[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。 XG<^j}H{}  
!6@xX08z  
插入排序： 0u,=OvU  
$Y,,e3R3  
package org.rut.util.algorithm.support; ^R,5T}J.  
l0U6eOx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >tr_Ypfv,c  
/** x/[i &Gkv  
* @author treeroot = EyxM  
* @since 2006-2-2 1_fFbb"  
* @version 1.0 ngsa
x1xO  
*/ it&c ,+8  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^W_}Gd<-#Y  
o*qEAy?  
  /* (non-Javadoc) FT[oM<M\Xd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zv7@  
  */ 0k:&7(j  
  public void sort(int[] data) { @E,{p"{  
    int temp; q-o=lU"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #_2V@F+,  
        } $\81WsL'  
    }     Eh!%NeO  
  } d%t]:41=Z  
umcbIi('  
} $-=aqUU  
"*RCV6{  
冒泡排序： l YH={jJ  
]1)@.b;QR  
package org.rut.util.algorithm.support; hO;bnt%(  
,*E%D_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J}._v\Q7P  
nKu`Ta*fX  
/** ,H22;UV9  
* @author treeroot vEtogkFA"  
* @since 2006-2-2 **_VNDK+  
* @version 1.0 |GdA0y\v*}  
*/ +A~lPXAXW  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Q,#M 0  
'x+0 yd  
  /* (non-Javadoc) Pu/0<Orp7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }td+F&l($V  
  */ UM|GX  
  public void sort(int[] data) { >B8)Wb:  
    int temp; jph~g*Z  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ f#eTi&w  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); AA>5h<NM  
          } Wn0r[h5t  
        } <Ks?g=K-  
    } eb9qg.9Z  
  } rJ\A)O+Mq(  
"*+epC|ks  
}

选择排序： JO :m: M  
GdG
%=+
 
package org.rut.util.algorithm.support; \lKQDct. -  
3-o ]H'6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  %ef+
Z  
Q.z2 (&  
/** }[LK/@h  
* @author treeroot KO)<Zh  
* @since 2006-2-2 _JR4 PKtx  
* @version 1.0 hZ2PP ^  
*/ 7MoO2  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 'kH#QO\(e"  
{H])Fob  
  /* PDD` eK}Fj  
  * (non-Javadoc) pM(y?zGt  
  * :\4O9f*5+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) })mez[UmZ  
  */ }ZVNDvGH  
  public void sort(int[] data) { /jj@ =H  
    int temp; ZN1QTb
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {GHGFi
`Z  
        int lowIndex = i; 5Qy,Pkje  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { f1=8I_>=  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { uUc[s"\  
            lowIndex = j;
-F8%U:2a  
          } +Kf::[wP7  
        } J,7_5V@jJ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); a#uJzYB0  
    } 8$G$Rdn  
  } i3e|j(Gs4  
.-RWlUe;,  
} ]nfS vPb  
N"E\o,_  
Shell排序： "H G:by  
e}K
;5o=I  
package org.rut.util.algorithm.support; zR{TW
k]  
gvcT_'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nF=Ig-NX^  
4a!L/m*  
/** jU4Ir{f  
* @author treeroot >@o
O7<WB  
* @since 2006-2-2 S?Eg   
* @version 1.0 }DZkCzK  
*/ <m@U`RFm  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ F&cA!~  
?nt6vqaV  
  /* (non-Javadoc) $m
lsFBd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X='4N<  
  */ jBE=Ij  
  public void sort(int[] data) { DcOu=Y> 1  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ P `2Rte6s  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); IloHU6h'  
        } ;nh7Elk  
    } !0fK*qIL  
    insertSort(data,0,1); \[D"W{9l  
  } Q45rP4mQ  
6b]vHT|p  
  /** pn =S%Qf]  
  * @param data K} ;uH,  
  * @param j ait/|a  
  * @param i Q
kF-}P%  
  */ 0f-gQD  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { E* lqCh  
    int temp; @l;f'
;+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); /1OhW>W3eH  
        } c69C=WQ  
    } UyF]gO  
  } ]\_4r)cN<n  
.0a$E`V=D  
}

　 Y.}n,y|J}  
sF<4uy  
快速排序： zF{z_c#3@  
yXEC@#?|  
package org.rut.util.algorithm.support; nKHyq\  
?VzST }  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
L~0B
 
t;4{l`dk  
/** `[:f;2(@  
* @author treeroot ZAiQofQ:2  
* @since 2006-2-2 ]0O pd9  
* @version 1.0 /Wj9Stj5  
*/ P"xP%zqo  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9xWeVlfQ  

1$ l3-x  
  /* (non-Javadoc) Y)!5Z.K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e{?~m6  
  */ 5q8bM.k\7N  
  public void sort(int[] data) { \?GMtM,  
    quickSort(data,0,data.length-1);     3-Ti'xM  
  } .IYE"0)wJ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ yt<K!=7&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^ 5UIbA(  
    //swap Qb SX'mx<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); c5t?S@b  
    #=zh&`  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); U9;AU]A  
    SortUtil.swap(data,k,j); Uq[
NOJC  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); H>W A?4  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); p oNQ<ijK  
    zx\?cF  
  } YxsWY
7J  
  /** g@S"!9[;U  
  * @param data l9SbuT$U  
  * @param i hx:x5L>  
  * @param j ^c-1wV`/  
  * @return v4 c_UFEh<  
  */ XLzHm&;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ~A6QX8a  
    do{ M~wJe@bc  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); BGUP-_&  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8WaVs6  
    } 7[8PSoo  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     paiF ah  
    return l; km8[azB o  
  } +='.uc_  
Z!ub`coV[  
} 0h#' 3z<  
Gh@QR`xxc  
改进后的快速排序： q5QYp  
P
+oZS  
package org.rut.util.algorithm.support; {E!$<A9  
z?+N3p9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *xt3mv/<z  
OHH wcJ7N  
/** W**a\[~$  
* @author treeroot &%INfl>o7.  
* @since 2006-2-2 G#K=n  
* @version 1.0 x==%BBnO%  
*/ a[t2TjB  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~KCOCtiD  
ku?i[Th  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; i"zWv@1z  
  private static int THRESHOLD=10; p5Y"W(5_  
  /* (non-Javadoc) 3VKArv-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `F(KM '  
  */ 7zy6`OP  
  public void sort(int[] data) { bl:.D~@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; jYuH zf  
     &grT}  
    int top=-1; -4"E]
f  
    int pivot; Oi=kL{DG:s  
    int pivotIndex,l,r; VBs
S1!g  
    {6A3?q  
    stack[++top]=0; &s\w: 9In  
    stack[++top]=data.length-1; Lymy/9  
    Eiwo==M  
    while(top>0){ #=+d;RdlW  
        int j=stack[top--]; XG*Luc-v  
        int i=stack[top--]; 6x6PP}IX  
        rFdovfb   
        pivotIndex=(i+j)/2; R~;<}!Gtx  
        pivot=data[pivotIndex]; nKufVe  
        tE- s/  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); g)2}`}  
        =3l%ZL/  
        //partition "M1[@xog  
        l=i-1; }<A\>  
        r=j; fnwtD*``  
        do{ F}.<x5I-;h  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); $^d,>hJi  
          SortUtil.swap(data,l,r); I=|b3-  
        } tecCU[O  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (|"KsGl  
        SortUtil.swap(data,l,j); Xk
OsnI8n  
        d\D.l^  
        if((l-i)>THRESHOLD){ quVTqhg
"  
          stack[++top]=i; vt@.fT#e  
          stack[++top]=l-1; : xB<Rq  
        } /J8y[aa  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 0Ocy$  
          stack[++top]=l+1; t%V!SvT8+  
          stack[++top]=j; 8`kK)iCq  
        } 9:IVSD&"Rf  
        GnkNoaU  
    } 8(7DW |\  
    //new InsertSort().sort(data); +P81&CaY  
    insertSort(data); 9JpPas$]
 
  } $9j\sZ
j&  
  /** ; Sq_DP1W  
  * @param data &}Cm9V  
  */ (n|PLi  
  private void insertSort(int[] data) { seB ^o}  
    int temp; -y)i
j``VY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }RDGk+x7|  
        } oxha8CF]D  
    }     >7p?^*&7;  
  }
VE6 V^6SL  
f3[gAY  
} d.3-@^P  
.B+R+2uY3  
　

归并排序： */;[ -9  
N.vt5WP  
package org.rut.util.algorithm.support; M,7A|?O
 
0&mOu #l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ELZCrh6*  
TL-sxED,,D  
/** (sHqzWh  
* @author treeroot y0k*iS e  
* @since 2006-2-2 )7l+\t  
* @version 1.0 XCc/\  
*/
jeXv)}  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ K[!OfP  
p%pM3<p  
  /* (non-Javadoc) 8D@H4O.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }RowAGWL  
  */ Soy!)
c]  
  public void sort(int[] data) { =iO K($  
    int[] temp=new int[data.length]; '/trM%<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); B"rnSui  
  } .&:y+Oww~  
  >RZ]t[)y  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ {7.."@Ob<v  
    int mid=(l+r)/2; {EE/3e@  
    if(l==r) return ; (n_lu=E70  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 
_w0t+=&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^1^k<  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :L*"OT7(6  
        temp=data; #Drs=7w  
    } Ab ,n^  
    int i1=l; :vZ8n6J[  
    int i2=mid+1; ? FGzw  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ~w_4 nE  
        if(i1==mid+1) bw\fKZ  
          data[cur]=temp[i2++]; &MKG#Y}  
        else if(i2>r) 3z';Zwz &X  
          data[cur]=temp[i1++]; +LuGjDn0  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; M0zJGIT~b  
        else of
H=h  
          data[cur]=temp[i2++];         ^m8T$^z>  
    } :iqFC >D  
  } &7"a.&*9xX  
/T1zz2l~  
} a+sHW<QeS  
 AV{3f`  
改进后的归并排序: 7N9~nEU  
D!<[\G  
package org.rut.util.algorithm.support; [!H2i p-  
o!!";q%DX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d$Y3 a^O|  
t\Pn67t  
/** nm5zX,  
* @author treeroot c@;$6WSG^  
* @since 2006-2-2 XJ,P8nx  
* @version 1.0 H'7AIY}  
*/ q_S`@2Dzz,  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { S81Z\=eK  
 O_^O1  
  private static final int THRESHOLD = 10; b~dm+5W7  
mCOJ1}  
  /* uTgBnv(Y*  
  * (non-Javadoc) f'P}]_3(  
  * =2!AK[KxX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HEdOo~/~  
  */ `2`Nu:r^  
  public void sort(int[] data) { m}/LMY  
    int[] temp=new int[data.length]; B w?Kb@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); v|uY\Z  
  } tVVnQX  
F
dwT  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { pn3f{fQ  
    int i, j, k; Hbwjs?Vq?]  
    int mid = (l + r) / 2;
Q M7z .  
    if (l == r) -wv5c  
        return; C$Pe<C#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) X{KWBk.1  
        mergeSort(data, temp, l, mid); gSLwpIK
%  
    else 5dOA^P@`,M  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %.^8&4$+  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Xb +)@Y4h  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); b[p<kMTir  
    else ;ELQIHnD"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); DwM4/m  
ZfalB  
    for (i = l; i <= mid; i++) { U U!M/QJ  
        temp = data; vQf'lEFk  
    } FD>j\  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { s33< }O0  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rK&ofc]f$  
    } $jMU|{  
    int a = temp[l]; eBiP\  
    int b = temp[r]; l*
]9   
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s!S,;H  
        if (a < b) { $T* ##kyE9  
          data[k] = temp[i++]; 0=Jf93D5  
          a = temp; clfi)-^{K  
        } else { F jdh&9Zc  
          data[k] = temp[j--]; $__e7  
          b = temp[j]; qZRx,^gd  
        } 04-phEA2Q  
    } Cr0 \7  
  } bDd$79@m  
bSHlR#!6  
  /** N_S>%Z+  
  * @param data QYDTb=h~  
  * @param l 8\c=Un  
  * @param i {MX_t/o=f  
  */ 86d*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { |rJ_  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %4QCUc*lr  
        } dLOUL9hf  
    } KI(9TI*  
  } xR+=F1y  
f:
iK5g
 
}

堆排序： Mi'Q5m  
_DfI78`(  
package org.rut.util.algorithm.support; 5vIuH+0  
1xK'T_[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0@a6r=`el  
U|odm58s  
/** m'1NZV%#  
* @author treeroot #|^7{TN   
* @since 2006-2-2 2D-ogSIo  
* @version 1.0 qg#WDx /  
*/ Bv"Fx*{W  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ lv9Ss-c4  
CaNZScnZ  
  /* (non-Javadoc) %Fb"&F^7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Avw"[~
Xd  
  */ &rj6<b1A  
  public void sort(int[] data) { Ne/jvWWN  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); /:dVW"A|  
    h.init(data); Y.rHl4  
    for(int i=0;i         h.remove(); {(G@YG?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); %o<&O(Y  
  } #FF5xe
 
/b@0HL?  
  private static class MaxHeap{       >K#Z]k  
    Jl3l\I'  
    void init(int[] data){ !7J;h{3Uw  
        this.queue=new int[data.length+1]; Z91gAy^z<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; FM9b0qE  
          fixUp(size); +AyQ4Q(-o  
        } xMg&>}5  
    } MnFem $ @  
      b0LjNO@<  
    private int size=0; _J&u{  
] d| -r:4  
    private int[] queue; :YjOv  
          Tp~yn  
    public int get() { !Dkz6B*  
        return queue[1]; m
h44  
    } d%9I*Qo0,  
93fKv  
    public void remove() { `u:U{m  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #c4LdZu9  
        fixDown(1); Jf`;F :  
    } M4M 4*o  
    //fixdown (d993~|h  
    private void fixDown(int k) { tZ>>aiI3  
        int j; R#tz"T@  
        while ((j = k << 1) <= size) { WlP@Tm5g/  
          if (j < size && queue[j]             j++; jLvI!q   
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 L
Yh5f#  
            break; 3leg,qd  
          SortUtil.swap(queue,j,k); O|,+@qtH  
          k = j; Fhn883  
        } ?>q=Nf^Q.  
    } =Cs$0aA  
    private void fixUp(int k) { pvy;L[c  
        while (k > 1) { PGT!HdX#{  
          int j = k >> 1; mUr@w*kq|p  
          if (queue[j]>queue[k]) I>
/`W  
            break; O~d!*A  
          SortUtil.swap(queue,j,k); psRm*,*O  
          k = j; y5a^xRDw  
        } EN.yU!N.4  
    } lGG
1d  
w,8 M  
  } ] >ipC,v  
Djf2ir'  
} dG7sY O@U  
~\<ZWU<BE  
　

SortUtil： *B:{g>0  
qx0o,oZN!  
package org.rut.util.algorithm; cIM5;"gLP  
gK)B3dH*&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; tY# F8a&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 5@[%P=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; }sJ%InL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0SKt8pL`  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;t?pyFT2Z  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Ur&: Rr  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; _%zU^aE  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Cc Ni8Wg_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; sef!hS06  
/4~RlXf@  
/** P\zi:]h[Gh  
* @author treeroot ?!~au0  
* @since 2006-2-2 (OG@]|-
 
* @version 1.0 &u=FLp5  
*/ mz\m^g3  
public class SortUtil { >MQW{^  
  public final static int INSERT = 1; `}Q;2 F  
  public final static int BUBBLE = 2; 5,Q('t#J  
  public final static int SELECTION = 3; 8#Z$}?W  
  public final static int SHELL = 4; !uO|T'u0a  
  public final static int QUICK = 5; e:7aVOm  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; N,[M8n,  
  public final static int MERGE = 7; ?J6hiQvL  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; :He:Bdk  
  public final static int HEAP = 9; /=r&9P@Ay<  
\17)=W  
  public static void sort(int[] data) { n.1a1Tf  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); P{>T?-Hj  
  } ?q,x?`|(8  
  private static String[] name={ WLh_b)V|  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 0e7v ?UT  
  }; i;dr(c/ft  
  X4/r#<Da  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ =~EQ3uX  
        new InsertSort(), YYM  
        new BubbleSort(), (U.&[B  
        new SelectionSort(), O0$ijJa|  
        new ShellSort(), hR`dRbBi%  
        new QuickSort(), R>0ta
Q  
        new ImprovedQuickSort(), m",bfZ  
        new MergeSort(), ?5GjH~  
        new ImprovedMergeSort(), *@BBlkcx  
        new HeapSort() (Q&z1XK3  
  }; /:USpuu  
'Gt`3qG  
  public static String toString(int algorithm){ =G72`]#-  
    return name[algorithm-1]; cxv)LOl-  
  } Hd2_Cg FB  
  s~63JDy"E  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5rcno.~QO  
    impl[algorithm-1].sort(data); 92tb`'  
  } [R:O'AP}@}  
ix/uV)]k`  
  public static interface Sort { ftH 0aI  
    public void sort(int[] data); CNN?8/u!@  
  } ^al SyJ`  
>C&!# 3  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { hOC,Eo  
    int temp = data; vcSS+  
    data = data[j]; 6R,;c7Izhd  
    data[j] = temp; e| l?NXRX  
  } 2'}2r ~6  
}