[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。 E}KGZSj  
8{=|<  
插入排序： (6B;  
;<q2  
package org.rut.util.algorithm.support; \i/HHP[%  
~&<t++ g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  =  
/** ?QmtZG.$  
* @author treeroot HHZw-/s,%  
* @since 2006-2-2 xVw@pR;  
* @version 1.0 .;Mb4"7=  
*/ tewp-MKA  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ <$yA*  
jC_'6sc`  
  /* (non-Javadoc) 24nNRTI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :o'|%JE  
  */ {ZrlbDQX  
  public void sort(int[] data) { I5q$QQK  
    int temp; >I0;MNX  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %VFoK
-a  
        } \c<;!vkZ04  
    }     rH!sImz,  
  } _]33Ht9  
~Ni  
}
|,@D<  
MOK}:^bSu  
冒泡排序： O-HS)g$2  
&BLCP d  
package org.rut.util.algorithm.support; }3A~ek#*~  
y~\ujp_5w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qF4tjza;k
 

{ibu0  
/** vRH^en  
* @author treeroot r}&&e BY f  
* @since 2006-2-2 FJDC^@Ne  
* @version 1.0 J{^md
0l  
*/  :`N
ZD  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ iphC\*F  
iAZ8Y/  
  /* (non-Javadoc) '=vZAV`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?5J# yn  
  */ ]y6{um8"  
  public void sort(int[] data) { m=
sEB8P  
    int temp; {h
|<qfH  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ },j |eA/W  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9c[X[Qc  
          } {QM rgyQE  
        } EP#2it]0]  
    } 2=- .@,6  
  } `v!. ,Yr  
%Y%r2  
}

选择排序： %h@1lsm1+  
q@~g.AMCB  
package org.rut.util.algorithm.support; F<k+>e  
-$W1wb9z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jcJ 4?  
U@NCN2I  
/** 
?)|}gr  
* @author treeroot <4LJ#Fx  
* @since 2006-2-2 GZ~Tl0U  
* @version 1.0 `=H*4I-"  
*/ f-enF)z  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 84QOW|1  
ySr,HXz  
  /* EW*sTI3  
  * (non-Javadoc) vSR&>Q%X  
  * ;:D-}t;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;.uYWP|9  
  */ VKl,m ;&N  
  public void sort(int[] data) { 6 X~><r  
    int temp; RFL* qd4  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { e&;e<6l&{  
        int lowIndex = i; ]0."{^ksL  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { UsyNn39  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Ob/)f)!!  
            lowIndex = j; y017 B<Ou  
          } -*' ?D@l  
        } 4>=M"DhB  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _ l|%~  
    } >8_y-74  
  } 7A\`  
?YW~7zG  
} 3W7^,
ir  
QMBT8x/+_'  
Shell排序： ?Z 2,?G  
M YF ^zheD  
package org.rut.util.algorithm.support; Ax&!Nz+?  
zbxW U]<S?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _=~u\$  
ri{*\LV*@  
/** P:'wSE91  
* @author treeroot D!~ Y"4<  
* @since 2006-2-2 Qp:I[:Lr;  
* @version 1.0 xn3 _ED  
*/ Jj\4P1|'7  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 9(^UchZZi  
8X7??f1;Y  
  /* (non-Javadoc) $\BYN=#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Rlewp8?LB  
  */ !:|*!  
  public void sort(int[] data) { MM@,J<  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ X(
ph
$,[  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); @wcF#?J  
        } ^xa, r#N:V  
    } @q
'kKVJs  
    insertSort(data,0,1); &IQ=M.!r  
  } uI-T]N:W8x  
P+j=]Yg  
  /** }*6BaB  
  * @param data z?\it(  
  * @param j KQPu9f9  
  * @param i @PvO;]]%  
  */ .rtA sbp.!  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { L~6%Fi&n4  
    int temp; BTkx}KK  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (zo7h  
        } i=EOk}R  
    } _Q5mPBO  
  } 1(o\GI3:  
!1)aie+p6  
}

　 }Z"iW/?"  
Ks%0!X?3q  
快速排序： `*8}q!.  
t neTOj  
package org.rut.util.algorithm.support; )aIcA  
{U
=J>#@G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wzl/ @CPM  
|qw0:c=7!  
/** tY"eoPme  
* @author treeroot 8zx]/>  
* @since 2006-2-2 %y6Q3@  
* @version 1.0 z
+"$G  
*/ dVb6u  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ OMLU ;,4  
x?wvS]EBg  
  /* (non-Javadoc) H3rA ?F#+*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )s $]+HQs  
  */ !2|Lb'O  
  public void sort(int[] data) { cdMSC7l!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     hObL=^F  
  } XG/xMz~  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Ooz,?wU6  
    int pivotIndex=(i+j)/2; LE8<JMB  
    //swap *kLFs|U  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /L^g. ~  
    +Ryj82;59z  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); G WIsT\J  
    SortUtil.swap(data,k,j); ;b{#$#`=  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); zq};{~u(  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); rwq   
    eS8(HI6{^  
  } Yqs=jTq`{  
  /** c<$<n  
  * @param data *igmi9A  
  * @param i m# {'9 |  
  * @param j '8
q3ub<\  
  * @return z0 9Gp}^;  
  */ P~\rP6 ;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { MRLiiIrq,5  
    do{ X"{%,]sb G  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); :'p)xw4K|  
      SortUtil.swap(data,l,r); *J-pAN  
    } *$eH3nn6g  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     O)dnr8*  
    return l; uuY^Q;^I*  
  } =<n ]T;  
DsHF9Mn  
} D]@(LbMG4  
b9j}QK  
改进后的快速排序： C7%R2>}?f  
tRoSq;VrS  
package org.rut.util.algorithm.support; At.&$ t  
;73S;IPR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2)=whnFS  
W>pe-  
/** JqzoF}WH  
* @author treeroot rRe5Q  
* @since 2006-2-2 W2
2S/s  
* @version 1.0 +VUkV-kP  
*/ {lds?AuK  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { V8n {k'  
,XT,t[w  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; [\ao#f0WR  
  private static int THRESHOLD=10; px;~20$e  
  /* (non-Javadoc) bgzd($)u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  y<Koc>8  
  */ KtQs uL%  
  public void sort(int[] data) { ^?lpY{aa  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; KTm^}')C8  
    Cv,WG]E7(  
    int top=-1; P'<i3#;7X  
    int pivot; ` i[26Qb  
    int pivotIndex,l,r; 1TZ[i  
    MJ:c";KCq0  
    stack[++top]=0; zVE" 6  
    stack[++top]=data.length-1; 2|,$#V=  
    nd'D0<%  
    while(top>0){ p.W7>o,[w  
        int j=stack[top--]; NN4Z:6W5  
        int i=stack[top--]; P#A,(Bke3  
        fV"Y/9}(  
        pivotIndex=(i+j)/2; N?@^BZ  
        pivot=data[pivotIndex]; t1Ts!Q2  
        d'_q9uf'  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); l+Wux$6U  
        $wM..ee  
        //partition (:b
f m  
        l=i-1; /4r2B.91O  
        r=j; 0fqcPi  
        do{ q'jOI_b  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); o9xc$hX}  
          SortUtil.swap(data,l,r); \'y]mB~k  
        }  7UBDd1  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); )w].m  
        SortUtil.swap(data,l,j); s@L ;3WdO  
        #*A&jo'E  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Nn_fhc>  
          stack[++top]=i; WDw<kX6p  
          stack[++top]=l-1; B!&5*f}*  
        } 1|sem(t  
        if((j-l)>THRESHOLD){ n{QyqI  
          stack[++top]=l+1; 08ZvRy(Je<  
          stack[++top]=j; g(&cq  
        } SWdmej[  
        t=7Gfv
 
    } UuIjtqW  
    //new InsertSort().sort(data); .<t{saToU  
    insertSort(data); )>ff"| X  
  } E]#;K-j  
  /** <J^5l0)q  
  * @param data \6 \bD<  
  */ L\4rvZa  
  private void insertSort(int[] data) { hrniZ^  
    int temp; [+WsVwyf?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mu B Y  
        } ?w/p9j#  
    }     |lLe^FM  
  } a#1r'z~]}  
M{L<aYe  
} 0L>3i8'  
n~l
B
}  
　

归并排序： Dml?.-Uv<  
*c#DB{N  
package org.rut.util.algorithm.support; |e8A)xM]wC  
(U5XB [r_P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZvuY]=^3  
b$2=w^*  
/** 3~`\FuHHe  
* @author treeroot 3+>R%TX6i<  
* @since 2006-2-2 @IL@|Srs8  
* @version 1.0 y6am(ugE  
*/ <w&'E6mU  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &#fPJc  
di_N}x*  
  /* (non-Javadoc) -AnJLFY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _Nh])p-  
  */ oxFd@WV5  
  public void sort(int[] data) {  e$  
    int[] temp=new int[data.length]; ~JZLWTEe  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); eZ
) |m  
  } CMC p7-v  
  tln}jpCw  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ <c@dE  
    int mid=(l+r)/2; 4PSbr$  
    if(l==r) return ; TFbc@rfB  
    mergeSort(data,temp,l,mid); k&yBB%g  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); a\-5tYo`u  
    for(int i=l;i<=r;i++){ PM*lnd#J  
        temp=data; !o'a]8  
    } h9Sf  
    int i1=l; +4t \j<T  
    int i2=mid+1; U-?r>K2  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ LZ#A`
&qUd  
        if(i1==mid+1) P3bRv^  
          data[cur]=temp[i2++]; CEk[&39"  
        else if(i2>r) Y+S<?8pA  
          data[cur]=temp[i1++]; \.P'
8As  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; (O ;R~Io  
        else Q]/g=Nn ^~  
          data[cur]=temp[i2++];         P,S!Z&!  
    } k5&}bj-  
  } #5;4O{  
SFWS<H(IN  
} 5UL5C:3R9  
`iuQ.I  
改进后的归并排序: [9EL[}  
#~*v*F~3  
package org.rut.util.algorithm.support; 2wU,k(F_  
}`whg8 fZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'o]}vyz;  
4xx?x/q  
/** 6wiuNGZb  
* @author treeroot M9V,;*  
* @since 2006-2-2 bAY>o
 
* @version 1.0 k="wEZ;Q  
*/ L#vk77  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { bN*zx)f  
n\JSt}A  
  private static final int THRESHOLD = 10; '&/Y}]  
8QFRX'i  
  /* 5;{*mJ:F  
  * (non-Javadoc) Wi)N/^;n  
  * @)ozgs@e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wbmqf s  
  */ PClwGO8'&  
  public void sort(int[] data) { 1iY?t  
    int[] temp=new int[data.length]; Z_<Wr7D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); n-9X<t|*?a  
  } k<*1mS8  
,J*#Ixe}  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { a;7gy419<p  
    int i, j, k; blV'-Al  
    int mid = (l + r) / 2; bxz6 >>  
    if (l == r) tG,xG&  
        return; YcaLc_pUx  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Ky7-6$  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ^oHK.x#{  
    else nNM)rW  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); "^pF2JI  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 5tbi};  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); bir tA{q  
    else )Z?\9'6e4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); imS&N.*3m  
MM+nE_9lV  
    for (i = l; i <= mid; i++) { o AS 'Z|  
        temp = data; ?IG+U TI  
    } 4pu>f.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { /i~n**HeF?  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; +fF4]WFP  
    } h8SK8sK<  
    int a = temp[l]; cMt , 80  
    int b = temp[r]; .9bP8u2B{  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { l$p"%5]_  
        if (a < b) { Cvs4dd%)i  
          data[k] = temp[i++]; ;S>ml  
          a = temp; f#vVk  
        } else { N'5!4JUI  
          data[k] = temp[j--]; WAw} ?&k  
          b = temp[j]; .=b)Ae c  
        } [\i1I`7pE  
    } T8QRO%t  
  } :'dH)yO  
m
K7egAo  
  /** x:Tm4V{  
  * @param data PsMCs|*  
  * @param l _1Iw"K49Qx  
  * @param i /Big^^u  
  */ QXT*O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { oY%NDTVN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s2+s1%^Ll  
        } H"g p  
    } ,e>N9\*  
  } (OK;*ZH+T@  
0jwex  
}

堆排序： !n/"39KT  
VSt)~  
package org.rut.util.algorithm.support; fL&bN[XA"$  
J4ltHk.|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |P]>[}mD  
+lqX;*a=N  
/** ;/Dp  
* @author treeroot :>g*!hpb  
* @since 2006-2-2 DPZG_{3D  
* @version 1.0 "o[j'  
*/ ) >SU J^u  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ {)0"?$C_H  
!_gHIJiq}  
  /* (non-Javadoc) +Te;L
JP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sk_Q\0a  
  */ EWg\\90  
  public void sort(int[] data) { wGf SVA-q\  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); _6 |lw&o07  
    h.init(data); LY^pmak  
    for(int i=0;i         h.remove(); Hh8)d/D  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ~O}LAzGb  
  } C_=WL(  
/uzU]3KF~  
  private static class MaxHeap{       V}kZowWD  
    h>+,ba"D  
    void init(int[] data){ 5l"v:Px  
        this.queue=new int[data.length+1]; /u8m|S<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 50.cMms  
          fixUp(size); >h7qI-  
        } 2 -uL  
    } Z;QbqMj  
      i7f/r.  
    private int size=0;  um[nz  
aD@sb o  
    private int[] queue; n15F4DnP  
          >\ :kP>U  
    public int get() { k/yoRv%  
        return queue[1]; /t083  
    }
y-93 >Y  
n LZ  
    public void remove() { {? jr  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); O&?i8XsB  
        fixDown(1); Q!:J.J  
    } iC`K$LY4W  
    //fixdown d[5?P?h')  
    private void fixDown(int k) { /JfRy%31  
        int j; )FkJ=P0  
        while ((j = k << 1) <= size) { Og?]y ^y  
          if (j < size && queue[j]             j++; VMUK|pC4K  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 %_!YonRY|X  
            break; SAt{At  
          SortUtil.swap(queue,j,k); fKMbOqU_  
          k = j; VSCOuNSc  
        } $)M8@d  
    } &JM|u ww?1  
    private void fixUp(int k) { LuB-9[^<  
        while (k > 1) { /,z4tf  
          int j = k >> 1; R*D0A@  
          if (queue[j]>queue[k]) &oTUj'$  
            break; \4`~J@5Y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?1Lzbou  
          k = j; sHSZIkB-r  
        } 'dp3>4  
    } vl<W`)'  
i*'6"  
  } V_?5cwZ  
7c9-MP)  
}  pojQ/  
e`fN+  
　

SortUtil： ;#G)([  
SyFOf  
package org.rut.util.algorithm; g<VJ4TE6R  
4hep1Kz%  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; E`3yf9"  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; UGK4uK+I`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <taN3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; j'#M'W3@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; FOxMt;|M  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; sHx>UvN6  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; pJ7M.C!  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ."<mL}Fi(  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; vkWh2z  
s
)ymm7?  
/** 7{ zkq
ug  
* @author treeroot 5_@ u Be~  
* @since 2006-2-2 sBGYgBu!a  
* @version 1.0 Ly1V@  
*/ oqa]iBO  
public class SortUtil { E(F<s
hT#  
  public final static int INSERT = 1; y#Je%tAe 2  
  public final static int BUBBLE = 2; h0ufl.N_%  
  public final static int SELECTION = 3; *6oQW  
  public final static int SHELL = 4; m0+X 109  
  public final static int QUICK = 5; :|3n`,  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; SnsOuC5Ah  
  public final static int MERGE = 7; kYBy\  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; t(YrF,  
  public final static int HEAP = 9; j^ VAA\  
_zq"<Q c  
  public static void sort(int[] data) { u/3[6MIp  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); iO)FZ%?"  
  } 4viP lO  
  private static String[] name={ dGU io?  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" AvF:$kG  
  }; WZ@/
'[  
  @~v|t{G  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ T2
-n;8t  
        new InsertSort(), t{n|!T&  
        new BubbleSort(), D7.|UG?G  
        new SelectionSort(), .}W#YN$  
        new ShellSort(), JX%B_eUlAs  
        new QuickSort(), ,;LxFS5\  
        new ImprovedQuickSort(),
t .*z)N  
        new MergeSort(),  B@Acm  
        new ImprovedMergeSort(), z DDvXz  
        new HeapSort() 42X N*br  
  }; ;Z%PBMa  
\~|+*^e)  
  public static String toString(int algorithm){ qP6YnJWl  
    return name[algorithm-1]; q 65mR!)  
  } "L'
0"  
  ,f ..46G  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { /,v>w,  
    impl[algorithm-1].sort(data); wg<UCmfu!  
  } %$K2$dq5  
"LyMw){  
  public static interface Sort { #-b0U[,.  
    public void sort(int[] data); g.![>?2$8  
  } <BoDLvW>  
Y
)*5M  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { W`HO Q  
    int temp = data; |_q:0qo  
    data = data[j]; h/u>F$}c  
    data[j] = temp; d~B]s  
  } DA'A-C2  
}