[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。 {<a(1#{  
/u }AgIb  
插入排序： A`4j=OF\  
XU Hu=2F  
package org.rut.util.algorithm.support; _W4i?Bde  
Kv[,!P"Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -<jb>8  
/** sY=fS2b#)  
* @author treeroot zlmb_akJ  
* @since 2006-2-2 ANy=f-V  
* @version 1.0 jZcjiOX  
*/ h1Ca9Z_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ `5;O|qRq  
'g8~539{&  
  /* (non-Javadoc) nKJJ7'$'3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hSc$Sa8  
  */ \eE0Rnaf-  
  public void sort(int[] data) { w8*+l0  
    int temp; nn"!x|c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Pq~"`-h7:  
        } gOZ$rv^g  
    }     YBN. waL  
  } |lIkmW{  
'2a}1?  
} lcij}-z:%e  
P@:#NU[  
冒泡排序： pr.Vfb  
|n3PznV  
package org.rut.util.algorithm.support; EN()dCQHr  
ho2o/>Ef3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HH3WZ^0>  
iLn)Z0<\o  
/** SC`.VCfc.  
* @author treeroot 2"C'Au  
* @since 2006-2-2 Xvm.Un<N  
* @version 1.0 0ANqEQX  
*/ 'MPt K  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ bp:
WN  
g.X?wyg5  
  /* (non-Javadoc) Qv,|*bf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {IJV(%E  
  */ "[(_C&Ot4  
  public void sort(int[] data) { dC_L~ }=  
    int temp; >fI<g8N D  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ C<2vuZD  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); &}VGC=F;d  
          } ePK^v_vBD  
        } /s(/6~D|  
    } uh%%MhTjv  
  } qr$=oCqa  
zuWj@YG\.  
}

选择排序： nZhL  
{7[^L1  
package org.rut.util.algorithm.support; %+ig7a:  
hAHl+q)w?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CtV$lXxup  
pMYEL  
/** ;#I(ucB<  
* @author treeroot dY68wW>d|  
* @since 2006-2-2 rJ]iJ0[I  
* @version 1.0 1`r 4  
*/ >,Zjlkh3  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { pvQw+jX  
;hJTJMA6/6  
  /* .
%<oy"_  
  * (non-Javadoc) v$s3f|Y  
  * ,h5\vWZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JGX E{FT  
  */ YvHP]N{SA'  
  public void sort(int[] data) { HvN!_}[  
    int temp; f}0(qN/G  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { t@QaxZIlt;  
        int lowIndex = i; f%` =>l
 
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { D3$PvX[f  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { s[NkPh9&  
            lowIndex = j; 8]]uk=P  
          } iUFS1SN \  
        } hU3c;6]3  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 3haYb`  
    } (BEGt'7  
  } d+rrb>-OU  
_(5SiK R  
} GL_YT.(!  
8s-y+M@.  
Shell排序： cKdn3 2Y4  
bdZ[`uMD  
package org.rut.util.algorithm.support; " JFx  
[5e}A&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m.pB]yq&  
zR6,?Tzg  
/** 5,}
)x]'x  
* @author treeroot jOa .h  
* @since 2006-2-2 $~!%Px)  
* @version 1.0 i#Io;  
*/ :f G5?])  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ExeD3Zj  
/W1!mih  
  /* (non-Javadoc) _VGAh:v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V zuW]"  
  */ U>w#`Sy[  
  public void sort(int[] data) { u,AP$+Qk  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ yG)xsY V  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); "3.v(GVr  
        } T\I}s"d  
    } jj_z#6{  
    insertSort(data,0,1); [Gop-Vi/~  
  } S[JeW  
(-Cxv`7  
  /** `qnp   
  * @param data :+NZW9_  
  * @param j V 6I77z  
  * @param i @W6:JO  
  */ TwlX'iI_;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 39to5s,  
    int temp; :dq.@:+<R  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); J|,Uu^7`  
        } k-IL%+U  
    } s|F}Ab
x,^  
  } vZ,DJ//U,  
yJQ>u  
}

　 &1/OwTI4J  
eHHY.^|  
快速排序： "<Ozoo1&w  
P:D;w2'Q  
package org.rut.util.algorithm.support; YRg"{[+#]k  
:eIi^K z[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hg&.U;n  
/H4Z.|@  
/** Zd5Jz+f  
* @author treeroot "C0?s7Y  
* @since 2006-2-2 [Ef6
@  
* @version 1.0 e5RF6roxO  
*/ u9nJ;:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Su/8P[q_  
6am g*=]  
  /* (non-Javadoc) :FTx#cZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s\+| ql  
  */ IR2=dQS  
  public void sort(int[] data) { hrNB"W|?x  
    quickSort(data,0,data.length-1);     uMx6:  
  } @An}  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Ff{,zfN+3  
    int pivotIndex=(i+j)/2; N0DzFXp  
    //swap acrR  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dI%?uk  
    pMHF u/|Pr  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); xi51,y+(5  
    SortUtil.swap(data,k,j); ">._&8KkE0  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); |nCVM\+5T  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); fB80&G9  
    Q,K$)bM  
  } yky%+@2q  
  /** 9tX+n{i  
  * @param data JM1O7I  
  * @param i H;R~d%!b  
  * @param j ?K+q~DzNSD  
  * @return t"zi'9$t  
  */ F\, vIS  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { qJ sH  
    do{ +h@.P B^`~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); | C^.[)  
      SortUtil.swap(data,l,r); %
x.du9  
    } SJ91(K  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     0SfW:3  
    return l; u^G Y7gah  
  } m]vS"AdX  
j]FK.G'  
} jST4O"DjM  
RL:B.Lv/W  
改进后的快速排序： 55'  
oYdE s&qq  
package org.rut.util.algorithm.support; C1'y6{,@  
#i.,+Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m.p$f$A_  
#}Yrxf  
/** :hT.L3n,  
* @author treeroot k3H0$1  
* @since 2006-2-2 NT0n[o^  
* @version 1.0 /o%VjP"<  
*/ Fgi`g{N  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 9/!1J  
tAE(`ow/Ur  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; JO*/UC>"  
  private static int THRESHOLD=10; QyxUK}6mr  
  /* (non-Javadoc) V3#ms0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m";..V  
  */ %YK xdp  
  public void sort(int[] data) { ^D5Jqh)
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; UOsK(mB  
    0 zK{)HZ  
    int top=-1; .b+ix=:  
    int pivot; Rw%% 9  
    int pivotIndex,l,r; T\n6^@.
>  
    =w}JAEE|(i  
    stack[++top]=0; yq49fEgc@U  
    stack[++top]=data.length-1; 0Dna+V/jI  
    #GLW3}  
    while(top>0){ 4xEw2F  
        int j=stack[top--]; @J&korU  
        int i=stack[top--]; b~}$Ch3ymW  
        %0}^M1  
        pivotIndex=(i+j)/2; HO['o{>BL  
        pivot=data[pivotIndex]; I-Z|FKh_C  
        `:Gzjngc  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +^lB"OcOX@  
        QOo'Iv+EL  
        //partition t+}
w
Tis  
        l=i-1; (z>t4(%\  
        r=j; \?>M?6D  
        do{ Kc?4q=7q  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); BH1h2OEe#  
          SortUtil.swap(data,l,r); 5gtf`ebs/  
        } jtlRom}  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <BED&j!qvP  
        SortUtil.swap(data,l,j); _ Lb"
yug  
        UPU$SZAIx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ q6)fP4MQ]  
          stack[++top]=i; 1'\QD`M9^  
          stack[++top]=l-1; xy[#LX)RW  
        } OIL8'xY.w  
        if((j-l)>THRESHOLD){ s@ r{TXEn  
          stack[++top]=l+1; dv>n38&mDQ  
          stack[++top]=j; X)[tb]U/Wx  
        } 0mujf  
        <
;S$4tux  
    }
)^ Y+Vn  
    //new InsertSort().sort(data); VFL^-tXnA^  
    insertSort(data); Os@b8V 8,A  
  } X}v*"`@Q  
  /** 2Q
p}f^  
  * @param data +Cw_qS"=  
  */ :rUMmO-  
  private void insertSort(int[] data) { GYfOwV!zB  
    int temp; m4 (pMrJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \~l_w ,Poo  
        } ^obuMQ;  
    }     Y/kq!)u;%L  
  } din,yHu~  
x%=CEe?6  
} -!Myw&*\V  
s2{SbOBis  
　

归并排序： 0^ODJ7  
kamQZzPe  
package org.rut.util.algorithm.support; U**8^:*y#:  
Rd#R}yA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x0 )V o]r  
r
Vz.Ws#  
/** F0:]@0>r  
* @author treeroot XN df  
* @since 2006-2-2 E\[BE<y  
* @version 1.0 \;{ ]YX  
*/ <Ua~+U(FR0  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {[H_Vl@  
O?e9wI=H  
  /* (non-Javadoc) 6@N,'a8r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fz7t84g(
 
  */ ,;g%/6X  
  public void sort(int[] data) { Xh@K89`uX  
    int[] temp=new int[data.length]; NHd@s#@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); V:n0BlZ,B  
  } Rt8[P6e"q  
  "V|Rq]_+%  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ C`.YOkpj  
    int mid=(l+r)/2; NL9.J@"b  
    if(l==r) return ; N*Aw-\Bk  
    mergeSort(data,temp,l,mid); A,~3oQV  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);
'UhoKb_p  
    for(int i=l;i<=r;i++){  FOiwA.:0  
        temp=data; l9.`2d]o
 
    } >XgoN\w
 
    int i1=l; Cj0r2^`  
    int i2=mid+1; Af|h*V4Xu  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?qjdmB|w  
        if(i1==mid+1) )d3 09O  
          data[cur]=temp[i2++]; HMq}){=S  
        else if(i2>r) ]es|%j 2  
          data[cur]=temp[i1++]; ,&o9\|ih7]  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; EG{+Sz  
        else lJK]S=cd  
          data[cur]=temp[i2++];         w S  
    } v$}^$8`  
  } DGTLlBkT  
?@"@9na  
} 6r
~9$IM  
B7\4^6T
x  
改进后的归并排序: !:+U-mb*  
/$; Z ~^P  
package org.rut.util.algorithm.support; {Ydhplg{  
Oc)n,D)0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 392V\qtS  
wkt4vE87  
/** x^y$pr  
* @author treeroot 4phCn5  
* @since 2006-2-2 k=)U  
* @version 1.0 k5RzW4zq;  
*/ 0]>bNbLB"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { |.
; N_i  
30h[&
Oc  
  private static final int THRESHOLD = 10; /E6)>y66  
D4$b-?y  
  /* 
KDN#CU  
  * (non-Javadoc) /M5.Z~|/  
  * R&uPoY,f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M>k&WtqK  
  */ |6AR!  
  public void sort(int[] data) { 0hS&4nW  
    int[] temp=new int[data.length]; Dk\%,[4(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); XU'(^Y8Imz  
  } B} qRz  
2Wcu.  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ]Jz=.F sO  
    int i, j, k; u/tJ])~@  
    int mid = (l + r) / 2; n^'d8Y(  
    if (l == r) hx^@aI
 
        return; k2Q[v  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) n l5+#e*\  
        mergeSort(data, temp, l, mid); +aL6$  
    else 5T/+pC$e=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2`i&6iz  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Z{3=.z{&^=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); !jP[=  
    else  o]0E  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); e\z,^  
|TJ gH<I  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Va[&~lA)  
        temp = data; 1mV ' ~W  
    } !@V]H  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { pTAm}  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ,>6mc=p  
    } o5],c9R9b  
    int a = temp[l]; a[t"J*0  
    int b = temp[r]; aaVq>$G3  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Q8TR@0d  
        if (a < b) { s2sJJdN  
          data[k] = temp[i++]; QP%AJ[3ea%  
          a = temp; )~)T[S  
        } else { OfLj 4H6Q  
          data[k] = temp[j--]; uT
oi4]w"y  
          b = temp[j]; QKk7"2t|  
        } e23&d  
    } =j_4!^  
  } ^g'uR@uU  
a;i}<n7  
  /** kH06Cb  
  * @param data 7WV"Wrl]  
  * @param l SOD3MsAK  
  * @param i +MS*YpPW  
  */ c3fd6Je5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { b#(QZ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Vl7V?`_4  
        } $SLyI$<gP  
    } 0l(G7Ju  
  } P
tjAu  
7CT446
 
}

堆排序： 0o!Egq_  
L6pw'1'  
package org.rut.util.algorithm.support; &C E){jC  
_K>YB>W}7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w#$Q?u ,G  
Y&b JKX  
/**  cCy*?P@  
* @author treeroot 4q^'MZm1  
* @since 2006-2-2 z`@|v~i0`  
* @version 1.0 )6-!,D0db  
*/ l:VcV  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ >^KO5N-:4  
Rp""&0  
  /* (non-Javadoc) 4}HY= 0Um  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  Hn,;G`{  
  */ TzY[-YlvF  
  public void sort(int[] data) { -6>T0-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5F|oNI}$:  
    h.init(data); h.h\)>DM@  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~Wj. 4b*  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); B"I^hrQ  
  } ],
ISWb  
4Q(GX.5  
  private static class MaxHeap{       r5aOQ  
    Sy`7})[  
    void init(int[] data){ !@kwHJkv  
        this.queue=new int[data.length+1]; Tf?|*P  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; >FM2T<.;  
          fixUp(size); 7^Q4?(A  
        } EAXbbcV  
    } s:\FlQ0  
      loFApBD=$^  
    private int size=0; nhPua&  
Mu]1e5^]  
    private int[] queue; N3g\X
  
          "_ i:  
    public int get() { h#rziZ(  
        return queue[1]; aaM76;  
    } a
oVfvz2Y  
Gg=Y}S7:  
    public void remove() { %gE*x #  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); s xp>9&  
        fixDown(1); tjTnFP/=  
    } *Z,?VEO  
    //fixdown YRm6~c  
    private void fixDown(int k) { qt!0#z8  
        int j; TmIw?#q^  
        while ((j = k << 1) <= size) { G :JQ_w  
          if (j < size && queue[j]             j++; [=q&5'FY0  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 lo:{T_ay  
            break; U^.kp#x#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9d_ Zdc  
          k = j; (Ld,<!eN0  
        }  &@h(6  
    } gkw/Rd1oG  
    private void fixUp(int k) { sV`!4 u7%}  
        while (k > 1) { _gl7Ma  
          int j = k >> 1; &3_.k  
          if (queue[j]>queue[k]) [uD G;We=  
            break; Q=~*oYR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \&Zp/;n  
          k = j; mxfmK +'_  
        } $vK(Qm  
    } ]
d]rV `RF  
+#V.6i  
  } 1ms(03dp  
+zf[Im%E  
} b>Em~NMu_  
LX2Re ]&  
　

SortUtil： Nm4 h  
]7DS>%mY(  
package org.rut.util.algorithm; *1`q x+1  
P?/Mrz   
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; l:- <CbG  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; (F=q/lK$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @T@lHc  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; - xKa-3  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; &Fy})/F3v  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >#[,OU}N  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Mp,aQ0bNS  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; gEISnMH  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 1.IEs:(;  
V<ExR@|}.%  
/** 8'|
_O  
* @author treeroot /w "h'u  
* @since 2006-2-2 h;DLD8L  
* @version 1.0 )PCh;P0C  
*/ `PS^o#  
public class SortUtil { BBDt^$  
  public final static int INSERT = 1; uRCZGg&V?#  
  public final static int BUBBLE = 2; b`& :`  
  public final static int SELECTION = 3; F~;UD<<"H  
  public final static int SHELL = 4; CX3yIe~u  
  public final static int QUICK = 5; /5N`Euw
 
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; @ebSM#F?  
  public final static int MERGE = 7; K'U8ft*_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Y>Ju$i  
  public final static int HEAP = 9; B2T=O%  
bvF-F$n%F  
  public static void sort(int[] data) { aW*8t'm;m'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,-`A6ehg  
  } 12LGWhDp  
  private static String[] name={ /zg|I?$>Z4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" >SHP,><H/  
  }; -=4{X R3  
  HApjXv!U[  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ rcUJOI  
        new InsertSort(), GZzBATx  
        new BubbleSort(), AQjf\i  
        new SelectionSort(), ):Pzsz7  
        new ShellSort(), g]Z@_  
        new QuickSort(), d^qTY?k.  
        new ImprovedQuickSort(), ;5&=I|xqe  
        new MergeSort(), H>Q X?>j  
        new ImprovedMergeSort(), EYSBC",  
        new HeapSort() cI (}  
  }; s_ %LU:WC  
bx:j`5Uj`  
  public static String toString(int algorithm){ >)6k)$x%%  
    return name[algorithm-1]; JmF:8Q3H  
  } v{;^>"5o  
  e)f!2'LL  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { E~ +g6YlT  
    impl[algorithm-1].sort(data); qZYh^\  
  } &Y jUoe  
% 8P8h%%Z  
  public static interface Sort { {y`n_  
    public void sort(int[] data); [!Zyp`:  
  } a[ yyEgm2  
h ;1D T  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { mWTV)z57  
    int temp = data; Kb~i9x&  
    data = data[j]; )St`}qu;  
    data[j] = temp; JYrOE"!h  
  } iC4rzgq  
}