[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。 j>?nL~{  
d*e8P ep  
插入排序： EtPB_! +  
%'h:G Bkd  
package org.rut.util.algorithm.support; T^vo9~N
*  
sk<S`J,M/_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a@&qdp  
/** "~EAt$  
* @author treeroot !KJ X$?  
* @since 2006-2-2 -6uLww=w4  
* @version 1.0 Qj1%'wWG  
*/ @HB=hN  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ RA!m,"RM  
ujE~#b}X  
  /* (non-Javadoc) 87
B$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z1,#ma}.  
  */ B*3_m _a  
  public void sort(int[] data) { 3hBYx@jTO  
    int temp; 9}2/ko  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g#l!b%$  
        } R\n@q_!`X  
    }     
CE  
  } :jkPV%!~  
?P9VdS1-  
} )v+
&l9D  
5>CeFy  
冒泡排序： n%;tVa  
AVU'rsXA  
package org.rut.util.algorithm.support; ;sf'"UnL  
Yz0HBEA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yGWl8\,j0  
-gC%*S5&  
/** H3d|eO4+W  
* @author treeroot x~8R.Sg  
* @since 2006-2-2 ;UX9Em  
* @version 1.0 0L"uU3  
*/ I 6<LKI/  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ cMy?&  
QJkiu8r  
  /* (non-Javadoc) iK'A m.o+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AlrUfSBB  
  */ >[T6/#M  
  public void sort(int[] data) { uF|[MWcy0#  
    int temp; PiR`4Tu  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ MfL
us40;n  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); EOqV5$+  
          } @.`HvS  
        } T_)+l)  
    } P:XX8&#  
  } 55>+%@$,a  
/dX,]OFm  
}

选择排序： !$o9:[B  
)GC[xo4bg  
package org.rut.util.algorithm.support; FW<YN;  
_&@cU<bdee  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y3hudjhLl  
jN7Z}1`  
/** a9nXh6  
* @author treeroot VD=F{|^  
* @since 2006-2-2 <jVk}gi)Jp  
* @version 1.0 G&0JK ,Y  
*/ LA837%)  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { jRjQDK_"ka  
;wr]_@<~  
  /* YjG:ECj}  
  * (non-Javadoc) nZS*"O#L  
  *  YwB\kN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @L^30>?l  
  */ GwlAEhP  
  public void sort(int[] data) { K~z9b4a>  
    int temp; /#?i+z   
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { #+P)X_i`  
        int lowIndex = i; \6Hu&WHy  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1FC1*7A[  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 3^AS8%qG  
            lowIndex = j; 4dvuw{NZ  
          } *W<g%j-a  
        } UBy:W^\g  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 7Y'.yn  
    } b;sjw5cm_  
  } W?auY_+P  
T k>N4yq  
} utwqP~  
[5kaF"  
Shell排序： L~(`zO3f  
#9Dixsl*Q  
package org.rut.util.algorithm.support; -{fbZk&A  
jCbxI^3A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CpICb9w  
^?tF'l`
 
/** F D6>[W  
* @author treeroot Tp/+{|~  
* @since 2006-2-2 3AD^B\<gB  
* @version 1.0 dPRGL hWF  
*/ bKH8/*Yk  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ve /Q6j{  
v ~%6!Tr  
  /* (non-Javadoc) p,9eZUGy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m/0t; cx  
  */ %k3a34P@  
  public void sort(int[] data) { asI:J/%+2  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ =jmn  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); "U&
 
        } '&}B"1  
    } [0}^w[  
    insertSort(data,0,1); 8P'>%G<m  
  } vf(\?Js,  
@4b"0ne}h  
  /** A:ef}OCL  
  * @param data '5eW"HGU]`  
  * @param j 9oY%v7  
  * @param i "Gxf[6B  
  */ /cDla5eej  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { #x&1kHu<  
    int temp; e p;_'  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); *Oo2rk nQ  
        } C sn"sf  
    } I"9S  
  } uV*&a
~  
z&d&Ky  
}

　 sL XQ)Ce  
k|nv[xY0  
快速排序： 50Co/-)j  
X5527`?e  
package org.rut.util.algorithm.support; IiIF4 pQ,  
=\?KC)F*e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ylll4w62N  
J(VJMS;_  
/** Sim\+SL{#  
* @author treeroot Q'&oSPXSDd  
* @since 2006-2-2 /A4zR  
* @version 1.0 @%fNB,H`
 
*/ !i
A0u  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +glT5sOk  
u)MdFz  
  /* (non-Javadoc) Qq(/TA0$-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =M)+O%`*6  
  */ U`D/~KJ{Y  
  public void sort(int[] data) { l_y:IY$"  
    quickSort(data,0,data.length-1);     KQj5o>} 6  
  } {Tl5,CAz  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ )Y+n4UL3NK  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %,E\8{I+  
    //swap v{"$:Z ow  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); r*fZS$e  
    \L-o>O  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); /\V-1 7-  
    SortUtil.swap(data,k,j); |TatRB3>  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); >}%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); V6B`q;lA  
    qI"Xh" c?  
  } %{WS7(si  
  /** Tz[ck'k  
  * @param data F~2bCy[Z  
  * @param i P3UU~w+s  
  * @param j GuPxN}n 5  
  * @return ZgK[,<2  
  */ ?zGx]?1P1<  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { VPoA,;Y"-  
    do{ awkPFA*c'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 3oc p4x`[  
      SortUtil.swap(data,l,r); 5gYv CW&~  
    } ~(OG3`W!  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Yl4XgjG  
    return l; ]r|sU.Vl  
  } _ p%=RIR  
LH/lnrN  
} 0M=A,`qk  
P/i{_r
 
改进后的快速排序： >-U'mkIH  
N~H!6N W  
package org.rut.util.algorithm.support; UMtnb:ek  
T_iX1blrgh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6S K;1Bp-{  
?='2@@8;  
/** FQY{[QvF~  
* @author treeroot t5O '7x  
* @since 2006-2-2 pm
d
a9V4  
* @version 1.0 5j'7V1:2  
*/ 3dO~Na`S  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { [B~*88T  
&/dYJv$[9  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 2{U5*\FhVX  
  private static int THRESHOLD=10; YV%y KD  
  /* (non-Javadoc) z)tULnR8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i~Qnw-^B  
  */ p1F{ v^  
  public void sort(int[] data) { mD5Vsy{Pb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ^VI\:<\{  
    Z  FIy  
    int top=-1; [0bp1S~  
    int pivot; 6JgbJbUi  
    int pivotIndex,l,r; %-?k [DL6  
    oUl0w~Xn  
    stack[++top]=0; y^0 mf|  
    stack[++top]=data.length-1; xig4H7V  
    d9iVuw0u<  
    while(top>0){ ]hMs:$}  
        int j=stack[top--]; dzk1!yy  
        int i=stack[top--]; t $m:  
        s4uZ>  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^O.` P  
        pivot=data[pivotIndex]; 9y'To
JZ6  
        Gq=tR`.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ECsb?n7e  
        we0haK  
        //partition y_``-F&Z  
        l=i-1;  eC[G4  
        r=j; h[bC#(  
        do{ Aflf]G1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Xv+!)j<  
          SortUtil.swap(data,l,r); (%j V[Q  
        } g#Z7ReMw  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 4`Cgz#v {  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6&"*{E  
        |w"G4J6ha  
        if((l-i)>THRESHOLD){ j/8q  
          stack[++top]=i; !5qV}5  
          stack[++top]=l-1; C).+h7{nd  
        } hzk4SOT(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ]n!oa  
          stack[++top]=l+1; 6<%b}q9Mo  
          stack[++top]=j; RDU 'l^  
        } HXN. ,[  
        \'r;1W  
    } 3, 3n
  
    //new InsertSort().sort(data);  Spw^h=o  
    insertSort(data); A4*D3\>%u  
  } Z6zLL   
  /** ]|N"jr?7H  
  * @param data l*Q OM  
  */ 8lyNg w1  
  private void insertSort(int[] data) { M96Nt&P`  
    int temp;
L'$({  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V#B'm?aQ  
        } Ax 4R$P.]u  
    }     o{' JO3  
  } "u'dd3!  
u= Ga}  
} "AlR%:]24~  
[B^V{nUBc  
　

归并排序： j[w5#]&%  
n* z;%'0  
package org.rut.util.algorithm.support; OQ<NB7'n0A  
7':<I-Fm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,*wj~NE  
Zk #C!]=  
/** tTe:Oq  
* @author treeroot D|8h^*Ya  
* @since 2006-2-2 "'c =(P  
* @version 1.0 .a|ROjd!  
*/ )<L?3Jjt5  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Eqh&<]q  
'L6+B1Op  
  /* (non-Javadoc) W0Q;1${  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,)}-mu  
  */ 9riKSp:5  
  public void sort(int[] data) { H.TPKdVX  
    int[] temp=new int[data.length]; ACH!Gw~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -GL-&^3IjH  
  } |R>I#NO5  
  bhT:MW!  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #]Q.B\\  
    int mid=(l+r)/2; -MeO|HWm  
    if(l==r) return ; JZ0u/x5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); q*{Dy1Tj  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ON$-g_s>)  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >l!DWi6  
        temp=data; 51x)fZQ  
    } T8J[B( )L  
    int i1=l; y:8Oc?  
    int i2=mid+1; n&}ILLc  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ )V*V

  
        if(i1==mid+1) 3+r8yiY  
          data[cur]=temp[i2++]; J9/}ZD^  
        else if(i2>r) 54, (;  
          data[cur]=temp[i1++]; eMDraJv@  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ZfN%JJ
Oz(  
        else @C6.~OiP  
          data[cur]=temp[i2++];         }KwL_\>&f  
    } +tPqU6  
  } <lwkjt=RV  
~uz4  
} 3.s.&^  
Q#rj>+?  
改进后的归并排序: QGQ>shIeZ  
k\a&4v  
package org.rut.util.algorithm.support; X,8]g.<  
rS
vQarT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vMV}M%~  
?ydqmj2[F  
/** <)\  
* @author treeroot &I$MV5)u  
* @since 2006-2-2 !nkjp[p  
* @version 1.0 G>);8T%l  
*/ <wZ2S3RNA  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Akbt%&  
iFy_D  
  private static final int THRESHOLD = 10; {FU,om9  
'=2/0-;Jf  
  /* LJAqk2k  
  * (non-Javadoc) $Dm2>:D
mt  
  * lU[" ZFP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cn$o$:tW  
  */ %cl=n!T  
  public void sort(int[] data) { (93+b%^[  
    int[] temp=new int[data.length]; jLRh/pbz4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :mwJJIjUW  
  } Hq*\,`b&  
vO#=]J8`  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { N%k6*FBp~  
    int i, j, k; hv.$p5UY*  
    int mid = (l + r) / 2; 0 xUw}T6  
    if (l == r) N:]71+  
        return; +;P8QZK6  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) %)$^_4.g  
        mergeSort(data, temp, l, mid); :QGd/JX$n`  
    else :4f>S)m  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q*|H*sS  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) O#,Uz2  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Ca&5"aki  
    else zF9SZ#{a  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); R
pAqnDX)  

,dTRM  
    for (i = l; i <= mid; i++) { zq=X;}qYj  
        temp = data; mUmU_L u8  
    } $?.0>0,<  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { "B~c/%#PH  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; OR
&'  
    } ;#F/2UgHB  
    int a = temp[l]; Q M#1
XbT  
    int b = temp[r]; ^usZ&9"@P  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { |,3>A@  
        if (a < b) { 3C,G~)= x  
          data[k] = temp[i++]; B}PT-S1l  
          a = temp; F3-<F_4.w  
        } else { Q]9+-p(=  
          data[k] = temp[j--];  I~'%
 
          b = temp[j]; 3@qy}Nm  
        } '
MM%Sm,  
    } q&/<~RC*
 
  } ewo]-BQS  
RZ(*%b<C  
  /** `&\jOve   
  * @param data V`/E$a1&  
  * @param l y9K U&L2  
  * @param i #41xzN  
  */ @/MI Oxg[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { uPVM>xf>w  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;Av=/hU  
        } DzfgPY_Py  
    }  n[vwwY  
  } DjyqQyq~  
Nl4,c[$C  
}

堆排序： J~]Y  
3s]aXz:  
package org.rut.util.algorithm.support; ]<3n;*8k?  
rD\)ndPv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &<=?O a  
*;&[q{hz  
/** &E]<dmR  
* @author treeroot tD~ nPbbB  
* @since 2006-2-2 dwpE(G y6c  
* @version 1.0 VLfc6:Yg  
*/ :>|dE%/e$  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ gTS}'w{  
^Q\Hy\  
  /* (non-Javadoc) e7S
p?>-d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l(y,lK=YP1  
  */ KB"N',kG  
  public void sort(int[] data) { [;Y,nSw  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); r) u@,P  
    h.init(data); EY`]""~8v  
    for(int i=0;i         h.remove(); !X[P)/?b0+  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ~m'8<B5+  
  } +8|9&v`  
#z1/VZ  
  private static class MaxHeap{        :I{9k~  
    i'QR-B&Z  
    void init(int[] data){ l;SXR <EU  
        this.queue=new int[data.length+1]; 6U0BP  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; i5,yrPF  
          fixUp(size); 8og8;#mnyr  
        } wVq9t|V  
    } *6JA&zj0B  
      @zGF9O<3,@  
    private int size=0; n\9IRuYO  
WG,
Il/  
    private int[] queue; Xg.Lo2s  
          #Q2s3"X[  
    public int get() { U/FysN_N!  
        return queue[1]; &SIf|IX.  
    } y ;mk]  
)h ,v(Rxa  
    public void remove() { 86LE )z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); N/>:})dav  
        fixDown(1); h_-4Q"fb(  
    } &y0GdzfQd  
    //fixdown ;u`8pF!_eE  
    private void fixDown(int k) { 62;xK-U  
        int j; %,$xmoj9O]  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0fj C>AS  
          if (j < size && queue[j]             j++; @|h9jx|  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 XFTqt]
 
            break; aid1eF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Q~.t8g/  
          k = j; }72\A
w5  
        }  G>?kskm  
    } _KloX{a  
    private void fixUp(int k) { `]]5!U2  
        while (k > 1) { {tYY _BI<  
          int j = k >> 1; PcbhylKd  
          if (queue[j]>queue[k]) ;k0Jl0[}  
            break; VZ IY=Q>g  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &b>&XMIK  
          k = j; @gqZiFM)  
        } q'trd};xR  
    } Tei2[siA5  
vx7=I\1  
  } LV1drc  
"N
'W~XPG  
} 2aR9vmR  
3 ;"[WOv  
　

SortUtil： Yj bp:  
/zXOtaG  
package org.rut.util.algorithm; 6`6 / 2C$%  
rqp]{?33  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; n8)&1 q?V  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; o_b3G  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; IUEpE9_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; nql9SQ'\\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; g yV>k=B  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; co\Il]`R/  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; g5pFr=NV  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; |,=^P`#%  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; HnjA78%i  
^
>ir&$  
/** 'ZI8nMY  
* @author treeroot xk/-TXB 0  
* @since 2006-2-2 XC;Icr)  
* @version 1.0 Fx.Ly]L  
*/ <b *sn]l  
public class SortUtil {
1|w@f&W"  
  public final static int INSERT = 1; +XO\#$o>W  
  public final static int BUBBLE = 2; f@hM^%  
  public final static int SELECTION = 3; ZB)R4  
  public final static int SHELL = 4; T\$i=,_$  
  public final static int QUICK = 5; /RqWrpzx@  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; T^`; wD  
  public final static int MERGE = 7; y9d"sqyh  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; GrJLQO0$N  
  public final static int HEAP = 9; ToPjBvD  
|BZrV3;H  
  public static void sort(int[] data) { Mth:V45G|  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); w$9LcN  
  } 7M7Ir\d0lp  
  private static String[] name={ $F# 5/gDVQ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" P[G>uA>Z1  
  }; F{a;=h#@Q  
  X|Y(*$?D7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ LOi}\O8  
        new InsertSort(), Kd^.>T-
 
        new BubbleSort(), e*lL.  
        new SelectionSort(), }kr?+)wB  
        new ShellSort(), h,m 90Hd+  
        new QuickSort(),
1VM2CgRa  
        new ImprovedQuickSort(), Z#H<+S(  
        new MergeSort(), _7;:*'>a4  
        new ImprovedMergeSort(), ; iia?f1  
        new HeapSort() ;H~<.
QW  
  }; A)C)5W  
Wj(#!\ 7F  
  public static String toString(int algorithm){ c'eZ-\d{  
    return name[algorithm-1]; 2,q*[Kh1  
  } 18Y#=uH}  
  "hf |7E_  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ={ms@/e/T  
    impl[algorithm-1].sort(data); LQ# E+id&  
  } pzz*>Y  
yzhNl'Rz  
  public static interface Sort { g5@g_~ g  
    public void sort(int[] data); .N qXdari  
  } =otO@22Np  
ZKrLp8l\  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { zd=O;T;.  
    int temp = data; U;MXiE3D  
    data = data[j]; 9KXL6#h  
    data[j] = temp; w]0@V}}u$o  
  } v.jxG{~.  
}