[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。 "LhvzM-<8  
I$t3qd{H&  
插入排序： (X[CsaXt  
j;1-p>z  
package org.rut.util.algorithm.support; Iu@y(wyg  
uC3:7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A{eLl  
/** &fC!(Oy  
* @author treeroot nmU_N:Y  
* @since 2006-2-2 +pm[f["C.  
* @version 1.0 h}`!(K^;3  
*/ +|iYg/2  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ H( jXI  
;Q;[*B=kE  
  /* (non-Javadoc) {c?JuV4q?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #H?t!DU  
  */ "syh=BC v  
  public void sort(int[] data) { *l+OlQI0+  
    int temp; U9y|>P\)T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "9EE1];NT  
        } V r(J+1@  
    }     mW2,1}Jv  
  } f/,>%j=Ms  
Y9=K]GB  
} xT&(n/  
f
3j{VN  
冒泡排序： OO dSKf8  
O,bkQY$v  
package org.rut.util.algorithm.support; >T2LEW  
fKC3-z
m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mR\`DltoV  
5!YA o\S  
/** do*}syQ`
O  
* @author treeroot A1)wo^,  
* @since 2006-2-2 n79QJl/  
* @version 1.0 Hs?e0Z=N  
*/ H1GRMDNXOA  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]M/9#mD9~  
A[IL H_w  
  /* (non-Javadoc) 7cAXd#sI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fDE%R={!n5  
  */ ]<(]u#g_d  
  public void sort(int[] data) { |Fm6#1A@  
    int temp; bNFLO Q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ YprHwL  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); uw\2qU3g
k  
          } dY?`f<*  
        } ES~^M840f  
    } I? THa<  
  } w-Nhs6  
$aHAv/&(5  
}

选择排序： Vpy 2\wZWb  
&g2 Eptx#  
package org.rut.util.algorithm.support; x21dku<6K[  
gaA<}Tp,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^c~)/F/cF  
vvUSeG\n#j  
/** ~GE$myUT\p  
* @author treeroot ycFio ,  
* @since 2006-2-2 eC5$#,HiC  
* @version 1.0 1n%?@+W  
*/ l3N I$Zu  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { %m:m}ziLQ  
*[=bR>  
  /* I`z@2Z+pJ  
  * (non-Javadoc) e><5Pr
)  
  * BBcV9CGU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pJN${  
  */ f+rz|(6vs{  
  public void sort(int[] data) { +[SgO}sF  
    int temp; Hw#d_P:  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { cyxuK*x<  
        int lowIndex = i; qY\f'K}Q*  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Y>jiXl?&  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { jxJv.  
            lowIndex = j; .z13 =yv  
          } iH^z:%dP  
        } ~4q5 k5.,  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 1-.~7yC  
    } N'xSG`,Mg  
  } s1?[7yC  
r\nx=  
} zE;bBwy&  
?5kHa_^  
Shell排序： RpLE 02U  
r! Ay:r  
package org.rut.util.algorithm.support; KR7@[
  
lI>SUsQFfm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =IAsH85Q  
I(=V}s2  
/** [pVamE  
* @author treeroot > xIJE2  
* @since 2006-2-2 PqM1ao
yX  
* @version 1.0 lsN~*q?~]  
*/ wcDRH)AW.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ :_M;E"9R  
] }f9JNf$  
  /* (non-Javadoc) a#T]*(Yq)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ax 41N25  
  */ %e&9.  
  public void sort(int[] data) { A<;SnXm  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ <T[E=#  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); bTQNb!&  
        } FZ8b7nJ)4m  
    } [ Bl c^C{f  
    insertSort(data,0,1); T6ENtp  
  } i1RiGS
 
vX]Gf4,  
  /** trE{FT  
  * @param data vzmc}y G  
  * @param j aM4k *|H?  
  * @param i /r_~:3F  
  */ h,"4SSL  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { " LJq%E  
    int temp; ,!U=|c"k)  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); >ooZj9:'  
        } =N 5z@;!  
    } `O'`eY1f  
  } fw[y+Bi& ?  
2U-3Q]/I}  
}

　 qpXWi &g  
U)3DQ6T99  
快速排序： RVeEkv[qp  
;D$)P7k6  
package org.rut.util.algorithm.support; @]ao"ui@/  
<\;#jF%V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @Pt="*g  
MQ"xOcD*F  
/** H9CS*|q6r  
* @author treeroot ~9j%Hm0ht  
* @since 2006-2-2 +a*tO@HG  
* @version 1.0 P 3'O/!  
*/ {P*m;a`}  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ :kGU,>BN  
o*J3C>  
  /* (non-Javadoc) yiO.z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a1@Y3MQ;i  
  */ 2p"WTd  
  public void sort(int[] data) { <n#DT  
    quickSort(data,0,data.length-1);     tToTxf~  
  } rdJR 2  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ p|]\P%,\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; +>PX&F  
    //swap /E\%>wv  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); AA7C$;Z15~  
    7a~X:#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )6aAB|  
    SortUtil.swap(data,k,j);  s~Te  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); zE_i*c"`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 4#lo$#  
    mWvl38  
  } ^f(@gS}?  
  /** JeE;V![  
  * @param data LEtG|3Dx  
  * @param i 15sp|$&`  
  * @param j 9th,VnD0  
  * @return cMOyo<F#^=  
  */ .p(T^ m2A*  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }B1!gz$YNO  
    do{ hyFyP\u]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); UNBH   
      SortUtil.swap(data,l,r); %QP0  
    } _D+J!f^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     WILMH`  
    return l; bR)(H%I  
  } c3CWRi`LE  
?pd8
w#O  
} u`RI;KF~F  
c-0#w=  
改进后的快速排序： 
B]l)++~  
%xyou:~0zs  
package org.rut.util.algorithm.support; @8I4[TE  
#n8IZ3+
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v p/yG   
,JQp'e  
/** Ptdpj)oi&Q  
* @author treeroot ?snp8W-WB  
* @since 2006-2-2 s|y "WDyx5  
* @version 1.0 Iepsz  
*/ ]&Rx@&e*  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~S,,w1`  
K42K!8$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?BZPwGMs  
  private static int THRESHOLD=10;
Jh!I:;/  
  /* (non-Javadoc) bl&nhI)w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LF& z  
  */ /$p6'1P8  
  public void sort(int[] data) { _dhgAx-H)h  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 2HsLc*9{4  
    |}di&y@-JI  
    int top=-1; ia+oX~W!VR  
    int pivot; o9dY9o+Z  
    int pivotIndex,l,r; N@Uy=?)ZJ  
    [rV>57`YD  
    stack[++top]=0; =E#%'/ A;c  
    stack[++top]=data.length-1; sW'2+|3"  
    cmU1!2.1E  
    while(top>0){  :7]Sa`  
        int j=stack[top--]; 0?:} P  
        int i=stack[top--]; A#J`;5!Sc  
        r w2arx  
        pivotIndex=(i+j)/2; Ssou  
        pivot=data[pivotIndex]; ?FpWvyz|  
        +b3RkkC  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?En O"T.  
        6"J? #  
        //partition m!tbkZHQn0  
        l=i-1; V8C:"UZ;  
        r=j; S79;^X  
        do{ K1+)4!}%U  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); )I^7)x  
          SortUtil.swap(data,l,r); YSic-6z0Ms  
        } &;[Io  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %Q fO8P  
        SortUtil.swap(data,l,j); _M`--.{\O[  
        $Y/9SV,  
        if((l-i)>THRESHOLD){ bB1UZ O  
          stack[++top]=i; $!-c-0ub  
          stack[++top]=l-1; 2a`o &S  
        } %\dz m-d(C  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ,*&:2o_r  
          stack[++top]=l+1; O7-mT8o  
          stack[++top]=j; %7IugHH9y  
        } BW}U%B^.  
        @hiCI.?X  
    } >,$_| C  
    //new InsertSort().sort(data); _/-jX  
    insertSort(data); r%yvOF\>  
  } c1k/UcEcg~  
  /** =hC,@R>;  
  * @param data @s ?  
  */ 59Xi3KY  
  private void insertSort(int[] data) { +./H6!  
    int temp; mS$j?>m  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *`ua'"="k  
        } bMg(B-uF7  
    }     v&Yi  
  } cl=EA6P\X  
G'Q-An%z  
} PV'x+bN5  
r@h5w_9  
　

归并排序： NPhhD&W_  
s:>VaGC  
package org.rut.util.algorithm.support; \8)U!9,$nn  
*xx'@e|<;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,X[ktz  
<C1H36p  
/** mq aHwID  
* @author treeroot oX#Q<2z*  
* @since 2006-2-2 63q^ $I  
* @version 1.0 R0P iv:  
*/ 5A)2} D]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ N=4G=0 `ke  
WZ-s--n#  
  /* (non-Javadoc) y?[ v=j*U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7]U"Z*  
  */ "Q}#^h]F  
  public void sort(int[] data) { 54gBJEhg  
    int[] temp=new int[data.length]; '-r).Xk  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); r54&XE]O  
  } ;+W#5<i  
  H
bj,[$Jb  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ EY^1Y3D w0  
    int mid=(l+r)/2; 03|PYk 6EW  
    if(l==r) return ; kW2sY^Rg  
    mergeSort(data,temp,l,mid); #+:9T/*>0  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3C?f(J}  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 8qk?E6  
        temp=data; ZOft.P O  
    } X@$f$=  
    int i1=l; mPOGidxix  
    int i2=mid+1; 49rf7NT-g  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ o9|nJ;  
        if(i1==mid+1) 3)F|*F3R  
          data[cur]=temp[i2++]; G3+.H  
        else if(i2>r) jlkmLcpf  
          data[cur]=temp[i1++]; C\S3Gs  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; v/Py"hQ  
        else HTVuStM8  
          data[cur]=temp[i2++];         Hc!  mB  
    } gwOa$f%O  
  } 8e*,jH3  
O-ew%@_  
} OP~Hdo
cB  
aO]ZZleNS  
改进后的归并排序: 88VZR&v   
C\3y
{s  
package org.rut.util.algorithm.support; .Obw|V-  
&qMPq->  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pf
%=h |  
{J{+FFsr(  
/** W,4QzcQR  
* @author treeroot y-T| #  
* @since 2006-2-2 jq-p;-i  
* @version 1.0 !Nu<xq@!  
*/ ?{\nf7Y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { J{l1nHQZSu  
"JVkVp[5D+  
  private static final int THRESHOLD = 10; e&simX;W  
" W!M[qBW  
  /* qHsUP;7  
  * (non-Javadoc) vqnw#U4`  
  * @PN#p"KaT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,LTH;<zB)  
  */ ?Eg(Gu.J  
  public void sort(int[] data) { 0Oi,#]F  
    int[] temp=new int[data.length]; NS9B[*"Jl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3!3xCO  
  } #hW;Ju73  
J1/?JfF  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { l/BLUl~z  
    int i, j, k; GT~)nC9f  
    int mid = (l + r) / 2; pwO>h>ik  
    if (l == r) Mx6@$tQ%  
        return; =7-9[{  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ;6gDV`Twy  
        mergeSort(data, temp, l, mid); -mC0+}h  
    else ~u)}ScTp  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); s4G|_==  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) AcS|c:3MUy  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ^:K3vC[h;c  
    else ~Cl){8o  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0T@Zb={  
>C7r:%  
    for (i = l; i <= mid; i++) { $h^wG)s2P  
        temp = data; WxW7qt  
    } L>MLi3{  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { <!L>Exh&r  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; '/`= R  
    } uJOJ-5}yt  
    int a = temp[l]; 7]^M>#  
    int b = temp[r]; VK}fsOnj0  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { aF)1Nm[  
        if (a < b) { aki_RG>U'  
          data[k] = temp[i++]; nFE4qm  
          a = temp; dODt(J}%  
        } else { H:!7:  
          data[k] = temp[j--]; g
$( V^  
          b = temp[j]; ^9^WuSq  
        } D0gZC  
    } I3 .x9  
  } NXwz$}}Pp  
:/y1y
M  
  /** 8'~[pMn`  
  * @param data ki[UV zd  
  * @param l #6ri-n  
  * @param i LAVAFlK5  
  */ D<|qaHB=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { JXCCTUO  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); eK.e|z|  
        } /<E5"Mm%  
    } Xua+cVc\y  
  } EG0WoUX|  
[E+$?a=  
}

堆排序： QA2borfy  
D<8HZ%o  
package org.rut.util.algorithm.support; &C_'p{G  
la( <8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p[<Dk$7K  
[ j3&/  
/** Swp;HW7x  
* @author treeroot }@Ge}9$h  
* @since 2006-2-2 g0>,%b  
* @version 1.0 b7
!Qn}  
*/ +x_Rfk$fb  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 2kdC]|H2?  
[|P!{?A43|  
  /* (non-Javadoc) Q2zjZC*'%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FL(6?8zK  
  */ pX&pLaF  
  public void sort(int[] data) { ta`N8vnf  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Y2d;E.DH8  
    h.init(data); S:TgFt0  
    for(int i=0;i         h.remove(); "*LD 3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ##@$|6  
  } dDm):Z*`b  
~=8uN<  
  private static class MaxHeap{       0{dz5gUde  
    9AxCiT.  
    void init(int[] data){ p"l3e9&'j  
        this.queue=new int[data.length+1]; Bn61AFy`  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; pY_s*0_  
          fixUp(size); Kv.>Vf.T}_  
        } z;A>9vQ_J  
    } Qtbbb3m;  
      .A-]_98Z  
    private int size=0; "I=\[l8t  
0Z0:,!  
    private int[] queue; Pcu#lWC$  
          uL3Eq>~x  
    public int get() { )RO<o O  
        return queue[1]; UB 6mqjPK  
    } JJ{9U(`_y6  
P(XaTU&-  
    public void remove() { p98~&
\QT  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); d}JP!xf%  
        fixDown(1); oP!;\a( SL  
    } vG;zJ#c  
    //fixdown oS7(s  
    private void fixDown(int k) { >.'
<J]  
        int j; AX= 1b,s  
        while ((j = k << 1) <= size) { u%]shm  
          if (j < size && queue[j]             j++; Qb)C[5a}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6ezS{Q  
            break; INkD=tX  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {dL?rQ>5L  
          k = j; lW(px^&IN  
        } ;=<-5;rI  
    } (tCUlX2  
    private void fixUp(int k) { }|5VRJA  
        while (k > 1) { Ya;9]k8,  
          int j = k >> 1; =egW  
          if (queue[j]>queue[k]) em\ 9'L^  
            break; iJZ/jCI  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Mz1G5xcl  
          k = j; `2`\]X_A{  
        } ^2$ lJ
  
    } K-f1{ 0  
x5QaM.+=J  
  } m}8[#:  
?gPKcjgoH!  
} 5Q 'i2*j  
5*E#*H  
　

SortUtil： 01T`Flz  
I+!:K|^
  
package org.rut.util.algorithm; "Tm[t?FMbe  
2P]L9'N{Y  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; qim 'dp:  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #-8\JEn  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; r1<F  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 5C"QE8R o  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; dJv!Dts')C  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; N`E-+9L)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -
>h6j  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; /'Pd`Nxl.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 7HVZZ!>~  
9}c8Xt^&  
/** 7@6g<"I  
* @author treeroot %?aS#4jI  
* @since 2006-2-2 U|HB=BP  
* @version 1.0 |A%<Z(  
*/ t6BHGX{o  
public class SortUtil { H33i*][H  
  public final static int INSERT = 1; Dw7vv]+ S  
  public final static int BUBBLE = 2; p~.8\bI=  
  public final static int SELECTION = 3; VdP`a(Yd;  
  public final static int SHELL = 4; @:tj<\G]  
  public final static int QUICK = 5; l<Q>N|1#k%  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; LTJc,3\,  
  public final static int MERGE = 7; DI`%zLDcY  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /)xlJUq  
  public final static int HEAP = 9; X[2[!)Rk  
Cda!
Mk
:  
  public static void sort(int[] data) { En&5)c+js4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); EZ.!rh~+  
  } q~L^au8  
  private static String[] name={ pxSX#S6I  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" @$"L:1_  
  }; -dv%H{  
  ;f,c't@w  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ IScRsxFb  
        new InsertSort(), }tPk@$  
        new BubbleSort(), $ n,Z  
        new SelectionSort(), YUQtMf9  
        new ShellSort(),  KluA  
        new QuickSort(), ;pD)m/$h`  
        new ImprovedQuickSort(),
Y~)T  
        new MergeSort(), [+w3J#K  
        new ImprovedMergeSort(), b dJ+@r  
        new HeapSort() >/<:Q  &  
  }; B/Gd(S`@q  
#k<":O  
  public static String toString(int algorithm){ okq[ o90  
    return name[algorithm-1]; O:#+%  
  } H0a/(4/xg  
  hF3&i=;.  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { iqhOi|!  
    impl[algorithm-1].sort(data); 5]1leT  
  } l7JY]?p  
!3oK
mL5  
  public static interface Sort { +pH@oFNK  
    public void sort(int[] data); w62=06`@  
  } 0Q593F  
bXYA5wG  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { qQxz(}REu9  
    int temp = data; TP1
S[`nR  
    data = data[j]; Ufo>|A6;$  
    data[j] = temp; aFY_:.o2k`  
  } JNWg|Qt  
}