[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。 jLM([t  
:\JCxS=EW  
插入排序： l cHf\~  
q)L4*O  
package org.rut.util.algorithm.support;
LXh}U>a9  
sYBmL]Hr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n@x
Q-v  
/** nq HpYb6I0  
* @author treeroot {0w
2K82  
* @since 2006-2-2 f)j*P<V  
* @version 1.0 @fYVlHT%E  
*/ r dSL  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 8-NycG&)  
cz1+ XpU  
  /* (non-Javadoc) ij;NM:|Sd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \fUX_0k9,  
  */ z4Zm%  
  public void sort(int[] data) { %jy$4qAf%  
    int temp; ^h$*7u"^y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]t~.?)Ad+2  
        } tiE|%jOzt  
    }     5{k,/Z[L  
  } 'E9{qPLk(  
h{iuk3G`h6  
} P O 5Wi  
a`n)aXU l  
冒泡排序： OcO/wA(&{  
`DF49YP"~  
package org.rut.util.algorithm.support; /0H}-i  
't}\U&L.{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .FHk1~\%z^  
G@#lf@M
]  
/** ofV0L
  
* @author treeroot $QwpoVp`~  
* @since 2006-2-2 o=_7KWOA  
* @version 1.0 -yBKA]"<I  
*/ &H%/.4la  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ l;0([_>*j  
CTW\Dt5
 
  /* (non-Javadoc) i7-~"g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^J#*sn  
  */ pT->qQ3;  
  public void sort(int[] data) { =~hb&  
    int temp; A~PR  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ TT/H"Ri}Jp  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); tngB;9c+w  
          } n}.e(z_"  
        } Hs'~)
T  
    } nH?6o#]N  
  } \hgd&H0UU  
P0}{xq'k9v  
}

选择排序： L? DlR hu  
cl4z%qv*  
package org.rut.util.algorithm.support; IU"  
v#qdq!64  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7-K8u  
mG\QF0h  
/** 'Gl~P><e  
* @author treeroot z1Bi#
/i  
* @since 2006-2-2 \L(cFjLIl  
* @version 1.0 |qn2b=  
*/ W
:]2Tp  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { e9{0hw7  
dgpE3 37Lt  
  /* !2KQi=Ng  
  * (non-Javadoc) ~dr,;NhOLJ  
  * hJ{u!:4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N9_* {HOy  
  */ NSz}  
  public void sort(int[] data) { " _2k3  
    int temp; y<Q"]H.CkQ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { uVn"L:_  
        int lowIndex = i; Ahwi  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { sWo`dZ\6WB  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { |ZH(Z
}m  
            lowIndex = j; '-%1ILK$3r  
          } ?Tc#[B  
        } :E.a.-  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); !.,wg'\P  
    } Njg$~30  
  } BS##n
S-[  
Dm}eX:'{  
} ^<OYW|q?\r  
\~hrS/$[$  
Shell排序： PK2;Ywk`  
6h>#;M  
package org.rut.util.algorithm.support; ;bB#Pg  
}CBQdH&g;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?z9!=A%<V~  
Pz2 b  
/** wu.l-VmGp)  
* @author treeroot [j0[c9.p[  
* @since 2006-2-2 +=8wZ]  
* @version 1.0 mF;mJq<d  
*/ h+1|.d  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ skcyLIb  
`MSig)V  
  /* (non-Javadoc) cuQ!"iH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &!CVF  
  */ 754MQK|g  
  public void sort(int[] data) { /9R0}4i7  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ M(I%y0  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); XvaIOt>A  
        } }i~k:kmV  
    } 1<BKTMBq?{  
    insertSort(data,0,1); P?h1nxm`'  
  } $IE}fgA@5  
 8${n}}  
  /** w{W+WJ  
  * @param data = J;I5:J  
  * @param j ,'|J  
  * @param i @JbxGi  
  */ N55F5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { t<Acq07  
    int temp; Hx gC*-A$/  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); K<J,n!zc  
        } a*cWj}u  
    } oVpZR$  
  } xvO
z*vM?  
f]/2uUsg%  
}

　 Q-oDmjU  
GmB&TDm  
快速排序： sjy
r9AF  
,->K)Rs;  
package org.rut.util.algorithm.support; sQ}|Lu9hZ  
XjN4EDi+E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ./F:]/Mt  
Q7aPW\-  
/** Ur])*#  
* @author treeroot &+#5gii1i  
* @since 2006-2-2 "QnYT3[l"  
* @version 1.0 QJ XP-  
*/ !_
W/p`Tc  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ G3DgB!  
J#$U<`j*G  
  /* (non-Javadoc) ^bv^&V&IB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q-`&C  
  */ SZKYq8ZA)V  
  public void sort(int[] data) { ~,}|~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     lbAhP+B  
  } Fx:38Ae  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >%tG[jb  
    int pivotIndex=(i+j)/2; |SOLC  
    //swap }MQ:n8  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Og1-LP|X  
    \U$:/#1Oe  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); v[Q)L!J1  
    SortUtil.swap(data,k,j); i#la'ICwJ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); QCb
D^  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); %R>n5m  
    1Vu#:6%  
  } e`n ZiM>  
  /** >/A]C$?3  
  * @param data hoq2zDjD  
  * @param i c& ;@i$X(  
  * @param j ..JRtuM-v  
  * @return U823q-x  
  */ M8~3 0L  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { #s{^fUN6  
    do{ '{ _ X1  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); \\R}3 >Wc  
      SortUtil.swap(data,l,r); E]' f&0s  
    } (u&x.J  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Or? )Nlg6x  
    return l; 7FE36Ub9  
  }  tKV,  
"J"=<_?  
} (m R)o&Y%,  
-$:;en?  
改进后的快速排序： (,h2qP-;ud  
w1tM !4r  
package org.rut.util.algorithm.support; zP44 Xhz  

G%I .u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]Kt@F0U<o  
osXEzr(  
/** Vkg0C*L_  
* @author treeroot X]=eC6M}:V  
* @since 2006-2-2 GTR*3,rw  
* @version 1.0 h[>pC"s?K  
*/ }i8y/CA  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { #^L&H oo6  
^s{Ff+]W  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; k;^$Pd?t  
  private static int THRESHOLD=10; Uoe{,4T  
  /* (non-Javadoc) p-iFe\+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~]-n%J$q  
  */ A`uHZCwJ5  
  public void sort(int[] data) { RB %+|@c  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; t1w]L  
    +;~N; BT  
    int top=-1; "s0,9; }  
    int pivot; 6Hnez@d  
    int pivotIndex,l,r; Dz0D ^(;V  
    _8.TPB]n
o  
    stack[++top]=0; 5!?5S$>  
    stack[++top]=data.length-1; e6taQz@}  
    DO
(};R%=  
    while(top>0){ 4H6Fq*W{k
 
        int j=stack[top--]; M[`[+5v  
        int i=stack[top--]; A&M_ 
J  
        _3aE]\O[  
        pivotIndex=(i+j)/2; Ca0s
m  
        pivot=data[pivotIndex]; `$/a-K}  
        2jyWkAP'  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); f0H.$UAL  
        d}Pfj
=W  
        //partition ><}nZ7  
        l=i-1; 7Vy_Cec1  
        r=j; u1 Q;M`+>  
        do{ +ALrHFG  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); @/:4beh  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4NID:<  
        } %4nf(|8n  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); )9nW`d+  
        SortUtil.swap(data,l,j); I#2$CSJ  
        qj;i03 +@  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =_`q;Tu=  
          stack[++top]=i; ]`)5 Qe4  
          stack[++top]=l-1; &?R/6"J  
        } V| V9.  
        if((j-l)>THRESHOLD){ L?/AKg  
          stack[++top]=l+1; HF*0  
          stack[++top]=j; _]zX W  
        } C>Hdp_Lm  
        ESB^"|9  
    } "<=4]Z  
    //new InsertSort().sort(data); 
R>0[w$  
    insertSort(data); \ UrD%;sq  
  } TnN ythwZ  
  /** 7K
.75%}  
  * @param data .T3N"}7[  
  */
2H%lN`  
  private void insertSort(int[] data) { _O}m0c   
    int temp; @ ;!IPiU  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pL,XHR@Iv  
        } LG:k}z/T  
    }     `/[5/%  
  } Kzn1ct{65!  

)l`Ks  
} inU5eronuj  
}W'j Dz7O  
　

归并排序： 9@CRL=  
jv.tg,c_6  
package org.rut.util.algorithm.support; [[c0
g6  
bz>\n"'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SAq.W"ri  
[q%`q`EG  
/** N4;g
"k b  
* @author treeroot ez32k[eV!  
* @since 2006-2-2 atpHv**D<i  
* @version 1.0 T/ECW  
*/ Ze>R@rK  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ w#)u+^-  
T(u;<}e@[  
  /* (non-Javadoc) +JYb)rn$^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t
RI<K  
  */ /TsXm-g#  
  public void sort(int[] data) { lF64g  
    int[] temp=new int[data.length]; Iq%<E:+GL  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $yi:0t8t  
  } G0!6rDu2,  
  H_@6!R2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ DNZ,rL:h  
    int mid=(l+r)/2; b4wT3  
    if(l==r) return ; 445JOP  
    mergeSort(data,temp,l,mid); M-].l3  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); h._eP.W`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ \%r0'
1f  
        temp=data; U;iCH  
    } I`oJ
OLV  
    int i1=l; g"" 1\rc=  
    int i2=mid+1; MJX4;nbl  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ??aO3Vm{  
        if(i1==mid+1) QlvP[Jtr  
          data[cur]=temp[i2++]; BPv+gx(>k  
        else if(i2>r) Q&PWW#D  
          data[cur]=temp[i1++]; jY\z+lW6A  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; >{{ds--  
        else Fc[vs5
2  
          data[cur]=temp[i2++];         mCt/\  
    } q}p$S2`  
  } _O}U4aGMTC  
?ch?q~e)  
} oU,8?(}'~  
9O&m7]3  
改进后的归并排序: oJNQdW[  
L/Kb\\f  
package org.rut.util.algorithm.support; , poc!n//  
<D:q4t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !X: TieyVu  
SrNc  
/** s@&3;{F6D  
* @author treeroot VDOC>  
* @since 2006-2-2 }%}$h2
:  
* @version 1.0 sg-^ oy*^  
*/ /-!Fr:Ox>  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {
O)V;na  
&8f/6dq
 
  private static final int THRESHOLD = 10; h-"q <eY"  
c;/vzIJj  
  /* VF11eZ"  
  * (non-Javadoc) :0(^^6Q\  
  * 7L/LlO/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3pML+Y|ij  
  */ p=UW ^95  
  public void sort(int[] data) { N`7OJ)l  
    int[] temp=new int[data.length]; e;~(7/1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); c.1gQy$}|  
  } JE{cZ<NNH  
1P*GIt2L  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  nm`(;<W  
    int i, j, k; G6{PrV#  
    int mid = (l + r) / 2; 7;@YR
 
    if (l == r) e8):'Cb   
        return; ?uc]
Wgw"s  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ?s>_^xfD  
        mergeSort(data, temp, l, mid); QqF*SaO>  
    else zqU$V~5;rG  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); }\H.
G  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) jtfC3E,U  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ^m D$#  
    else FZU1WBNL%t  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); X&aQR[X  
FTEC=j$ln  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /g*_d
H)=  
        temp = data; Ux?G:LLz  
    } D1deh=  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?>ZrdfTwz,  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; c8]%,26.  
    } GD}rsBQNkJ  
    int a = temp[l]; .e5@9G.jb  
    int b = temp[r]; B!`.,3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { BQUYT/$(  
        if (a < b) { >Giw\|:f(  
          data[k] = temp[i++]; jxW/"Q   
          a = temp; )IK%Dg(v  
        } else { E)Qg^DHP/  
          data[k] = temp[j--]; V6ECL6n  
          b = temp[j]; Xo(W\Pes  
        } jQz^)8)B  
    } RF6]_-  
  } S.iUiS"  
`ba<eT':  
  /** >op/<?<  
  * @param data NR&a er  
  * @param l tMU10=d  
  * @param i [`h,Ti!m<  
  */ _{^F8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { \QSD*  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~ cu+QR)  
        } c uAp
,!  
    } K4NzI9@  
  } J+0 ?e9  
M{u7Ef  
}

堆排序： A}pe>ja  
y fS  
package org.rut.util.algorithm.support; Y\1& Uk  
r 3T#Nv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M tDJ1I%  
J{EK}'  
/** iu+H+_  
* @author treeroot _cfAJ)8=  
* @since 2006-2-2 lg (>n&  
* @version 1.0 kmfz.:j{  
*/ =>TXo@rVN  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ sh<JB`^$(?  
8p~[8}  
  /* (non-Javadoc) b$Bq#vdg:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +(q r{G?  
  */ H:1F=$0I9  
  public void sort(int[] data) { _{i-.
;K  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); -cXVkH{  
    h.init(data); E&W4`{6K4  
    for(int i=0;i         h.remove(); .W-=VzWX  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); OHF:
E44k  
  } 79lG~BGE  
Me,AE^pgL'  
  private static class MaxHeap{       /8(t:  
    IP1{gMG  
    void init(int[] data){ Ce3  
        this.queue=new int[data.length+1]; uUG&At  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V SH64  
          fixUp(size); FRE${~Xd  
        } ?=Z0N&}[  
    } H&ZsMML/%  
      '&xRb*  
    private int size=0; ZcN%F)htm  
O >&,h^  
    private int[] queue; WgV[,(  
          +7)/SQM5  
    public int get() { ^yF2xJ)9-  
        return queue[1]; f=MR.\  
    } /0F <GBQ"v  
vi.q]$ohbV  
    public void remove() { }5;3c%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); J&b&*3   
        fixDown(1); ^UpwVKdP  
    } (e{pAm  
    //fixdown oU~e|  
    private void fixDown(int k) { %1]Lc=[j  
        int j; PmE2T\{s!  
        while ((j = k << 1) <= size) { N(&/ Ud  
          if (j < size && queue[j]             j++; VrRBwvp-K  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 }"c
hm=b  
            break; )N&v.w  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3PZwz^oRh9  
          k = j; /`VtW$9-  
        } .mS'c#~5Y  
    } @)wNINvD  
    private void fixUp(int k) { Ne,u\q3f  
        while (k > 1) { x~O_v  
          int j = k >> 1; n1)m(,{  
          if (queue[j]>queue[k]) ,7Lu7Q  
            break; QVrMrm+vRv  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >*mLbp"  
          k = j; bPdbKi{j@  
        } ut^^,w{o>  
    } ViT$]Nv  
VlFDMw.4.+  
  } QI2T G,  
Bx&wS|-)D  
} $lrq*Nf9c  
HPR*:t
 
　

SortUtil： aTy&"  
az]S&\i7T  
package org.rut.util.algorithm; ='cr@[~i  
4RqOg1  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ;0VE*  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; UujFZg[-P9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; NN W*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; OC]_b36v  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 6!n%SUt  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; uNYHEs6%T$  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )xQA+$H#4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; [ Q6v#I  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 1vQj` F  
[Hww3+~+  
/** 7Jm9,4]  
* @author treeroot 8W"~>7/>D  
* @since 2006-2-2 eS jXaZh  
* @version 1.0 *lIK?"mo  
*/ `_'I 9,.a  
public class SortUtil { d(L u|/~  
  public final static int INSERT = 1; { L
JRdV  
  public final static int BUBBLE = 2; ZIx,?E+eJ  
  public final static int SELECTION = 3; l~M86 h  
  public final static int SHELL = 4; bgm$<;`U  
  public final static int QUICK = 5; ?8X+)nU@  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; @3K 4,s  
  public final static int MERGE = 7; Gu:aSb  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; s3G3_&  
  public final static int HEAP = 9; Q[y75 [  
(v^L2Po  
  public static void sort(int[] data) { }_L@CpG  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); v:<UbuJw  
  } KPUc+`cN%  
  private static String[] name={ &k?Mt#J  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" <c{RY.1[  
  }; RCq_FY  
  KutR l$,
 
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ;Q2p~-0Q  
        new InsertSort(), tsZrn  
        new BubbleSort(), $IQ !g  
        new SelectionSort(), dHnId2@#  
        new ShellSort(), Cj}1 )qWq  
        new QuickSort(), @W^A%6"j  
        new ImprovedQuickSort(), 6;GL>))'  
        new MergeSort(), Oav^BhUO  
        new ImprovedMergeSort(), INrUvD/*  
        new HeapSort() T
UiXE~8=  
  }; :(Feg2c  
t HPC  
  public static String toString(int algorithm){ g4I&3 M  
    return name[algorithm-1]; CV4r31w  
  } vpUS(ztvs  
  y?M99Vo4?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 928szUo:  
    impl[algorithm-1].sort(data); M#d_kDMw  
  } R/iw#.Yy  
!\8j[QS!  
  public static interface Sort { 8+uwzBNZ:  
    public void sort(int[] data); 0QDm3V0n  
  } J%;TK6  
W]n%$a  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {
ewk62{  
    int temp = data; 3 $Uv  
    data = data[j]; [Qv%  
    data[j] = temp; c`y[V6q9  
  } fdN-Zq@'  
}