[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。 tV`&-
H  
7:o+iP46  
插入排序： _Y-$}KwY!  
rx:lKoOnB  
package org.rut.util.algorithm.support; -
9G]x{>  
 KOSyh<&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0|C[-ppr  
/** 7%CIt?Z%  
* @author treeroot Zoow*`b|$U  
* @since 2006-2-2 Ak=UtDN[  
* @version 1.0 k>{-[X,/OV  
*/ Z=9dMND  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ G[6=u|(M  
tA qs2  
  /* (non-Javadoc) *Mi6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %0v*n8  
  */ ;BTJ%F.  
  public void sort(int[] data) { eTZ`q_LfI1  
    int temp; lIq~~cv)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D44I"TgqD  
        }
G%OpO.Wf  
    }     k+\7B}7F  
  } TNci.']  
*/U$sZQ)  
} \Da~p9T&  
SJ(9rhB5*.  
冒泡排序： ^<9)"9)m_  
(46U|P(v  
package org.rut.util.algorithm.support; F*<Ws;j  
MZ^Ch   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E& ]_U$  
>sV Bj(f  
/** ngq
UH  
* @author treeroot c~oe,9  
* @since 2006-2-2 I"V3+2e  
* @version 1.0 Wf1-"Q  
*/ -s~p}CQ.  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ <4NQL*|>  
R6Pz#`n  
  /* (non-Javadoc) }85#[~m'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^'Zh;WjI7  
  */ nDn{zea7  
  public void sort(int[] data) { KgU[  
    int temp; YPQCOG  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ~%GSsm\J  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); *]9XDc]{j1  
          } WFdem/\kX  
        } +-k`x0v  
    } /O"0L/hc^  
  } 2o}8W7y  
}q x(z^  
}

选择排序： B)d@RAk  
bl9E&B/  
package org.rut.util.algorithm.support; G[B*TM6$  
Faw. GU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :\T_'Shq  
/K&wr6  
/** -C
Z-
l;5  
* @author treeroot C9+Dw#-fV  
* @since 2006-2-2 rN'k4V"K  
* @version 1.0 u"joCZ7`kG  
*/ U#l.E1Z  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { N>T=L0`  
&:,fb]p  
  /* h@/>?Va  
  * (non-Javadoc) LQ|<3]  
  * Ae3#>[]{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kjfxjAS=m  
  */ 3~8AcX@  
  public void sort(int[] data) { ri;r7Y9V9`  
    int temp; 33S`aJ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { @) ]t8(  
        int lowIndex = i; ~M(pCSJ[  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { a\|X^%2g  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { <#!8?o&i  
            lowIndex = j; ,P1G?,y  
          } kfIbgya  
        } JG1
LS$p^  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _4A&%>   
    } 3pzOt&T|w  
  } r6/<&
1[  
0$(jBnE  
} 4>d[qr*<  
Xek E#
?.  
Shell排序： m.
/*LXU  
!FO:^P  
package org.rut.util.algorithm.support; (jt*u (C&Y  
O/'f$Zj36  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !vi4* @:  
M|aQ)ivh3  
/** J\9jsx!WQ  
* @author treeroot `_6@3-%  
* @since 2006-2-2 a:wJ/ p  
* @version 1.0 *GB$sXF  
*/ 8cequAD  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ .jy)>"h0  
P/HHWiD`D  
  /* (non-Javadoc) y0lLFe~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SlM>";C\  
  */ :1%VZvWk*  
  public void sort(int[] data) { I%C]>ZZh  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ y;*My#  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); AZ]Z,s6  
        } 8VK
b*  
    } bK6, saN>  
    insertSort(data,0,1); p` ^:Q*C"  
  } :Fq2x_IUE  
ei(|5h  
  /** R#rh  
  * @param data k$Nx6?8E  
  * @param j `\6+z  
  * @param i sT@u3^>  
  */ (gv=P>:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { <;.}WQC  
    int temp; * N2#{eF&]  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); * ,|)~$=>  
        } nau~i1  
    } BNF++<s  
  } s2kGU^]y  
P DNt4=C  
}

　 n/,rn>k7:  
:"h Pg]'  
快速排序： m(Pz7U.Q  
LD7? .  
package org.rut.util.algorithm.support; w;g)Iy6x  
O p!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i|::vl  
)L&n)w  
/** j=zU7wz)D  
* @author treeroot /i\uwa,  
* @since 2006-2-2 6tCV{pgm  
* @version 1.0 g0[<9.ke  
*/ pb$ An<
P  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ lUy*549,  
P W0q71  
  /* (non-Javadoc) w0F:%:
/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m7bn%j-{$f  
  */ n:{-Vvt  
  public void sort(int[] data) { 6ba2^3GH  
    quickSort(data,0,data.length-1);     W,L>'$#pM  
  } U/v"?pg[  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 
Z)b)v  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ?et0W|^k  
    //swap OdtbVF~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Vf#oKPP1  
    !]UU;8h~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 4@ydK  
    SortUtil.swap(data,k,j); rZwf%}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 4rGO8R  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 4OB~h]Vc  
    y"%iD`{  
  } kM}ic(K  
  /** Z:r$;`K/  
  * @param data Xv<;[vq}F  
  * @param i w7.?zb!N  
  * @param j gXJ19zB+  
  * @return iLI.e rm  
  */ 1GyAQHx,  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ".Q!8j"@f  
    do{ 'IqK M  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); .j]OO/,  
      SortUtil.swap(data,l,r); ?3KR(6D  
    } ;NN(CKZ9A  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     9Le/'ovq  
    return l; R-0_226  
  } 071E%
u,  
EzeDShN=J  
} 9cx!N,R t  
f"OA Zji  
改进后的快速排序： hI
g, 0B  
.P0Qs&i  
package org.rut.util.algorithm.support; ?Pok-90  
c=U$$|qHV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6#lC(ko'  
$=S'#^Z  
/** cVv4gQD\  
* @author treeroot (tz_D7c$F  
* @since 2006-2-2 8 MACbLY  
* @version 1.0 WPh |~]by<  
*/ m}'t'l4 c  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 6=`m   
kxKnmB#m-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 3T.M?UG>  
  private static int THRESHOLD=10; olQ8s*  
  /* (non-Javadoc) AD4L`0D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^QL/m\zq@%  
  */ OKLggim{  
  public void sort(int[] data) { GwIfGixqH  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; JWm^RQ  
    fuIv,lDA  
    int top=-1; \Z7([Gh  
    int pivot; o\:f9JL  
    int pivotIndex,l,r; =-s20mdj  
    f 7QUZb\  
    stack[++top]=0; M b /X@51  
    stack[++top]=data.length-1; $'mB8 S  
    +8@`lDnr  
    while(top>0){ &l!{!f4  
        int j=stack[top--];
po](6V  
        int i=stack[top--]; { ves@p>?  
        e7)%=F/)  
        pivotIndex=(i+j)/2; (8eNZ*+mO  
        pivot=data[pivotIndex]; N@du.d:  
        1p"EE~v  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); i2%m}S;D9  
        j*Wh;I+h  
        //partition '2qxcco  
        l=i-1; -aeo7C  
        r=j; #SLxNAH  
        do{ S&)) 0d  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); +qW w
-
8  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4+?ZTc(  
        } 6L
`+z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); gp&& c,  
        SortUtil.swap(data,l,j); Hk~ gcG  
        :`"T Eif  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +` Y ?-  
          stack[++top]=i; Ev|{~U  
          stack[++top]=l-1; TWR#MVMI  
        } tP^mq>  
        if((j-l)>THRESHOLD){ p31rhe   
          stack[++top]=l+1; {@F["YPxy  
          stack[++top]=j; 5`{;hFl  
        } rjf=qh5s  
        2;(iTPz +  
    } q?]@' ^:;  
    //new InsertSort().sort(data); )D-.7m.v]  
    insertSort(data); _>)"+z^r  
  } Sph"w08  
  /** o_KcnVQ\  
  * @param data )s7Tv#[  
  */ mP .&fS  
  private void insertSort(int[] data) { dK(%u9v  
    int temp; j{w,<Wt>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Wv*BwiQ  
        } $^D(%  
    }     (>5VS  
  } Jc#)T;#6  
*Wo$$T  
} /E  yg*#  
?m r@B
 
　

归并排序： -V_S4|>   
c&?H8G)x  
package org.rut.util.algorithm.support; )"3oe?  
,) jB<`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x4A~MuGU  
wQS w&G  
/** K]*ERAfM%m  
* @author treeroot !J(,M)p!  
* @since 2006-2-2 ITqigGan%  
* @version 1.0 bme#G
{[)Y  
*/ <21^{ yt1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ w8#>xV^~  
\R6T"U  
  /* (non-Javadoc) R
M+K":p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Nl)j
Q  
  */ AS"|r  
  public void sort(int[] data) { tYNt>9L|  
    int[] temp=new int[data.length]; [>9"RzEl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !4.^@^L|\  
  } Uk ;.Hrt.  
  [a*>@IR  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ]BD5+>;  
    int mid=(l+r)/2;  %!h+  
    if(l==r) return ; aYCzb7  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4xn^`xf9  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); V+~
2q=  
    for(int i=l;i<=r;i++){ MCpK^7]k  
        temp=data; @gGuV$Mw  
    } ^M5uLm-_s  
    int i1=l; "8TMAF|i4  
    int i2=mid+1; a2_IF,p*?  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ \~j(ui|  
        if(i1==mid+1) ]H'82
a  
          data[cur]=temp[i2++]; *G|]5  
        else if(i2>r) 3evfX[V#  
          data[cur]=temp[i1++]; \gv x)S11  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; v") W@haU  
        else 0=zS&xM  
          data[cur]=temp[i2++];         gCI'YEx  
    } $K6`Q4`  
  } P>Rqy  
M +q7h+HP  
} B&j+fi  
(Sp~+#XnF  
改进后的归并排序: k6XmBBIj-  
!@1!ld  
package org.rut.util.algorithm.support; Mo|5)8_  
1c~#]6[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e1}0f8%  
iL' ]du<wk  
/** I _G;;GF  
* @author treeroot ~mo`  
* @since 2006-2-2 RA67w&  
* @version 1.0 > o`RPWs  
*/ @CUDD{1
o  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +mv%z3"j;  
b#j5fEY  
  private static final int THRESHOLD = 10; \1_&?(pU  
[M>_(u6  
  /* [+7X
&B  
  * (non-Javadoc) 7)wq9];w  
  * y~1php>2f1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~ZN9 E-uL  
  */ gq &85([  
  public void sort(int[] data) {  Jl,x~d  
    int[] temp=new int[data.length]; XKIJ6M~5k  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); DdBrJx  
  } >G7U7R}R  
S6Pb V}  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ..mz!:Zs0  
    int i, j, k; BEx^IQ2  
    int mid = (l + r) / 2; - & r{%7  
    if (l == r) 9DE)5/c`v  
        return; l6Bd<tSH  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Bn:sN_N  
        mergeSort(data, temp, l, mid); pz=Wq4l  
    else xWV7#Z7  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 7^X_tQf  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) W4a20KM2  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); B6&Mtm1  
    else sg\jC#  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }epN<DL  
r{&"]'/X  
    for (i = l; i <= mid; i++) { aX:$Q }S  
        temp = data; &p/k VM  
    } >@
iV!!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 'J$NW  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; cXH?'q'vZ  
    } wyM3|%RZ  
    int a = temp[l]; d<e.`dhc  
    int b = temp[r]; /V
c!N)  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { D~>P/b)v{j  
        if (a < b) { JwcP[w2  
          data[k] = temp[i++]; !1R  
          a = temp; <{uIB;P  
        } else { Z^S!w;eu  
          data[k] = temp[j--]; iOxygs#p  
          b = temp[j]; (#k#0T kE  
        } d a9 *>+[  
    } TUr}p aw_  
  } aH~"hB^e  
j]^]p;An  
  /** p(%x&*)f  
  * @param data U"Oq8
5vY  
  * @param l :wm^04<i  
  * @param i 0T;WN$W|
 
  */ &Y$rVBgQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { H\vO0 <X  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5H2|:GzUc  
        } AQZ\
Kcr  
    } } q(0uzaG  
  } =QRZ(2Wq  


LJx g  
}

堆排序： gK'MUZ()  
wwz<c5  
package org.rut.util.algorithm.support; `OWB@_u5  
cjk5><}`H7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8:bNFgJD  
j?A+qk  
/** XijQ)}'C3  
* @author treeroot I(e
>ff  
* @since 2006-2-2 bMYRQ,K`C  
* @version 1.0 D~}4N1  
*/ qMkP/BjV  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ [(mq8Nb  
$nW>]S\|  
  /* (non-Javadoc) A 3l1$t#w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y:L|]p}huE  
  */ "yumc5kt  
  public void sort(int[] data) { !p$V7pFu6  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); .IgQn|N  
    h.init(data);  jQhf)B  
    for(int i=0;i         h.remove(); 03PVbDq-  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Z:Wix|,ONS  
  } TH-^tw  
qCMcN<:>  
  private static class MaxHeap{       IP3-lru  
    yY+2;`CH  
    void init(int[] data){ 6dh PqL  
        this.queue=new int[data.length+1]; Velm
q'n  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; foeVjL:T  
          fixUp(size); 1 /`>Eh  
        } Dcf`+?3  
    } [Zf<r1m  
      Jc+U$h4  
    private int size=0; V-31x)  
<|4j<U  
    private int[] queue; {BF\G%v;+  
          8"@<s?0\"  
    public int get() { &zR}jD>  
        return queue[1]; ,Xw/ t>  
    } >,v~,<3 i  
1NTe@r!y  
    public void remove() { U7W ct %  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); y.Py>GJJ1S  
        fixDown(1); C{D2mSS  
    } yQ}~ aA#h  
    //fixdown VXa]L4jJ9  
    private void fixDown(int k) { 1#V0g Q  
        int j; eIO}/npT]Q  
        while ((j = k << 1) <= size) { \?o%<c5{  
          if (j < size && queue[j]             j++; gDv]n^&  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ;WhB2/5v  
            break; ch&r.  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4Y]`> ;
w  
          k = j; D7@10;F}[  
        } ^V:YNUqp#  
    } `'>>[*06:a  
    private void fixUp(int k) { La!PGZ{  
        while (k > 1) { #df43_u  
          int j = k >> 1; \=@}(<4  
          if (queue[j]>queue[k]) QqDF_
  
            break; Wi[Y@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); H`
P )  
          k = j; !"kvXxp^  
        } Fri5_rxLl  
    } 75F&s,4+  
TcC=_je460  
  } 9#p^Z)[)-  
@ZVc!5J_,  
} %/s1ma6q  
H\^^p!^)  
　

SortUtil： ]u:NE'0Xy  
eD}Ga4  
package org.rut.util.algorithm; Eg9502Bl~8  
4 (yHD  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; {hl_/ aG  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; s(dox; d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; k91Y"_&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 41.+3VP  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; }
"T:z{n  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; a-W&/  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 2vwT8/  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Ii9vA ^53  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; O~D}&M@/R  
#8`G&S*  
/** R'F|z{8  
* @author treeroot V;z?m)ur  
* @since 2006-2-2 QK72F  
* @version 1.0  A=,
m  
*/ X[|>r@Aa!  
public class SortUtil { ugCc&~`  
  public final static int INSERT = 1; ovHbs^
H%  
  public final static int BUBBLE = 2; N&n{R8=^"  
  public final static int SELECTION = 3; ILQg@Jl  
  public final static int SHELL = 4; n"pADT
aB  
  public final static int QUICK = 5; us]ah~U6A  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; xj}N;FWo  
  public final static int MERGE = 7; aCMcu\rd  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?]})Xf.A  
  public final static int HEAP = 9; [AU1JO`\"  

M:x8]TA  
  public static void sort(int[] data) { Q=dR[t>^  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); l`1ZS8 [.  
  } hOq1"kL  
  private static String[] name={ ' Sl9xd  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" E>ev/6ox  
  }; "}!vYr
  
  ?gkK*\x2  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ *8Lym,]  
        new InsertSort(), kTzZj|l^\  
        new BubbleSort(), PvM<#zq_  
        new SelectionSort(), #*~ (  
        new ShellSort(), .1}u0IbJ  
        new QuickSort(), sC#Ixq'ls7  
        new ImprovedQuickSort(), /eE P^)h  
        new MergeSort(), QCjmg5bf'7  
        new ImprovedMergeSort(), CN >q`[!  
        new HeapSort() %jkd}D  
  }; | zAey\  
=gj]R  
  public static String toString(int algorithm){ t512]eqhb(  
    return name[algorithm-1]; T^79p$  
  } )&w\9}B:  
  ^!}lA9\gY  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { )~J/,\  
    impl[algorithm-1].sort(data); &K7g8x"x.  
  } vEb~QX0~  
*Vc}W  
  public static interface Sort { j/W#=\xz  
    public void sort(int[] data); qaUHcdH  
  } 2Zl65  
!~RD>N&n  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { wU=(_S,c  
    int temp = data; J3$ihH.  
    data = data[j]; OLiYjYd  
    data[j] = temp; ;[|x5o/<  
  } gcz1*3)  
}