[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。 `1P|<V
bZ  
q=->) &D%  
插入排序：  s&pnB  
9s_^?
q  
package org.rut.util.algorithm.support; 
tqpO3  
@Q,Q"c2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O!nS3%De  
/** `XH0S`B  
* @author treeroot Z" ;q w  
* @since 2006-2-2 G3
:!]}
 
* @version 1.0 OFtf)cGE  
*/ '4{=x]K  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ U!-N
x9  
E\DA3lq  
  /* (non-Javadoc) :0B 7lDw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )aGSZ1`/  
  */ wHs1ge(  
  public void sort(int[] data) { ws9IO ?|&G  
    int temp; X uE: dL?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1|4,jm$  
        } 3%5
YUG@  
    }     (eU4{X7  
  } xE@/8
h  
S
o!=uYX  
} 2`riI*fQ  
QPB,B>Z  
冒泡排序： ;$&\:-6A#  
2kDY+AN;  
package org.rut.util.algorithm.support; F4G81^H  
9o5D3 d K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YhV<.2^k  
"g5{NjimY  
/** F<b'{qf"  
* @author treeroot ':;k<(<-  
* @since 2006-2-2 tgG*k$8z  
* @version 1.0 m=l'9j"D  
*/ M\4`S&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ @~$"&B  
pml33^*<U  
  /* (non-Javadoc) g=4^u
*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gu~*ZKyJ  
  */ sq`Xz8u  
  public void sort(int[] data) { V($V8P/  
    int temp; KWY_eY_|  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ "."(<c/3  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0)Ephsw  
          } !Nx1I  
        } SC~k4&xy  
    } HQ-++;Q  
  } ~>(~2083*;  
)L:e0u  
}

选择排序： %a~/q0o>  
<r:AJ;  
package org.rut.util.algorithm.support; J;obh.}u"{  
dW4jkjap  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wUCxa>h'  
q5R| ^uf  
/** }?9&xVh?\  
* @author treeroot ZEI,9`t!  
* @since 2006-2-2 jj[6oNKE1  
* @version 1.0 &t9V  
*/ =p'+kS+  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { JnsJ]_<  
r+Ki`HD%  
  /* O<cP1TF  
  * (non-Javadoc) ;`#R9
\C=h  
  * ;Z{D@g+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ElQ?|HsQ6p  
  */ 7v%c.  
  public void sort(int[] data) { \_1a#|97e  
    int temp; WSHPhhM  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { nf /*n  
        int lowIndex = i; p?Azn>qBa  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *7Q6b 4~"  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { EB*sd S  
            lowIndex = j; 2; ^ME\  
          } Vbl-Ff  
        } Z#d#n!Lz  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); v~Q'm1!O4\  
    } oa:YAqT  
  } /J#(8p  
\A[l(aB  
} kCTf>sJe  
tNTSy
=  
Shell排序： YGyv)\  
d5m-f/  
package org.rut.util.algorithm.support; k|)fl l  
?A3L8^tR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %rptI$^*X  
_f[Q\gK  
/** XH!#_jy  
* @author treeroot KRa
L+A  
* @since 2006-2-2 W91yj:  
* @version 1.0 |GnTRahV.  
*/ kMQ /9~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ yc](  
yQ2=d5'V`  
  /* (non-Javadoc) &j4pC$Dj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )Zr9 `3[  
  */ =hKAwk/^  
  public void sort(int[] data) { rR.It,,  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ r9@=d  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); E
raGG"+  
        } dgw.OXa  
    } QadguV6|  
    insertSort(data,0,1); -G,}f\Cg  
  } lxhb)]c ^>  
[%.v;+L  
  /** 3gi)QCsk  
  * @param data E^i]eK*"  
  * @param j A;TP~xq\  
  * @param i glMHT,  
  */ Ha@;Sz<R  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { T`EV uRJ  
    int temp; *|A
QV:  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ;/K2h_=3z  
        } zU?O)w1'  
    } /}?7Eni  
  } !__0Vk[s  
[%P#ieD4  
}

　 s*izhjjX  
l[}4 X/  
快速排序： c2npma]DZ  
tq3_az ~1  
package org.rut.util.algorithm.support; ;m(iKwDt  
sl]<A[jR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E#k{<LYI  
MYAt4cHc2  
/** OR<+y~Rv  
* @author treeroot (@1:1K(   
* @since 2006-2-2 6CY&pbR  
* @version 1.0 %=aKW[uq]  
*/ XIW0Z C   
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ {D+mr[ %  
oh9
 ;_~  
  /* (non-Javadoc) jm^.E\_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |YJ83nSO~  
  */ ]O@$}B];)  
  public void sort(int[] data) { qLN\%}69/  
    quickSort(data,0,data.length-1);     A]z*#+Sl  
  } &|hK79D  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ I%[e6qX@  
    int pivotIndex=(i+j)/2; "`vRHeCKN  
    //swap !/zRw-q3B  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cl4E6\?z  
    ^Bx[%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); fj_23{,/"g  
    SortUtil.swap(data,k,j); {7NGfzwp;6  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); wcGK*sWG-  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); S#/%#k103  
    *pKTJP  
  } }47h0 i  
  /** ++0)KSvw  
  * @param data %M(RV_R+6  
  * @param i c3vb~l)  
  * @param j "s+4!,k  
  * @return
r"7n2  
  */ 4DA34m(  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ~^mUu`@r  
    do{ [{x}# oRSE  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); xnP!P2  
      SortUtil.swap(data,l,r); ^jdU4  
    } t^rw@$"}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     )Z}Ah
X  
    return l; %ByPwu:f  
  } ~4~`bT9  
yYG<tUG;  
} Jup)m/  
=
6%oW2E\  
改进后的快速排序： TktH28tK  
R@vcS=m7  
package org.rut.util.algorithm.support; kBu{ bxL  
oaoTd$/5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /R)wM#&  
>[}oH2oi  
/** hx;f/EPx  
* @author treeroot Or
Y[  
* @since 2006-2-2 ^Co-!j
M  
* @version 1.0 Zi!Ta"}8  
*/ r* *zjv>  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { M^FY6TT4O  
c`;\sW-_W  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; zzqJeIS  
  private static int THRESHOLD=10; Uzu6>yT  
  /* (non-Javadoc) [M?2axOC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HgI!q<)  
  */ x]~TGz
S  
  public void sort(int[] data) { w0pMH p'Y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; m>>.N?  
    U.%Kt,qB  
    int top=-1; UX 1 )((  
    int pivot; JfY*#(
{y  
    int pivotIndex,l,r; ZCiCZ)oc  
    {@Mr7*u  
    stack[++top]=0; o2 14V\  
    stack[++top]=data.length-1; wX$:NOO  
    /ZLY@&M  
    while(top>0){ xO~ElzGm  
        int j=stack[top--]; jlEz]@ i  
        int i=stack[top--]; ()
3\(d5e  
        N##`  
        pivotIndex=(i+j)/2; A'WR!*Yt  
        pivot=data[pivotIndex]; .g*j]!_]  
        7N.b-}$(  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >DqF>w.1  
        :6^7l/p  
        //partition [6/QUD8  
        l=i-1;

\mqx '  
        r=j; c8RJOc4X  
        do{ }aCa2%  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #YUaM<O  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1<@SMcj>  
        } mkl{Tp*  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ,$P,x  
        SortUtil.swap(data,l,j); FR&`
R  
        1H)mJVIKkB  
        if((l-i)>THRESHOLD){ VFHd2Ea(  
          stack[++top]=i; LF<&gC  
          stack[++top]=l-1; JzHG5nmB  
        } NW3c_]`=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 4zug9kFK  
          stack[++top]=l+1; hlTbCl  
          stack[++top]=j; 2z.ot'  
        } bS.w<V Ew  
        DSGcxM+  
    } )G? qX.D  
    //new InsertSort().sort(data); ^)VwxH:s  
    insertSort(data); :|7#D,2  
  } '`];=QY9pg  
  /** H=r-f@EOrI  
  * @param data t>"%exdoZ  
  */ sE1cvAw9l  
  private void insertSort(int[] data) { 4ls:BO;k]  
    int temp; *6uccx7{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?GhyVXS y.  
        } 8~sP{V%  
    }     )8Va%{j  
  } 9 _d2u#  
}x8!{Y#cF  
} xo:kT)  
hy;VvAH5  
　

归并排序： cHFi(K]|1  
 EM,C  
package org.rut.util.algorithm.support; MB plhVK8  
"kg`TJf=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1MelHW  
v=`yfCX-qX  
/** x2"iZzQlD  
* @author treeroot 8:cbr/F<  
* @since 2006-2-2 H=dIZ  
* @version 1.0 ?^|`A}q#  
*/ 4aayMS!#  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Hl*v
S  
AerU`^  
  /* (non-Javadoc) 5*0zI\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =TB_|`5;j  
  */ &H(yLd[  
  public void sort(int[] data) { ]`^!
]Ql  
    int[] temp=new int[data.length]; f~IJ4T2#N  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !(sn9z#  
  } [B0BHJ~  
  a6p0_-MF  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ i1iP'`
r  
    int mid=(l+r)/2; -@To<<`n  
    if(l==r) return ; *4,Q9K_  
    mergeSort(data,temp,l,mid);  U'jt'(  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); .RQra+up  
    for(int i=l;i<=r;i++){ RNIXQns-=S  
        temp=data; 6r7>nU&d  
    } 8tvmqe_G
 
    int i1=l; gY}In+S  
    int i2=mid+1; Hxu5Dx5![  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >A#5` $i  
        if(i1==mid+1) _0/unJl`  
          data[cur]=temp[i2++]; Dc9uq5l  
        else if(i2>r) k.@![w\ea  
          data[cur]=temp[i1++]; cx}Yu8  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; J8|MK.oD  
        else "CJVt
O  
          data[cur]=temp[i2++];         j50vPV8m  
    } MJn-] E  
  } 5'%I4@Qn+  
K`*GZ+b|`  
} ^@fD{]I  
,0l Od<  
改进后的归并排序: U,<m%C"  
%Ymi,o>  
package org.rut.util.algorithm.support; HB07 n4 |  
Y
$'j9bUJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CEy\1D  
f@*69a8  
/** sqkWQ`Ur  
* @author treeroot ~uQ*u.wi  
* @since 2006-2-2 ttP7-
y  
* @version 1.0 gt kV=V  
*/ ^W |YE72Y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { kUT2/3Vi  
X2w)J?pv  
  private static final int THRESHOLD = 10; 6Yai?*.Q
 
;?h[WIy  
  /* MBLZ:A| C  
  * (non-Javadoc) xJq|,":gj  
  * qpQ;,8X-"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iOL$|Z(  
  */ l{By]S  
  public void sort(int[] data) { ?d')#WnC  
    int[] temp=new int[data.length]; }1a}pm2p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .jrNi=BP*  
  } .#EU@Hc
  
\S}/2]* 1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { <z Gh}.6v  
    int i, j, k; R >xd*A  
    int mid = (l + r) / 2; Y;'<u\^M"  
    if (l == r) A U~DbU0O  
        return; ( eV,f  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) *&U~Io"U  
        mergeSort(data, temp, l, mid); [6GYYu\  
    else >hunV'vu'  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %9-^,og  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) D(b01EQ;d  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); fk*(8@u>  
    else -L2.cN_  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); E'iE#He  
3(YvqPp&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { qs4jUm  
        temp = data; .7iRV  
    } i_qY=*a?y  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { \w9}O2lL  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; WfPb7T  
    } (s8b?Ol/  
    int a = temp[l]; zJQh~)  
    int b = temp[r]; ;zCUx*{  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { VcjbRpTy&  
        if (a < b) { Q14zc0N  
          data[k] = temp[i++]; ay"jWL-  
          a = temp; {C |R@S  
        } else { v,4{:y]p  
          data[k] = temp[j--]; +C~h(  
          b = temp[j]; y-<
.l=6A  
        } Nd8>p.iqO  
    } CKAd\L   
  } {}$9 70y  
C'R9Nn'  
  /** Z\ hcK:  
  * @param data =v2|QuS$  
  * @param l ;lObqs*?
>  
  * @param i Gxr\a2Z&r%  
  */ I0XJ&P%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ;m7V]h? R  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >$q   
        } fWHvVyQ.  
    } 17hoX4T  
  } ZTmy}@l  
NcA `E_3  
}

堆排序： @*%3+9`yq  
vF\>;pcT  
package org.rut.util.algorithm.support; O_QDjxj^rZ  
,gV#x7IW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z'l$;9(y  
0/HFLz'  
/** M9)4ihK  
* @author treeroot Wf c/?{  
* @since 2006-2-2
>n7h%c  
* @version 1.0 0CzQel)L:  
*/ cSL6V2F  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ *\ii+f-  
I`_2Q:r  
  /* (non-Javadoc) Sn
r(<u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l";Yw]:^  
  */ f' A$':Y  
  public void sort(int[] data) { KL \>-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); yD"]:ts3  
    h.init(data); ^4=#,K  
    for(int i=0;i         h.remove(); 2"&GH1  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); \,S|>CPQ  
  } 9'MGv*Ho  
N~/'EaO  
  private static class MaxHeap{       z;JV3)E  
    @]qP:h.  
    void init(int[] data){ kf@JEcKV  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1PY]Q{r  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; zPnb_[YF  
          fixUp(size); ^ZMbJe%L  
        } rrL.Y&DTK  
    } =g+}4P
 
      LR=Ji7  
    private int size=0; $RDlM  
UJO3Yn
 
    private int[] queue; etX@z'H  
          ,Zmjw@w  
    public int get() { )N 3^r>(e<  
        return queue[1]; TcZ.5Oe6h#  
    } >pu4G+M  
k4Q>J,k  
    public void remove() { HV%/baX]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); O)jD2X?  
        fixDown(1); 1Uup.(  
    } `r$7Cc$C  
    //fixdown ]i {yJ)i  
    private void fixDown(int k) { Kq[4I[+R  
        int j; I>?oVY6M@u  
        while ((j = k << 1) <= size) { gnJ8tuS  
          if (j < size && queue[j]             j++; AM+5_'S,  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 kQkc+sGJf  
            break; 36.,:!%p  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @gN"Q\;F  
          k = j; O2
fq9%lk  
        } Avw=*ZW  
    } oC`F1!SfOO  
    private void fixUp(int k) { :M(uP e=D  
        while (k > 1) { !.P||$x`&  
          int j = k >> 1; !E$$FvL  
          if (queue[j]>queue[k]) n]
)#<0  
            break; <AU*lLZ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v
,i|:;G  
          k = j; N3"JouP  
        } <0d2{RQ;  
    } G*z\ ^H  
'K4FS(
q  
  } hywcj\[  
^QNc!{`  
} h0<PQZJ  
ROFZ*@CH<  
　

SortUtil： $Ivjcs:  
{R_>KE1  
package org.rut.util.algorithm; TAXsL&Tz>  
m,)s8_a  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; -;
9 }P  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; J+/}m}bx  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Y(Oh7VwY*P  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; c'2/C5  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ujV{AF`JfB  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ]s=|+tz\V  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;TL.QN/l  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `<9>X9.+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; LGt>=|=bj  
c`<2&ke  
/** 3y)\dln  
* @author treeroot 2j+w5KvU  
* @since 2006-2-2 z>N[veX%  
* @version 1.0 Om*QN]lGq  
*/ CY o m  
public class SortUtil { ILm+o$o~  
  public final static int INSERT = 1; 8 #4K@nm5  
  public final static int BUBBLE = 2; V|u2(*  
  public final static int SELECTION = 3;
uo`R  
  public final static int SHELL = 4; mGE!,!s}  
  public final static int QUICK = 5; h]<S0/  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; brA#p>4]Wf  
  public final static int MERGE = 7; g,d_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; kGD_w  
  public final static int HEAP = 9; rxyv+@~Nc  
(p2`ofj  
  public static void sort(int[] data) { :u4|6?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); AA5G`LiT  
  } a/ Ac^!(  
  private static String[] name={ ko@ej^  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" R&|.Lvmc/  
  }; MtJ-pa~n  
  :{a< ~n`  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ HTh?&u\QG  
        new InsertSort(),
>W>rhxU  
        new BubbleSort(), YF{MXK}  
        new SelectionSort(), .\caRb[  
        new ShellSort(), ]nsjYsT  
        new QuickSort(), dgP eH8_  
        new ImprovedQuickSort(), 8~(xi<"e  
        new MergeSort(), ?TA7i b_  
        new ImprovedMergeSort(), XmQ;Roe  
        new HeapSort() 5t:Zp\$+`  
  }; yX!fj\R  
== wX.y\.n  
  public static String toString(int algorithm){ u[)X="-e#  
    return name[algorithm-1]; m4m-JD|v  
  } B''yW{  
  ^ 9+ Qxv  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %DSr@IX  
    impl[algorithm-1].sort(data); hi,=" /9
 
  } &>qUT]w  

`Moo
WG  
  public static interface Sort { \9[vi +T  
    public void sort(int[] data); m]?Z_*1  
  } cb_C2+%8NA  
btg= # u  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { CA#g(SiZ  
    int temp = data; ;7\Fx8"s[  
    data = data[j]; p-$C*0{  
    data[j] = temp; z)T-<zWO;  
  } qy|bOl  
}