[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。 QjN3j*@  
!r
GI),  
插入排序： %)ov,p|  
~cj:AIF  
package org.rut.util.algorithm.support; i1@gHk  
M|=$~@9#X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >Mw =}g@P  
/** !-nm7Q  
* @author treeroot {:OVBX  
* @since 2006-2-2 1Klu]J%  
* @version 1.0 k\Tm?^L)  
*/ O[B_7  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ;QD;5 <1  
Cs=i9.-A  
  /* (non-Javadoc) Dq4
}VkY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >8t[EsW/  
  */ _'dy$.g  
  public void sort(int[] data) { Xb 1^Oj  
    int temp; 3edK$B51;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BTtYlpN6  
        } g c=|<(  
    }     4<Y[L'UaA@  
  } )X$n'E  
qqred>K  
} yN%Pe:R  
|]b/5s;>  
冒泡排序： uW_ /7ex  
NZ9,9  
package org.rut.util.algorithm.support; o;/F=Zp  
k-0e#"B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y%8QFM  
.sMi"gg  
/** c{(%+  
* @author treeroot (:]iHg3  
* @since 2006-2-2  :Xr3 3  
* @version 1.0 T,@7giQg@  
*/ 1H@F>}DP  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .gg0:  
`&JA7UD>  
  /* (non-Javadoc) #]^`BQ>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x9s`H)  
  */ 9j9?;3;  
  public void sort(int[] data) { PmTd+Gj$  
    int temp; X)5O@"4 ?  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ =5F49  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); g;@PEZk1  
          } M!@[lJ  
        } $yJfAR  
    } :D-vE7  
  } vUA`V\  
{.W%m  
}

选择排序： L.[2lQ  
j+seJg<_  
package org.rut.util.algorithm.support; bN)?szh&Y  
PX'%)5:q;i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Stpho4+/y  
"zc!QHpSd  
/** 54&2SU$kx  
* @author treeroot CPG %*E*  
* @since 2006-2-2 -B!pg7>'##  
* @version 1.0 (reD  
*/ Oylw
,*%  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5E8PbV-l  
7)#/I  
  /* >6j`ZWab>  
  * (non-Javadoc) 3ji#
"cX  
  * ~XRr }z_Lq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DJ.C
t4  
  */ `{":*V   
  public void sort(int[] data) { |v&&%>A2  
    int temp; 7Ll(,i<,C  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ebchHnOd  
        int lowIndex = i; ;.Y`T/eWS  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Oh: -Y]m=  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {3>^nMv@e  
            lowIndex = j; >v{m^|QqB  
          } OZ&aTm :  
        } 60Z)AQs;+J  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); V RL6F2 >6  
    } $- L)>"  
  }
W~4|Z=f  
f&|SG
D*  
} JC-L80-  
)mU)7
@!  
Shell排序： 0IK']C  
=}[V69a  
package org.rut.util.algorithm.support; $H}Q"^rs  
E^!%m8--  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9}-,dgAB  
C~B^sG@;  
/** .B@;ch,  
* @author treeroot k&2I(2S  
* @since 2006-2-2 sfLBi~*j  
* @version 1.0 s`{O-  
*/ 1JM~Ls%Z  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ bm^ou#]|  
LX8vVj8K  
  /* (non-Javadoc) AjpQb~\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0|cQx VJb  
  */ lL
?;?V~  
  public void sort(int[] data) { ,SBL~JJ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ C5m*pGImG  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,[x'S>N  
        } 5ZPl`[He  
    } q+z,{K  
    insertSort(data,0,1); 3k=q>~&@  
  } +VJl#sc/;  
NXV%j},>  
  /** X,p&S^  
  * @param data 0-@waK  
  * @param j _K8-O>I "  
  * @param i I|:*Dy,~  
  */ IJ!UKa*o%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { N%0Z> G  
    int temp; #2pgh?  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); dsh}-'>  
        } Jyd%!v  
    } }MoCUN)I  
  } Ys\l[$_`*  
*e^ZH  
}

　 p0-\G6  
PoC24#vS  
快速排序： FrB19  
YyI|^f8C  
package org.rut.util.algorithm.support; _yU e2Gd  
~Su>^T(?-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \A':}
<Rj  
#x'C  
/** nuvz!<5\{  
* @author treeroot k%hif8y  
* @since 2006-2-2 #u#s'W  
* @version 1.0 ] $5rh8  
*/ q+SDJ?v  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ KBXdr52"  
H>M0GL  
  /* (non-Javadoc) gbo{Zgf<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xe}"0'g  
  */ "ibKi=  
  public void sort(int[] data) { T1D7H~\lG  
    quickSort(data,0,data.length-1);     +&JF|#FQ`  
  } .N
Z_dz$c  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ BHa!jw_~o  
    int pivotIndex=(i+j)/2; j'~xe3j  
    //swap N-lXC"{)  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >/Slk{  
    ([s2F%S`@  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); HAP9XC(F]  
    SortUtil.swap(data,k,j); ,~c:P>v=  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); KWM.b"WnXr  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); F7a\Luae  
    *S*;rLH9c  
  } Rg+V;C C~
 
  /** b5KX`
r  
  * @param data %$S.4#G2  
  * @param i 7(ZI]<  
  * @param j <.~j:GbsE  
  * @return /Eu[7  
  */ E}yl@8g:#  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { mR?OSeeB  
    do{ 2#ypM9  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); I9TOBn|6  
      SortUtil.swap(data,l,r); y1FS?hSD0  
    } Zn&X Uvdl  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     !=Cd1 $<  
    return l; k(!#^Mlz[  
  } L/#^&*'B  
Ig*!0(v5$  
} HSq&'V  
UjUDP>iz.>  
改进后的快速排序： r>A,7{  
 pb6z)8  
package org.rut.util.algorithm.support; PudwcP{  
LeXuTd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cC b'z1  
u0Irf"Ab  
/** nu|;(ly  
* @author treeroot Tgc)'8A;BN  
* @since 2006-2-2 _.yBX\tf[  
* @version 1.0 ['e8Xz0  
*/ Z[[@O  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {  UcKpid  
g;D [XBp  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; vSX71  
  private static int THRESHOLD=10; Ws{2+G~  
  /* (non-Javadoc) WfL5.&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ":tQYo]d  
  */ f@]4udc e  
  public void sort(int[] data) { 9YwK1[G6/  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; [2WJ>2r}6  
    3mIVNT@S9  
    int top=-1; z%<Z#5_N  
    int pivot; Kp!sn,:  
    int pivotIndex,l,r; oEGe y8?  
    g#2Q1t,~U  
    stack[++top]=0; $2~I-[  
    stack[++top]=data.length-1; =I
-SQI8  
    h}nceH0s3d  
    while(top>0){ tH`!?  
        int j=stack[top--]; 'P3CgpF<Z2  
        int i=stack[top--]; :}i #ODJ  
        lb{<}1YR0o  
        pivotIndex=(i+j)/2; )#%k/4(Y  
        pivot=data[pivotIndex]; R/VrBiw  
        07:CcT  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1\X1G>60m  
        dj3}Tjt  
        //partition 8vjaQ5  
        l=i-1; k z"F4?,  
        r=j; ROw9l!YF  
        do{ &-mPj82R  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); X"0n*UTF,  
          SortUtil.swap(data,l,r); wi-O}*O   
        } |gxT-ZM  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); N|WZk2 "  
        SortUtil.swap(data,l,j); kC"lO'  
        WqlX'tA  
        if((l-i)>THRESHOLD){ xXp$Nm]:  
          stack[++top]=i; 35|F?J
x.r  
          stack[++top]=l-1; //9Ro"  
        } J$JXY@mBSC  
        if((j-l)>THRESHOLD){ f?}~$agc  
          stack[++top]=l+1; 8FYcUvxfT  
          stack[++top]=j; TY6 D.ikA  
        } Z#0hh%E"|y  
        U>PF#@ C/  
    } t6V@00M@  
    //new InsertSort().sort(data); $Hh3*reSg-  
    insertSort(data); x=7hOI5u  
  } p^S]O\;M7  
  /** Z\Qa6f!  
  * @param data R
RR'azT  
  */ Ry2rQM`  
  private void insertSort(int[] data) { i]oSVXx4WC  
    int temp; [+dOgyK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?|Y/&/;%I  
        } /|v:$iH,C  
    }     ug47JW  
  } "_dh6naZX  
TNs;#Q  
} rN* ,U\q  
AT.WXP0$A  
　

归并排序： p_z_d6?  
z>_jC+  
package org.rut.util.algorithm.support; -.#He  
&gIDcZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5$SO  
bvM\Qzc!<3  
/** 3'(w6V  
* @author treeroot tF> ?]  
* @since 2006-2-2 K]q9wR'q  
* @version 1.0 bY6y)l  
*/ P
<@Yux#  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xHN"7j}h  
dL9QYIfP  
  /* (non-Javadoc) +bnz%/v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v&CKtk!3{  
  */ [[fhfV+H  
  public void sort(int[] data) { RU`m|<  
    int[] temp=new int[data.length]; >icK]W   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 'IrwlS  
  } 23a&m04Rk  
  I<Vh Eo,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ J?Kgev%  
    int mid=(l+r)/2; ;D5B$ @W>  
    if(l==r) return ; LGb.>O^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); /?b<}am  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^FLuhLS\*  
    for(int i=l;i<=r;i++){ VN=S&iBa/  
        temp=data; x 
Hw$
 
    } IyE9G:fY  
    int i1=l; m .2)P~a  
    int i2=mid+1; TI-#\v9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,nO:Pxn|  
        if(i1==mid+1) 4i'2~w{/  
          data[cur]=temp[i2++]; ldJeja~Xl  
        else if(i2>r) IQK
__)  
          data[cur]=temp[i1++]; >c~~
i-=  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Q"]C"?  
        else ~mUP!f  
          data[cur]=temp[i2++];         u(KeS`  
    } U4*5o~!=S  
  } i>bFQ1Rdx  
BaIh,iu  
} qIQvix$8  
Vxif0Bx&/d  
改进后的归并排序: DBi3 j  
g<~[k?~J  
package org.rut.util.algorithm.support; &libC>a[  
Jrlc%,pZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Py 8o8*H  
Nzc1)t=  
/** ]zVe%Wa  
* @author treeroot ~AuvB4xe~  
* @since 2006-2-2 >VqMSe_v  
* @version 1.0 xU1dy*-  
*/ ->vfQwBFd  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v F L{j  
z$p+l]  
  private static final int THRESHOLD = 10; ,<zZKR_  
Ks09F}  
  /* wP/rR
D6  
  * (non-Javadoc) LJZEM;;}  
  * (JFa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n[WXIE<  
  */ #UU}lG  
  public void sort(int[] data) { Jg k@ti.}Z  
    int[] temp=new int[data.length]; URR|Q!D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); N|q:wyS|  
  } L~V 63K  
f7OfN#I  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { {NE;z<,*:  
    int i, j, k; oTOe(5N8a  
    int mid = (l + r) / 2; Mz]LFM  
    if (l == r) 1`_Mc ]  
        return; 3v:RLnB  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Ltcr]T(Ic  
        mergeSort(data, temp, l, mid); txr!3-Ne'!  
    else l%B1JGu*F  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); m{Q{ qJ5>  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) hUGIy(  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 7+T\  
    else )X\3bPDJR  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); T:cSv @G  
:'GTCo$3  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1Sz5&jz  
        temp = data; 2T?t[;-  
    } ~`tc
|Zu  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { !^q<)!9<EO  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ,O a)  
    } 7-e)V{A`w  
    int a = temp[l]; pS%,wjb&P  
    int b = temp[r]; [Z Ea3/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @ n;WVG  
        if (a < b) { ?\\ ]u  
          data[k] = temp[i++]; shn`>=0.&  
          a = temp; `34[w=Zm  
        } else { o/)\Q>IY  
          data[k] = temp[j--]; G=Ka{J  
          b = temp[j]; y''?yr  
        } 3L>V-RPiM  
    } k~=-o>}C  
  } Hg(\EEe  
X[;4.imE  
  /** @gX@
mT"  
  * @param data ~sSB.g  
  * @param l (2qo9j"j/Y  
  * @param i z eIBB  
  */ W97Ka}Y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { mg >oB/,'Z  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fXL>L   
        } 2 H^9Qd  
    } -JwH^*Ad  
  } m@HU;J\I  
{8I
93]  
}

堆排序： {I2jLc  
i!,>3  
package org.rut.util.algorithm.support; iSFgFJG^  
"sHD8TUX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `pcjOM8u  
bt j\v[D  
/** LQ{4r1,u]  
* @author treeroot hUlFP  
* @since 2006-2-2 ,[Ytl  
* @version 1.0 C2`END;  
*/ AMO{?:8Y;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ "ht2X w  
9'4cqR  
  /* (non-Javadoc) Y+G4:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;2X1qw>  
  */ 8H{@0_M  
  public void sort(int[] data) { 8o4 vA,  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ^AEg?[q  
    h.init(data); &_-~kU1K^  
    for(int i=0;i         h.remove(); p$"*U[%l  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); a!>AhOk.  
  } ^R2:Z&Iv%  
'{Ywb@Bc  
  private static class MaxHeap{       4z$eT  
    N:&Gv'`  
    void init(int[] data){ n ~ =]/  
        this.queue=new int[data.length+1]; xwz2N5  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; cPtP?)38.  
          fixUp(size); I=lA
7}  
        } mirMDJsl%  
    } %_/_klxnO  
      r\em-%:  
    private int size=0; Cjwg1?^RZ  
Li7/pUq>}!  
    private int[] queue; {cG&l:-r  
          ZB%7Sr0  
    public int get() { HF0J>Clq  
        return queue[1]; r
gOB0[  
    } Z/2#h<zj  
fHe3 :a5+W  
    public void remove() { EW YpYMkm  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t/y0gr tm6  
        fixDown(1); 58=fT1 B  
    } CaK 0o*D  
    //fixdown :MJTmpq,  
    private void fixDown(int k) { /)v X|qtIY  
        int j; X\flx~  
        while ((j = k << 1) <= size) { ^IC|3sr   
          if (j < size && queue[j]             j++; $@DXS~UQA  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 M(5lSu  
            break; kkh#VGh"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 
r_Xk:  
          k = j; k2O==IG]
6  
        } zvSf
W# *  
    } hGzj}t W8d  
    private void fixUp(int k) { cp]\<p('A  
        while (k > 1) { ?n[+0a:8E  
          int j = k >> 1; V>z8*28S.  
          if (queue[j]>queue[k]) Vbz$dpT  
            break; wl}Q|4rZ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <sn^>5Ds  
          k = j; WG1x:,-  
        } [_CIN  
    } o
2&mhT  
UKn>.,  
  } &(irri_  
5Vf#
(r f  
} 0(HUy`]>  
'BtvT[KM  
　

SortUtil： 2.qEy6  
}&F|u0@b  
package org.rut.util.algorithm; Iw~R@,  
*%E4,(T  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; kZ>_m&g  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; d)1 d0ES  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; f; w\k7 #  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; TD!--l*gL  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; e];lDa#4-Y  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Y 3h`uLQ  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %68'+qz  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; jmPnUn  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #oW"3L{,  
?I{L^j^#4  
/** ]l>LU2 sx  
* @author treeroot %<8`(Uu5  
* @since 2006-2-2 t-B5,,`  
* @version 1.0 ( RO-~-  
*/ SO4?3wg7  
public class SortUtil { oq${}n<  
  public final static int INSERT = 1; FkE)~g  
  public final static int BUBBLE = 2; i'V("  
  public final static int SELECTION = 3; sPX&XqWx  
  public final static int SHELL = 4; }@x!r=O)I  
  public final static int QUICK = 5; U}@xMt8@l  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; YLJ^R$pi  
  public final static int MERGE = 7; 17$'r^t,S  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]-8WM5\qJM  
  public final static int HEAP = 9; ;NU-\<Q{  
h4Wt oE>i  
  public static void sort(int[] data) { Yw] 7@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); b:Z&;A|"{  
  } @`
$'sU  
  private static String[] name={ Jvc:)I1NE7  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" TyDh\f!w  
  }; Z_W
zm!:  
  ]Hp>~Zvbb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ :*f  2Bn  
        new InsertSort(), &AN1xcx\  
        new BubbleSort(), %UAF~2]g  
        new SelectionSort(), CYRZ2Yrk?"  
        new ShellSort(), >-w
(P/  
        new QuickSort(), N=AHS  
        new ImprovedQuickSort(), vJLGy]  
        new MergeSort(), JIhEkY  
        new ImprovedMergeSort(), `78Bv>[A  
        new HeapSort() @-}*cQ4u?  
  }; )/?H]o$NU  
P q$0ih  
  public static String toString(int algorithm){ 6<2H 7'  
    return name[algorithm-1]; ~wa6S?  
  } _0(%^5
Y  
  K>dB{w#gS  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { !$A/.;0$  
    impl[algorithm-1].sort(data); t;BUZE_!0c  
  } -8xf}v~u  
baBBn%_V  
  public static interface Sort { +x(#e'6p  
    public void sort(int[] data); O&1q
L)  
  } f. "\~  
.4p3~r?=S  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { d{"-iw)t  
    int temp = data; /M_$
4O;*@  
    data = data[j]; |RFBhB/u  
    data[j] = temp; ]QhTxrF"  
  } "!~o  
}