d16  
  public void sort(int[] data) { CorV!H4  
    int temp; Xz`0nU  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vb6kr?-i*  
        } i&YWutG  
    }      stQ_Ke  
  } % :h%i|  
6=:s3I^  
} ! k 1 Ge+  

$C{,`{=  
冒泡排序： }i{A4f`  
BU#3fPl  
package org.rut.util.algorithm.support; dTjDVq&Hz  
N "}N>xe2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ej8g/{  
_\na9T~g  
/** F?^L^N^  
* @author treeroot :gO5#HIm  
* @since 2006-2-2
cj9C6Y!  
* @version 1.0 0SDnMij&bf  
*/ *3)kr=x  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 5;+KMM:zb  
,x$^^  
  /* (non-Javadoc) 7=%Oev&0g-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kH8/
8  
  */ k.z(.uc=  
  public void sort(int[] data) { <
RKT |  
    int temp; "}V_.I*+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 1ktxG1"1  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); $<AaeyR!N  
          } /,`OF/%  
        } P ^ 4 @  
    } A=3L_ #nO  
  } :bm%f%gg  
vA}_x7}n(  
}

选择排序： sM+~x<}0  
'%82pZ,?  
package org.rut.util.algorithm.support; K|YB)y  
,yA[XAz~U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S*$?~4{R  
{`Gd  
/** d$jwh(Ivs  
* @author treeroot }opw_h+/F  
* @since 2006-2-2 Ulx]4;uzf  
* @version 1.0 fbU3-L?  
*/ lLDZ#'&An  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { [}]yJ+)  
rlD!%gG2x  
  /* *= ?|n  
  * (non-Javadoc) 15hqoo9!  
  * Fj(GyPFG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /0 4US5En  
  */ P:t .Nr"  
  public void sort(int[] data) { a eeo
r  
    int temp; MM_:2 ^P)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +D:8r|evH  
        int lowIndex = i; -rn6ZSD)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 'It8h$^j  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { xhOoZ-  
            lowIndex = j; tM^4K r~o,  
          } "L:4 7!8  
        } &iVdqr1,  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2 U]d1  
    } r34MDUZdI  
  } Id##367R  
P/dnH  
} 31@Lr[!  
c~?Zmdn:  
Shell排序： r`.N?  
[IQ|c?DxpL  
package org.rut.util.algorithm.support; m
sM1K1er  
|PlNVd2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rh?bBAn8  
~y2zl  
/** >a,D8M?  
* @author treeroot c%J6!\
 
* @since 2006-2-2 JD~;.3$/k  
* @version 1.0 )muNfs m  
*/ "GZieI D  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ !~Uj 'w  
AoeRoqg&#  
  /* (non-Javadoc) 3_~iq>l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) > :IWRc2  
  */ NOuG#P  
  public void sort(int[] data) {  D**GC  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Cq"KKuf  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); hU8Y&R)=9  
        } `X}:(O^GO  
    } 0n}13u=}  
    insertSort(data,0,1); M[gL7-%w\  
  } yGf7k>K'  
]mb8R:a1  
  /** U8w_C\Q  
  * @param data E5d$n*A  
  * @param j Z0jgUq`r  
  * @param i /}(d'@8p  
  */ :Ko6.|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~vFa\7sf  
    int temp; ( %\7dxiK  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); $+!dP{  
        } ba);f[>  
    } 2t-w0~O  
  } ^,acU\}VqP  
NEIkG>\7q  
}

　 8w&-O~M  
s|]g@czan  
快速排序： DAB9-[y+  
[|DKBJ  
package org.rut.util.algorithm.support; 8AuBs;i  
] 3"t]U'f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c+9L6}D  
2}r=DAe0  
/** <EpL<K%  
* @author treeroot rp||#v0l!w  
* @since 2006-2-2 f'^uuO#x  
* @version 1.0 <U@N^#  
*/ ?pTX4a&>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ sUZA!sv  
EiL#Dwx  
  /* (non-Javadoc) xc:E>-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PgWWa*Ew  
  */ &X$T "Dp  
  public void sort(int[] data) { =_7wd*,  
    quickSort(data,0,data.length-1);     $*fJKR_N  
  }
Ae+)RBpc  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ /o9T [^\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ,^UqE{  
    //swap ;*<tU n^t  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); u0q$`9J  
    4wl1hp>,  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); /
\I6j;$z  
    SortUtil.swap(data,k,j); ;]>kp^C#  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); E-bswUVaEE  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); QJGGce  
    "is(  
  } )/H;5 cn  
  /** >='/%Ad  
  * @param data $YL9 vJV  
  * @param i g* q#VmE  
  * @param j P[nc8z[   
  * @return GXtMX ha,  
  */ jFj11w1FrA  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { OSgJj MQ  
    do{ )'_[R@ThB  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); b(H{i}{]  
      SortUtil.swap(data,l,r); /4:bx#;A  
    } 1i76u!{U  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _ E;T"SC  
    return l; Zv u6/#  
  } Z/#_Swv  
w,LtQhQ  
} m1"m KM  
8i
#  
改进后的快速排序： Rh!UbEPjC  
06&J!,p :  
package org.rut.util.algorithm.support; :C~Ar]  
Ott6y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5)k8(kH  
uN|A}/hr]  
/** `g)}jo`W  
* @author treeroot Bt+^H6cb  
* @since 2006-2-2 $)i`!7`4=  
* @version 1.0 c/;;zc  
*/ oL<#9)+2*  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )ZG;.j  
3o<d=@`r  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; )dXa:h0RZ  
  private static int THRESHOLD=10; _bFUr  
  /* (non-Javadoc) \Pg~j\;F]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3nq?Y8yac  
  */ {VgE07r  
  public void sort(int[] data) { IC`3%^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; diq}\'f  
    $~/2!T_  
    int top=-1; jjs/6sSRk  
    int pivot; {ZJO5*  
    int pivotIndex,l,r; m|a9T#B(  
    :RaQ =C  
    stack[++top]=0; C"{^w
y{sL  
    stack[++top]=data.length-1; aAo|3KCs  
    WJShN~ E  
    while(top>0){ Y[ G_OoU  
        int j=stack[top--]; 1|bXIY.J*  
        int i=stack[top--]; +#}GmUwPG$  
        DJP6Z  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2;}leZ@U  
        pivot=data[pivotIndex]; ^|Ap_!t$;  
        m5\T,  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hnnB4]c  
        0Y
.z  
        //partition U&!TA(Yr  
        l=i-1; j#NyNv(jE1  
        r=j; @CMI$}!{V  
        do{ =~#mF<z5  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); j{@O%fv=  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4ot<Uw5  
        } %()d$.F  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); B=_w9iVN  
        SortUtil.swap(data,l,j); h<9s& p  
        ,/;Aew;  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =C"[o\]VV  
          stack[++top]=i; BZq#OAp  
          stack[++top]=l-1; Wn%P.`o#  
        } om3 %\  
        if((j-l)>THRESHOLD){ E)"19l|}B  
          stack[++top]=l+1; /]
0qI  
          stack[++top]=j; H4$qM_N  
        } })g<I+]Hf9  
        ^&zCPUH  
    } =|t-
0'RsN  
    //new InsertSort().sort(data); UhxM85M;x  
    insertSort(data); MK&,2>m,A  
  } u[>"_!T  
  /** (jc@8@Wo.  
  * @param data <2$vo  
  */ y Zafq"o  
  private void insertSort(int[] data) { &Mh.PzO=b  
    int temp; L^J4wYFTO  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]e>qvSuYh  
        } 6g(;2gY  
    }     bLqy7S9x  
  } agIqca;  
DUp`zW;B  
} wk(25(1q  
8-Abg:)  
　

归并排序： -@v^. @[Z&  
!:{Qbv&T  
package org.rut.util.algorithm.support; wNB?3
v{n  
^<;W+dWdU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AHf 9H?  
tUu' gs|  
/** 5 jrR]X  
* @author treeroot HqGI.  
* @since 2006-2-2 ysaRH3M  
* @version 1.0 r~b.tpH  
*/ a>4/2#J  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6pt,]FlU  
qe]D4K8`Q3  
  /* (non-Javadoc) I?T !  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {^]qaQ[5N  
  */ 92TuuN#{  
  public void sort(int[] data) { FFT)m^4p.  
    int[] temp=new int[data.length]; x39tnf/F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); N,`@
Q7  
  } h ldZA  
  c`E>7Hjr-  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #MC#K{Xd  
    int mid=(l+r)/2; &;Ncc,jb  
    if(l==r) return ; O,$*`RZpx  
    mergeSort(data,temp,l,mid); fB2ILRc  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); FZ*"^=)`G  
    for(int i=l;i<=r;i++){ " ityx?  
        temp=data; l\_!oa~  
    } ?1Nz ,Lc$  
    int i1=l; kQ\GVI11?  
    int i2=mid+1; ]TvMT
  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ j.M]F/j  
        if(i1==mid+1) V&zeC/xSq  
          data[cur]=temp[i2++]; oodA&0{)d  
        else if(i2>r) 6 AO(A *  
          data[cur]=temp[i1++]; 2;)IBvK  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; /xn|d#4  
        else {O+T`;=)L  
          data[cur]=temp[i2++];         _Sjj|j  
    } v
fSPgUB)  
  } ,=
'Ihi  
VL#:oyWA  
} z,Xj$wl  
I:dUHN+@L5  
改进后的归并排序: &A:
&2sP8  
Dj/Hz\  
package org.rut.util.algorithm.support; Df"PNUwA"  
P@y)K!{Nk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~-"CU:$
o  
&dB@n15'A  
/** lDS y$  
* @author treeroot LWrYKi  
* @since 2006-2-2 ("`"?G  
* @version 1.0 d=1\=d/K  
*/ =svFw&q"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { VgPlIIHh5  
%[XP}L$  
  private static final int THRESHOLD = 10; &XNt/bK-?  
FQek+[ox  
  /* uc9h}QJ*  
  * (non-Javadoc) 9>{fsy  
  * `;mgJD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m%9Yo%l~  
  */ uQG|r)  
  public void sort(int[] data) { EH".ki=e  
    int[] temp=new int[data.length]; r'noB<|e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2)BO@]n  
  } fb Bu^]^S  
=8_b&4.:&  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { QRQ{Bq}#  
    int i, j, k; gY+d[3N  
    int mid = (l + r) / 2; ?;#Q3Y+  
    if (l == r) `yR/M"u6T  
        return; bAlty}U  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) HOi~eX1d  
        mergeSort(data, temp, l, mid); %XR(K@V  
    else 0MpW!|E  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); L IKuK#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Up Z 9g"  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 4EYD5  
    else fAh|43Y*a  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); olv&K(-ccI  
iKq_s5|sW  
    for (i = l; i <= mid; i++) { (ot,CpI(I  
        temp = data; "%K'~"S#Q,  
    } H~*N:$C  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 0Hrvr  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rzdQLan  
    } j6s j2D  
    int a = temp[l]; G/ si( LK  
    int b = temp[r]; p*K #s1  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 23|JgKuA  
        if (a < b) { t!4 (a0\$F  
          data[k] = temp[i++]; ZQ"dAR/y  
          a = temp; ;FI'nL  
        } else { HRTNIx  
          data[k] = temp[j--]; rvx2{1}I  
          b = temp[j]; UhR^Y{W5  
        } "IS; o o$g  
    } ,3rsjoKhd  
  } '7' 73  
<Z[Z&^  
  /** SN|!FW.*:  
  * @param data C;ab-gh  
  * @param l  }<kl3{)  
  * @param i G%Lt>5*!nE  
  */ XN-1`5:4I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { <e&v[  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); M19O^P>[  
        } 0aq{Y7sYU  
    } J+CGhk  
  } foPM5+.G  
8-gl$h  
}

堆排序： /g0' +DP  
e`B!)Sr  
package org.rut.util.algorithm.support; x`2dN/wDhf  
5T"h7^}e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -5os0G80  
Ur[ai6LNG  
/** c.Izm+9k  
* @author treeroot {OQ)Np!  
* @since 2006-2-2 uR=*q a  
* @version 1.0 N f?\O@  
*/ s!W{ru  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ {y|.y~vW  
f% 8n?f3;u  
  /* (non-Javadoc) Dd OK&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &~<i" W  
  */ X+;#^A3  
  public void sort(int[] data) { g\+!+!"~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 7h.[eMLPB  
    h.init(data); iyR5mA  
    for(int i=0;i         h.remove(); g}?39?o4  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <%4pvn8d?&  
  } amQiH!}8R  
H>\lE2  
  private static class MaxHeap{       
}If,O  
    lq1223  
    void init(int[] data){ V1i^#;  
        this.queue=new int[data.length+1]; #cikpHLXG  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; "<L9-vb  
          fixUp(size); gjJ:s,Fg  
        } W;X:U.  
    } EnMc9FN(y  
      1JS5 LS  
    private int size=0; 6DEH|2  
5a5JOl$8  
    private int[] queue; 4X:mb}(  
          YYe<StyH  
    public int get() { AgDXpaq  
        return queue[1]; !~mPxGY  
    } (e 2.Ru  
rXrIGg
eM  
    public void remove() { .dc|?$XV
 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); hZ>1n&[@  
        fixDown(1); ju.`c->k"  
    } x {Rj2~KC  
    //fixdown 3
E@ &  
    private void fixDown(int k) { [8b{Ybaz  
        int j; s2tNQtq0W  
        while ((j = k << 1) <= size) { HS.eK#:N  
          if (j < size && queue[j]             j++; (6)|v S  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 3!KyO)8  
            break; p%Ns f[1>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); wLq#,X>%B  
          k = j; >'3nsR  
        } x` 4|^u  
    } 4{$ L]toP  
    private void fixUp(int k) { 43`Atw`\  
        while (k > 1) { 1LmbXH]%  
          int j = k >> 1; Z'wGZ(  
          if (queue[j]>queue[k]) -ADb5-px  
            break; C;Kq_/l  
          SortUtil.swap(queue,j,k); efyGjfoO  
          k = j; sEa|2$  
        } JWQd6JQ_~V  
    } yTWicW7i  
j3o?B  
  } _bCIVf`  
V4*/t#L/  
} bM,%+9oz;  
Z%{`j!!p  
　

SortUtil： 5BM
rn0  
Zu ![v0  
package org.rut.util.algorithm; I5E4mv0<i  
E`q)vk   
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; fTI~wF8!  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; kI^Pu  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; \lpvRZ\L&g  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 9!Bz)dJ3  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;  LII4sf]  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; JF9r[%  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; U;]h/3P  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
*5" )3\/  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; j-/F*P
 
YZc{\~d  
/** 1{CVd m<9  
* @author treeroot nhB.>ReAi  
* @since 2006-2-2 TdrRg''@  
* @version 1.0 m>^
#:JK  
*/ BKfoeN)%  
public class SortUtil { VBg M7d  
  public final static int INSERT = 1; r4pR[G._  
  public final static int BUBBLE = 2; &bwI7cO  
  public final static int SELECTION = 3; %xwtG:IKEV  
  public final static int SHELL = 4; ghaO#kI  
  public final static int QUICK = 5; 6M6r&,yRu  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; \x~},!l  
  public final static int MERGE = 7; )VkH':yCM  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; bx3kd+J7  
  public final static int HEAP = 9; o+T,O+i  
4^K<RSYs  
  public static void sort(int[] data) { . L]!*  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~ll+/w\4  
  } NU%W
9jQYS  
  private static String[] name={ 4u]
>$?X1_  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" %H7H0%qW  
  }; ]]V|]}<)m  
  aq]bF%7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ,M9Hdm
 
        new InsertSort(), Y'x+!&H  
        new BubbleSort(), ft Rza  
        new SelectionSort(), 9:CM#N~?o  
        new ShellSort(), q=/ck  
        new QuickSort(), O.'\GM  
        new ImprovedQuickSort(), b[my5Ol  
        new MergeSort(), ka| 8 _C^z  
        new ImprovedMergeSort(), FrQRHbp3  
        new HeapSort() j<-YK4.t  
  }; VuA)Ye  
V?-OI>  
  public static String toString(int algorithm){ Q|nGY:98  
    return name[algorithm-1]; <):= mr7  
  } Xs$UpQo   
  Qg gx:  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { oz?pE[[tm  
    impl[algorithm-1].sort(data); M>|R&v  
  } 8Rd*`]@[pk  
{h}e 9  
  public static interface Sort { Q1u/QA:z7  
    public void sort(int[] data); yxL(mt8  
  } ,I8[tiR"b  
;Km74!.e7  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {*t0WE&1t  
    int temp = data; @LR:^>&*  
    data = data[j]; ^ub@Jwe  
    data[j] = temp; N&-J,p~  
  } hBNA,e:  
}