[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。 0P >dXd)T  
&NnMz9  
插入排序： \H12~=p`B  
en":  
package org.rut.util.algorithm.support; 8RD)yRJ  
pU/.|Sh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4w[ta?&6B  
/** %c{)'X  
* @author treeroot K.zs;^  
* @since 2006-2-2 ,Ou)F;r  
* @version 1.0 KgSxF#  
*/ !!>G{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ e:R[  
>f/g:[  
  /* (non-Javadoc) t$|6}BX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w!M ^p&T7  
  */ 4(IP  
  public void sort(int[] data) { g/gLG:C  
    int temp; Rgu^> ~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N`MQHQ1  
        } zb$U'D_-f  
    }     gC-0je  
  } xn[di-LF  
\}W.RQ^3  
} 2uEu,YC  
{}e IpK,+  
冒泡排序： AG2jl/  
c5pG?jr+d  
package org.rut.util.algorithm.support; e)7r  
x N)Ck76  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .m51/X&*n  
(#lS?+w)  
/** +(0eOO'\M  
* @author treeroot (%, '  
* @since 2006-2-2 @su,w,xLS  
* @version 1.0 v2R:=d ')>  
*/ 6 [E"  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ^u{$$.&  
PN=yf@<V3F  
  /* (non-Javadoc) :f:C*mYvu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HS9U.G>  
  */ 9m4|1)  
  public void sort(int[] data) { #u^d3 $Nj  
    int temp; 39#>C~BOl  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ _L>n!"E/  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); o~p^`5#  
          } (ShJ!  
        } 4LLCb7/5lP  
    } +>j_[O5Y  
  } g=Jfp$*[  
,88}5)b[  
}

选择排序： hrK^oa_[W  
(B5G?cB9  
package org.rut.util.algorithm.support; L\I/2aiE  
u#<]>EtbB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1)y}.y5S  
(X/JXu{  
/** 2z:9^a/]Na  
* @author treeroot \&fK8H1  
* @since 2006-2-2 X*@Sj;|m  
* @version 1.0 t*#T
~3p  
*/ J5wq}<8  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Zh*I0m
   
w'C(? ?mH  
  /* ifUgj8i_  
  * (non-Javadoc) gC_U7aw  
  * LJ?7W,?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h.NA$E?7  
  */ Sj\8$QIXC  
  public void sort(int[] data) { rE 8-MB  
    int temp; Rd/!CJ@g  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { lCXo+|$?s  
        int lowIndex = i;  OxRzKT  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 2\n6XAQ*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { qW*)]s)z  
            lowIndex = j; &>SE9w/?o  
          } r.[kD"l  
        } \oyr[so(i  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); oVdmgmT.Y  
    } <>cajQ@  
  } G6FknYj  
uP.3(n[&  
} e8Jd*AKjb  
%y'#@%kO:S  
Shell排序： WD<M U ]  
ET4YoH>
 
package org.rut.util.algorithm.support; S"*wP[d.9  
zKo,B/Ke4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6Y=)12T  
t+t&eg  
/** HzV3O-Qz]  
* @author treeroot 7y!{lr=n  
* @since 2006-2-2 Wuk
D|BCC  
* @version 1.0 idHBz*3~ps  
*/ YRFM1?*  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Dcq^C LPY  
6B=J*8 Hs  
  /* (non-Javadoc) sHNt>5p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cOSUe_S0w[  
  */ hq|/XBd||  
  public void sort(int[] data) { I?gbu@o  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ HjrCX>v  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); lq7
4Fz&(  
        } ^c*'O0y[D  
    } )9s[-W,e  
    insertSort(data,0,1);
CAk.2C/  
  } +NQw^!0qy  
B--`=@IRf"  
  /** EG,RlmcPp  
  * @param data z[th@!3  
  * @param j ?(Nls.c  
  * @param i Xh5 z8  
  */ QM=X<?m/,=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 72aj4k]^  
    int temp; r!+
)U#8  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); r>Vgo):s  
        } cYK3>p A  
    } TWM
D f  
  } x@yF|8  
Zi^&x6y^  
}

　 P:=3;d{v  
"!2Fy-Y  
快速排序： \\
_Qv  
$%LjIeVA5  
package org.rut.util.algorithm.support; p\Jz<dkN1  
J*.qiUAgW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mhL,:UE  
k@^)>J^  
/** LbnR=B!  
* @author treeroot {$b]K-B  
* @since 2006-2-2 e(sQgtM6  
* @version 1.0 oE}1D?3Sp  
*/ .-{B  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ACs?
m\$Q  
z"|^Y|`m  
  /* (non-Javadoc) tJc9R2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 94Z~]C  
  */ C]82Mt  
  public void sort(int[] data) { Jjv, )@yo  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9M<{@<]dm  
  } d+$a5 [^9  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ~)ls.NXI  
    int pivotIndex=(i+j)/2; B+ +:7!  
    //swap .Gw;]s3  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
/_v@YB!
0  
    D3$}S{Yw1  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); El,p}Bi.  
    SortUtil.swap(data,k,j); \xwE4K  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); +c?1\{
M   
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); XDU&Z2A  
    [/xw5rO%  
  } lj(}{O  
  /** KnKV+:"  
  * @param data y8VLFe;  
  * @param i "YM)bc  
  * @param j 52=?! JM  
  * @return J=ZNx;{6  
  */ <^{|5u  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |d&a&6U:  
    do{ *22}b.)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); >zVj+  
      SortUtil.swap(data,l,r); 6s@'z<Ct  
    } GHfsq|*j,Z  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     UT%^!@u  
    return l; 7*`cWT_X  
  } t0(1qFi  
5^+>*z  
} ;CD@RP{$n  
gq!|0  
改进后的快速排序： 1d,;e:=j  
hT]\*},  
package org.rut.util.algorithm.support; > -OQk"o  
#}3$n/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WbB0{s  
se2ay_<F+  
/** X2v|O3>/N  
* @author treeroot @#xh)"}  
* @since 2006-2-2 A46Xei:Ow  
* @version 1.0 {dTtYL$'"  
*/ @|sDb?J  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A70x+mjy^T  
=y.?=`"  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; %i:Sf  
  private static int THRESHOLD=10; /z9oPIJ=*  
  /* (non-Javadoc) h.(CAm%Y7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w-LMV>+6|  
  */ l.Iov?e1S  
  public void sort(int[] data) { bd_&=VLTC  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0j@gC0xu)|  
    <KlG#7M>  
    int top=-1; i{vM NI{  
    int pivot; .-Yhpw>f  
    int pivotIndex,l,r; Ksr.'  
    B_$hi=?TTd  
    stack[++top]=0; &z8I@^<  
    stack[++top]=data.length-1; W6:ei.d+NS  
    80DcM9^t8  
    while(top>0){ !lpKZG  
        int j=stack[top--]; !36jtKdM  
        int i=stack[top--]; #-r,;  
         74i  
        pivotIndex=(i+j)/2; }}y~\TB~}  
        pivot=data[pivotIndex]; vau0Jn%=ck  
        z)*7LI  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >VIb|YA  
        JI##l:,7r  
        //partition R-5EztmLae  
        l=i-1; 9Kf# jZ  
        r=j; {]ie|>'=C  
        do{ J=Q?_$xb}  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); J0K25w  
          SortUtil.swap(data,l,r); v0v%+F#>@  
        } H=,0p  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); sTv;Ogs.  
        SortUtil.swap(data,l,j); %iMRJ}8(7  
        jzt$  
        if((l-i)>THRESHOLD){ pu3ly&T#a_  
          stack[++top]=i; :!Ea.v  
          stack[++top]=l-1; 5'*v-l,[  
        } d)d\h`=Z  
        if((j-l)>THRESHOLD){ {kVhht]X  
          stack[++top]=l+1; \-i5b  
          stack[++top]=j; tj<a , l  
        } %an"cQ ]  
        &Cv0oi&B  
    } AM?62  
    //new InsertSort().sort(data); `0'Bg2'  
    insertSort(data); 2vbm=~)$F  
  } 7S'3U}Y>VX  
  /** cG{>[
Lf  
  * @param data *>"k/XUn$  
  */ <e)5$Aj  
  private void insertSort(int[] data) { <?h
`  
    int temp; yCC.j%@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); kIR?r0_<G6  
        } *%6NuZ  
    }     E3%:7MB  
  } SY&)?~C  
]m&cVy&  
} k?[|8H~2C  
"eRf3Q7w:  
　

归并排序： @t W;(8-  
*p&c}2'  
package org.rut.util.algorithm.support; 8Df(|>mK  
TttD}`\.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i]sz*\P~  
=[X..<bW9:  
/** %x Xib9J  
* @author treeroot io8c[#"uU  
* @since 2006-2-2 f[}N  
* @version 1.0 e<Pbsj  
*/ 1a|Z!Vzi  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?=C?3R  
y}TiN!M  
  /* (non-Javadoc) {i}z|'!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kZ^}  
  */ g8I=s7cnb  
  public void sort(int[] data) { y:\ ^[y IQ  
    int[] temp=new int[data.length]; vO2I"Y*\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); C9?R*2L>  
  } !%pY)69gv  
  Ai99:J2k  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Q2 tM~  
    int mid=(l+r)/2; HC'k81Q  
    if(l==r) return ; [;IW'cXNq  
    mergeSort(data,temp,l,mid); <M//zXa  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); EqY e.dF,  
    for(int i=l;i<=r;i++){ +}MV$X
  
        temp=data; H\BhAf  
    } gc%aaYf>  
    int i1=l; +@ '(N  
    int i2=mid+1; _'g'M=E  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ g\Gx
oR  
        if(i1==mid+1) H[K(Tt4<&  
          data[cur]=temp[i2++]; hX?rIx  
        else if(i2>r) ( Lp~:p  
          data[cur]=temp[i1++]; {u/G!{N$  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Z @:5vo  
        else u!iBAr5  
          data[cur]=temp[i2++];         ,}9G|$  
    } *)PCPYB^  
  } (6Ssk4  
%j '_I\  
} >,ThIwRN  
$-Ud&sjn  
改进后的归并排序: LdSBNg#3  
^\Bm5QkS  
package org.rut.util.algorithm.support; ]}K\
&ho2  
BseK?`]U"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~S5wfx&  
`vkNp8|  
/** a,B2;4"  
* @author treeroot )+
'
De  
* @since 2006-2-2 1-HL#y*7$  
* @version 1.0 sk0N=5SB-  
*/ _.Ey_K_1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { }Pu|%\  
&) '5_#S  
  private static final int THRESHOLD = 10; yQ^k%hHa  
I=N;F6  
  /* [# X:!xcl  
  * (non-Javadoc) ,&wTUS\  
  * H(eGqVAq,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M7$ h  
  */ uxbDRlOS  
  public void sort(int[] data) { ^qs{Cf$  
    int[] temp=new int[data.length]; )X8?m <cG  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); aWp9K+4R$/  
  } 4v@urW s  
ul{u^ j  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { buIy+  
    int i, j, k; [G(}`u8w"  
    int mid = (l + r) / 2; s_`PPl_D$K  
    if (l == r) ,I(PDlvtM  
        return; {l/]+8G^  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) A5d(L4Q]a(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); /7EeM{,~  
    else o6H\JCne  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); c5>'1L  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ]6W;~w%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); e ]@Ex  
    else R@h@@lSf  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @;T>*_Yhn  
'f+g`t?  
    for (i = l; i <= mid; i++) { |FF"vRi8a7  
        temp = data; 3f 1@<7*  
    } &VY(W{\eY  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { M<f=xY2$v  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; "8pfLI  
    } 2TR l@  
    int a = temp[l]; >JNK06T  
    int b = temp[r]; qr5ME/)z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { b!>w4MPe  
        if (a < b) { n+5X*~D  
          data[k] = temp[i++]; Ol;}+?[Q  
          a = temp; 8,E#vQ55}(  
        } else { d+9T}? T:*  
          data[k] = temp[j--]; &9Vm3X  
          b = temp[j]; a59l"b  
        } h6!o,qw"  
    } /eM_:H5  
  } p1dqDgF*  
i(eLE"G+  
  /** /}~; b#t  
  * @param data 9fWr{fx  
  * @param l N9W\>hKaeh  
  * @param i ELx?ph-9  
  */ Z;/"-.i  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { !&~8j7{  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?V6+o`bm  
        } MoKGnb  
    } G4!$48  
  } n&?]GyQ  
Z19d Ted33  
}

堆排序： 48.2_H<  
|?c v5l7E  
package org.rut.util.algorithm.support; |TOz{  
!_+LmBd G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %ZV a{Nc  
kcH?l  
/**  (-
\,t  
* @author treeroot NT~L=xsY  
* @since 2006-2-2 Qp{rAAC:  
* @version 1.0 O,Xf.O1c  
*/ t I9$m[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ AT^?PD_  
*iSsGb\M%  
  /* (non-Javadoc) xg~ Baun  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1=DUFl.  
  */ >w:px$g4  
  public void sort(int[] data) { ziuhS4k  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); )J/,-p  
    h.init(data); 0T!_;IQ  
    for(int i=0;i         h.remove(); r4}:t$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ;{]%ceetcu  
  } dQ*3s>B[  
whW"cFg  
  private static class MaxHeap{       f"h{se8C  
    a;p3M
e7  
    void init(int[] data){ F+vgkqs@9  
        this.queue=new int[data.length+1]; HYgq@47$[  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; A"S{W^iL  
          fixUp(size); 6MfjB@  
        } ;4nz'9+  
    } .K(IRWuw  
      zosJ=$L  
    private int size=0; #vhxW=L`=  
imdfin?=
 
    private int[] queue; RdlcJxM  
          +{ QyB  
    public int get() { umXa  
        return queue[1]; 48]1"h%*qB  
    } 8UB-(~  
mDmy637_  
    public void remove() { zBWn*A[4  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^ N]u  
        fixDown(1); 'xAfcP[^  
    } clQN@1] M  
    //fixdown 7O{c>@\  
    private void fixDown(int k) { 1F'j.1  
        int j; 9)p VDS  
        while ((j = k << 1) <= size) { hV_eb6aj}P  
          if (j < size && queue[j]             j++; #$(F&>pj  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ^{8r(1,  
            break; ?6B n&qa  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ' }rUbJo  
          k = j; 8D eRs#  
        } z65|NO6JW.  
    } =
!_e(J  
    private void fixUp(int k) { lz 
X0B&:  
        while (k > 1) { f>
nj9a5  
          int j = k >> 1; [3++Q-rR=  
          if (queue[j]>queue[k]) ZK))91;v  
            break; yG'5up  
          SortUtil.swap(queue,j,k); lmb5Z-xB  
          k = j; qp>O#tj[  
        } |yiM7U,i  
    } 1R)4[oYN\<  
j+Nun  
  } KFHn)+*"  
h^ ex?  
} DPn]de:e  
2.O
;  
　

SortUtil： G8OLx+!0e  
LBT
{I)-K  
package org.rut.util.algorithm; R[5*]$(b  
A:F*Y%ZW  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; # )-Kf  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 6sBS;+C  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; aoQK.7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; m\|I.BUG  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; MGeHccqh2  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; yWsV !Ub  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; |Vc8W0~0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; PiXegh WH  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; kL,bM.;  
x/47e8/  
/** GQ ZEMy7  
* @author treeroot x2+%.$'  
* @since 2006-2-2 HMJx[ yD  
* @version 1.0 M >Yx_)<U  
*/ ,tv P"@d  
public class SortUtil { fk,[`n+  
  public final static int INSERT = 1;  .BJ;
}  
  public final static int BUBBLE = 2; ,%e.nj9  
  public final static int SELECTION = 3; s QfP8}U  
  public final static int SHELL = 4; .T?9-`I9  
  public final static int QUICK = 5; XHcT7}]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; HcwqVU  
  public final static int MERGE = 7; %,$/wh)<V  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
~]BxM9  
  public final static int HEAP = 9; ]&w>p#_C  
si,fs%D&  
  public static void sort(int[] data) { 3{ i'8  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,TaaXI  
  } -qz;  
  private static String[] name={ v|`f8M2  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" R"#DR^.;  
  }; SU9qF73Y  
  ENm\1  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ :%Na-j9hV)  
        new InsertSort(), >t')ZSjRs  
        new BubbleSort(), :<f7;.  
        new SelectionSort(), fgYdKv8  
        new ShellSort(), '}4LHB;:  
        new QuickSort(), @V:4tG.<sw  
        new ImprovedQuickSort(), f.cIhZF  
        new MergeSort(), 4Mi~eL%D (  
        new ImprovedMergeSort(), tKgPKWP   
        new HeapSort() vBAds  
  }; 7H~StdL/>  
2V7x  
  public static String toString(int algorithm){ :$j6  
    return name[algorithm-1]; #`)zD"CO  
  } W-zD1q~0?  
  :a#Mq9ph!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { H Yt&MK  
    impl[algorithm-1].sort(data); >u#c\s  
  } Tq[=&J  
8xzEbRNJ)  
  public static interface Sort { vQ"EI1=7Z  
    public void sort(int[] data); K0_/;a] |  
  } )B.NV<m  
lR_ 4iyqb  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { DZKVZ_q  
    int temp = data; O?|opD  
    data = data[j]; q\*",xZxwz  
    data[j] = temp; DJP)V8]!B  
  } ~.7r  
}