[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。 2@?\"kR"!  
"a]Ff&T-  
插入排序： VN >X/  
t4FaU7  
package org.rut.util.algorithm.support; :=2l1Y[-G  
 $&to(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oWcBQ|   
/** q|xic>.  
* @author treeroot RrRE$g  
* @since 2006-2-2 PJ'.s  
* @version 1.0 {PQ!o^7y  
*/ ~,O}wT6q  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ {"@E_{\  
|C3~Q{A  
  /* (non-Javadoc) tN&_f==e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lPOcX'3\  
  */ 5 $: q  
  public void sort(int[] data) { S#f}mb0,  
    int temp; /+{1;}AT  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6
^vHFJ$  
        } .+2@(r  
    }     Vv~:^6il  
  } G&v. cF#Y'  
X.hVMX2B  
} (g#,AX  
<|c[
#f  
冒泡排序： [cvtF(,  
UWW_[dJr  
package org.rut.util.algorithm.support; 0OPpALl  
Y|y X]\,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h0n,WU/Kw  
q3$;lLsb;j  
/** D_-<V,3t  
* @author treeroot p'`pO"EO  
* @since 2006-2-2 K!onV3mR  
* @version 1.0 _)F0oC {  
*/ )\|Bghui  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ )1 =|\  
us3f
BY'  
  /* (non-Javadoc) m9m]q&hx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =EdLffU[J  
  */ " H;iAv  
  public void sort(int[] data) {
&W:R#/|  
    int temp; t}2$no?  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 0F|DD8tHR  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [sweN]b6F  
          } @gHWU>k,A  
        } {rWFgn4Li  
    } kG70j{gf  
  } ye-R
  
%9P)Okq  
}

选择排序： N&'05uWY}  
0nV|(M0lu?  
package org.rut.util.algorithm.support; =f*Wj\  
_]~= Kjp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G,6Zy-Y9  
5gnmRd  
/** pHkhs{/X  
* @author treeroot fR6.:7&  
* @since 2006-2-2 Rh.CnCbM  
* @version 1.0 _>"f&nbO  
*/ c5e wG  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { GDMg.w4Yk  
%x G3z7;  
  /* I||4.YT  
  * (non-Javadoc) Z?}yPsOb  
  * t@1bu$y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MU/3**zoW  
  */ b\^q9fy  
  public void sort(int[] data) { L[s8`0  
    int temp; 39+6ZTqx
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { $J
TQA  
        int lowIndex = i; Z<,$XvL  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { '3MCb  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { (T]<  
            lowIndex = j; }F~4+4B^  
          } Z
So#vQ  
        } }&h*bim  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); (,5,}  
    } n,E=eNc  
  } NLLLt  
`0qBuE_^h  
} 5lc%GJybV  
!y{t}|U/d  
Shell排序： ^bjaa  
:~1sF_  
package org.rut.util.algorithm.support; }wh sZ  
&S8Pnb)d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ief~*:5  
8 FqhSzw  
/** ;HOOo>%_K  
* @author treeroot DG!H8^  
* @since 2006-2-2 #cRw0bn:  
* @version 1.0 JGB 9Z   
*/ EGKj1_ml  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ {B_p
js  
ba-J-G@YW  
  /* (non-Javadoc) >O:31Uk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y8^pgv  
  */ 79?%g=#=  
  public void sort(int[] data) { -or^mNB_z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){  >Mzk;TM  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); RK
Y~[IQ,  
        } /_`f b)f  
    } m\}8N u  
    insertSort(data,0,1); -666|pA  
  } BJdH2qREN  
n]N+  
  /** J*lKXFq7  
  * @param data >Y h7By  
  * @param j NiCH$+c\  
  * @param i 0M'[|cid|  
  */ TaZw_)4c  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { h#o3qY  
    int temp; .!kO2/:6  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); q Z,7q  
        } 4r&S&^  
    } /%#LA  
  } {x+"Ru~7,  
P?y3YxS  
}

　 nTJ-1A7EP  
LEq"g7YH  
快速排序： t Z_ni}  
[|=#~(yYQ  
package org.rut.util.algorithm.support; Z$0+jpG_s  
92@/8,
[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1N`1~y  
.%.kEJh`  
/** qfO=_z ES  
* @author treeroot x2#5"/~4  
* @since 2006-2-2 +>em !~
3  
* @version 1.0 cB;:}Q08#  
*/ ECO4ut.
d  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +h64idM{U  
\(nb >K  
  /* (non-Javadoc) jm-J_o;}z6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yqy5i{Y
 
  */ j|`6[93MG  
  public void sort(int[] data) { }~?B
>vZS  
    quickSort(data,0,data.length-1);     BFU6?
\r  
  } P87!+pB(  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ yGNZw7^(  
    int pivotIndex=(i+j)/2; )HrFWI'Y  
    //swap WjyuaAWY  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); iqzl(9o.D  
    (M1HNIM;(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6.o8vC/PZ  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0WasE1t|  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ZP@or2No%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -BY'E$]4  
    _RLx;Tn)L  
  }
ugtzF  
  /** R W=<EF&  
  * @param data IETdL{`~  
  * @param i G}o?lo\#h  
  * @param j h8b*=oq  
  * @return uS9:cdH  
  */ W\(u1>lj  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;(a\F  
    do{ _(CuuP$`I  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); uCA!L)$  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;l^4/BR  
    } %+WIv+<  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     'C l}IDF  
    return l; CaX0Jlk*  
  } Gj[+{  
R&z)  
} 4Xna}7  
}uI(D&?+h  
改进后的快速排序： @W\y#5"B  
h[5<S&  
package org.rut.util.algorithm.support; r]XXN2[jO  
G2FP|mf,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -qki^!Y?  
jzuOs,:R  
/** ?/mkFDN  
* @author treeroot vYh_<Rp5  
* @since 2006-2-2 G;:D6\  
* @version 1.0 +O<0q"E  
*/ /Q7cQ2[EU  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { oB9t&yM  
KFCL|9P  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; )ca^%(25!z  
  private static int THRESHOLD=10; U] 2fV|Hn  
  /* (non-Javadoc) j8@Eqh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
N-x~\B!  
  */ ],*^wQ
 
  public void sort(int[] data) {
$#4J^(I*:  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )PC(1Zn  
    ?Rc+H;x=f  
    int top=-1; ^*7~ Wxk5  
    int pivot; 0phO1h]2S)  
    int pivotIndex,l,r; s52c`+  
    %IS'R`;3  
    stack[++top]=0; {~*aXu3  
    stack[++top]=data.length-1; 2 }QD>  
    [3a-1,  
    while(top>0){ @MfuV4*  
        int j=stack[top--]; &"dT/5}6  
        int i=stack[top--]; tuA
,t  
        (wmMHo|  
        pivotIndex=(i+j)/2; +):t6oX|  
        pivot=data[pivotIndex]; a:jRQ-F)  
        0NLoqq  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); e^g3J/aU  
        #C?
T  
        //partition [/#c9RA  
        l=i-1; i2{xW`AcUh  
        r=j; ~L!*p0dS^  
        do{ ~Mv@Bl  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ,63hO.4M  
          SortUtil.swap(data,l,r); )u7*YlU\I  
        } (~/VP3.S  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); E3gR%t  
        SortUtil.swap(data,l,j); ?3!"js B  
       
nG;wQvc  
        if((l-i)>THRESHOLD){ a^qLyF&F  
          stack[++top]=i; DpIv <m]  
          stack[++top]=l-1; F_ ~L&jHP  
        } <{7CS=)  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [h8j0Q@Q  
          stack[++top]=l+1; 37)Dx  
          stack[++top]=j; ^5TSo&qZ  
        } aG7
QLCL  
        >=hOjV;  
    } 3kFOs$3  
    //new InsertSort().sort(data); !dB {E  
    insertSort(data); R}F0_.  
  } }LS:f,1oGp  
  /** &?^S`V8R*  
  * @param data I]P'wav~O  
  */ O=}4?Xv  
  private void insertSort(int[] data) { &LE,.Q34  
    int temp; .lfKS!m2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ktg{-X
l  
        } 2Yt#%
bj7^  
    }     i(9=` A}  
  } M:|Z3p K  
5T;M,w6DV  
} mxtLcG4G  
c6sGjZdR  
　

归并排序： o9G%KO&;D,  
C%d\DuJ5'~  
package org.rut.util.algorithm.support; $,q~q^0  
9{|JmgO!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t m?[0@<s  
q\ FF)H  
/** ;hGC.}X  
* @author treeroot \#.,@g  
* @since 2006-2-2 r#iZ FL3q  
* @version 1.0 tGnBx)J|  
*/ 6s\niro2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 0UZ>y/ C)=  
)orVI5ti  
  /* (non-Javadoc) Gm;)Om_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) occ^bq  
  */ R06L4,/b  
  public void sort(int[] data) { m7wD#?lm  
    int[] temp=new int[data.length]; W[BZ/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1ael{b!  
  } [2?|BUtD[  
  <+UEM~)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 73B,I 0U  
    int mid=(l+r)/2; b/'{6zn  
    if(l==r) return ; xF: O6KL  
    mergeSort(data,temp,l,mid); !E!i`yF  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); '?dO[iQ$:  
    for(int i=l;i<=r;i++){ I Y%M5
(&Q  
        temp=data; P'.MwS  
    } a5=8zO#%g  
    int i1=l; f =@'F
=  
    int i2=mid+1; 1O@ qpNm  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 2g5i3C.q$  
        if(i1==mid+1) )3#gpM  
          data[cur]=temp[i2++]; }U3+xl6g  
        else if(i2>r) c} )U:?6  
          data[cur]=temp[i1++]; li'h&!|]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; lM1~K  
        else eKjmU| H  
          data[cur]=temp[i2++];         CXt9 5O?  
    } I?`}h}7.  
  } MB.\G.bV  
XN9s!5A<L)  
} Py*( %  
G165grGFd  
改进后的归并排序: -^sW{s0Rc  
Z(DCR/U=(>  
package org.rut.util.algorithm.support; X`i'U7%I  
S3#NGBZ/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YXCltME  
Z9X<W`  
/** oSVo~F  
* @author treeroot E;!pK9wL|  
* @since 2006-2-2 |vW(;j6  
* @version 1.0 G
L;@heP  
*/ 9V
&}%  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 58xaVOhb  
<Sds5 d  
  private static final int THRESHOLD = 10; j"(o>bv7  
"XPBNv\>_  
  /* _)|_KQQu  
  * (non-Javadoc) *+(t2!yFmE  
  * vHR-mQUs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >,c$e' h  
  */ 'Cv,:Q  
  public void sort(int[] data) { vByt_X  
    int[] temp=new int[data.length]; q
5 eyle6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); eC%uu  
  } #a1zk\R3  
\s_lB~"P!3  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?%RAX CK  
    int i, j, k; A:|dY^,:?*  
    int mid = (l + r) / 2; 6Gt~tlt:L  
    if (l == r) bVfFhfh*  
        return; rP4v_?Zg
+  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) wQ1_Q8:Z  
        mergeSort(data, temp, l, mid); hxG=g6:G  
    else Xae0xs  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); wVegr  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) _#[~?g`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ?:StFlie  
    else LDg"s0n#  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 2_S%vA<L  
"53'FRj_\  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Z_b^K^4  
        temp = data; v[$-)vs*ag  
    } L'i0|_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 3[q&%Z.  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; #Z;6f{yWf  
    } ~kDR9s7  
    int a = temp[l]; ,m4M39MWJ  
    int b = temp[r]; +IS+!K0?)  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { kg,t[Jl  
        if (a < b) { \.0cA4)[$  
          data[k] = temp[i++]; @ P:b\WCI  
          a = temp; ZtzSG@f  
        } else { u_kcuN\Sq  
          data[k] = temp[j--]; P:~Xaz\F  
          b = temp[j]; mT]+w
i&  
        } !T+jb\O_  
    } ^pI&f{q  
  } 
6snDv4  
!WTZ=|  
  /** ^oZz,q
 
  * @param data :ik$@5wp  
  * @param l VV_Zrje  
  * @param i l ~bjNhk  
  */ M<Gr~RKmAn  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4Sj;38F .1  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l7{]jKJue  
        } 8S8^sP  
    } #
=}dv8  
  } gzHMZ/31  
`zRE$O  
}

堆排序： a&sVcsX  
a{4Wg:  
package org.rut.util.algorithm.support;
r Jo8|  
.Mn_T*F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -\6";_Y  
3SI~?&HU!/  
/** 5s
5GBJ?  
* @author treeroot }\iH~T6  
* @since 2006-2-2 }3
b3^f  
* @version 1.0 Z+gG.|"k  
*/  (0wQ [(  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 3?}\Hw  
A:-MRhE9X  
  /* (non-Javadoc) vb&1 S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TO,XN\{y  
  */ g9T9TQ-O  
  public void sort(int[] data) { Zb \E!>V  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); QbN7sg~~  
    h.init(data); K)D5%?D  
    for(int i=0;i         h.remove(); _mEW]9Sp  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); `4xnM`:L"  
  } 7EfLd+
  
=&!L&M<<  
  private static class MaxHeap{       )335X wA+  
    `rwzCwA1  
    void init(int[] data){ T#o?@;  
        this.queue=new int[data.length+1]; h/LlH9S:!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; b`9J1p.;  
          fixUp(size); M%3P@GRg  
        } A89n^@  
    } 3PBGIo  
      #1-2)ZO.  
    private int size=0; k2-:!IE  
oP"X-I  
    private int[] queue; 7A@iu*t  
          un&Z' .   
    public int get() { x;w^&<hQ\  
        return queue[1]; .`ND  
    } K1_]ne)  
hx5oTJR  
    public void remove() { }C'H@:/  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); +A!E 6+'  
        fixDown(1); z5> {(iY;,  
    } &az :YTq  
    //fixdown [9lfR5=Xw[  
    private void fixDown(int k) { 7GF
E5>H  
        int j; cu@i;Hb@  
        while ((j = k << 1) <= size) { 4Y>J,c  
          if (j < size && queue[j]             j++; j "^V?e5  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 gZg5On  
            break; 'g@Yra&09  
          SortUtil.swap(queue,j,k); O} &%R:  
          k = j; .boBo$f  
        } q!OB?0
3n  
    } drM@6$k  
    private void fixUp(int k) { {\P`-'C  
        while (k > 1) { ov9+6'zya  
          int j = k >> 1; $Ith8p~  
          if (queue[j]>queue[k]) =.Hq]l6+  
            break; C3hQT8~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); CI}zu;4|  
          k = j; K.R4.{mo  
        } T`7HQf ;  
    } tx9;8K3  
5.TeH@(  
  } r2xXS&9!|  
*URBx"5XZ  
} `Vf k
.OP  
en?J#fz  
　

SortUtil： -KA Y  
i .GJO +K  
package org.rut.util.algorithm; G<_<j}=  
\v]esIP5R'  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; {Y7dE?!`7  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; }Tz<fd/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;  qH9bo-6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ,|lDR@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ,g~Iup  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; B_3:.1>"BM  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 'lIj89h<E  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; nPRv.h  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; U-6pia/o  
O>tz;RU  
/** /9o g
g  
* @author treeroot B(t`$mC  
* @since 2006-2-2 ~
e;2gm  
* @version 1.0 ,CED%  
*/ ,3P@5Ef  
public class SortUtil { WV?3DzeR  
  public final static int INSERT = 1; 0n)99Osq(u  
  public final static int BUBBLE = 2; =&,<Co1hF  
  public final static int SELECTION = 3; eR|u']Em>T  
  public final static int SHELL = 4; TO5#iiM)  
  public final static int QUICK = 5; U'oFW@Y;h  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; L}hc|(:  
  public final static int MERGE = 7; : pkOZ+t  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @lhjO>@#I  
  public final static int HEAP = 9; VNT*@^O_=  
'Z}3XVZEN  
  public static void sort(int[] data) { 3[r9v!l  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); f j:q>}V  
  } 'i;/?'!W6  
  private static String[] name={ kW4B @Zh  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" <nk7vo?Ks  
  }; W20H4!G  
  ,~nrNkhp  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ;
%a  
        new InsertSort(), );!IGcgF  
        new BubbleSort(), HS@ EV iht  
        new SelectionSort(), k/,7FDO?m  
        new ShellSort(), Hpj7EaMZ_  
        new QuickSort(), u.rFZu?E\  
        new ImprovedQuickSort(), ESyb34T`  
        new MergeSort(), aESlbH  
        new ImprovedMergeSort(), 8k_cC$*Ng  
        new HeapSort() J>dIEW%u  
  }; WvN{f*  
E]c0+rh~  
  public static String toString(int algorithm){ i38`2  
    return name[algorithm-1]; +aZcA#%  
  } BIY"{"hJ  
  c1sVdM}|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { JuD&121N*  
    impl[algorithm-1].sort(data); ! z6T_;s  
  } 5#
U=x ,7e  
>!3r7L
gK  
  public static interface Sort { .X\9vVJ  
    public void sort(int[] data); _~.S~;o!b  
  } 36MNaQt'e  
:
-tMH02
c  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { `DS7J\c$  
    int temp = data; 1"S~#  
    data = data[j]; -LU%z'  
    data[j] = temp; BF/l#)$y
K  
  } i)q8p  
}