[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。 ;HBKOe_3  
fWC(L s  
插入排序： +PnuWK$  
7Vk9{x$z  
package org.rut.util.algorithm.support; UD8e,/  
5t-d+vB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6ddRFpe  
/** bo/<3gR  
* @author treeroot o~9sO=-O  
* @since 2006-2-2 7IFZK\V  
* @version 1.0 wpp!H<')  
*/ \03<dUA6  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ }Ml BmD  
E=8GSl/Jx  
  /* (non-Javadoc) w2!:>8o:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e$teh` p3  
  */ kOdA8XRY  
  public void sort(int[] data) { "N">RjJ"  
    int temp; U'msHF  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T{2)d]Y  
        } !Pz#czo  
    }     FGPqF;  
  } ps?su`  
~%lA!tsek  
} m,"-/)  
}D+ b`,  
冒泡排序： YcV^Fqi!  
w >%^pO~}`  
package org.rut.util.algorithm.support; BW6Ox
=sr<  
?(U;T!n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JU;`c>8=)  

@ ;@~=w  
/** -T;^T1  
* @author treeroot Q=>5@sZB  
* @since 2006-2-2 PjX V.gz  
* @version 1.0 YD@Z}NE v"  
*/ FZ RnIg  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ u Fw1%  

XZ{rKf2  
  /* (non-Javadoc) CJh,-w{wJ"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8ki3>"!A  
  */ mR
|5$1[b  
  public void sort(int[] data) { t9MCT$U  
    int temp; l.]wBH#RS  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ T{^P  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); r73W.&  
          } l*]hUPJ  
        } _;0RW  
    } gvc/Z <Y  
  } +}1zw<  
mI{Fs|9h  
}

选择排序： TBrwir  
_
yJz:pa  
package org.rut.util.algorithm.support; bM5V=b_H  
CbW[_\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; < qab\M0W  
us
~cIGm  
/** rM,f7hm[S*  
* @author treeroot ^&C/,,U  
* @since 2006-2-2 p-_9I7?  
* @version 1.0 E3Y0@r  
*/ 8m=R" %h  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { [ `1`E1X  
}aVzr}!  
  /* lwgwdB  
  * (non-Javadoc) Y'm;xA  
  * ]\ !ka/%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /*>}y$  
  */ YmFg#eS  
  public void sort(int[] data) { t:V._@  
    int temp; 0G-obHe0  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 9G2rVk  
        int lowIndex = i; o?m
1  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { P qC#[0Qy  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { +jZa A/  
            lowIndex = j; ;,6C&|n]w  
          } -0<vmU  
        } sbX7VfAR`  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); C|Y[T{g?t  
    } nA_'jl  
  } ZklpnL*!  
0{%@"Fb0O  
} QW,:'\G  
~XP|dn}  
Shell排序： )=()  
]|PTZ1?j  
package org.rut.util.algorithm.support; pZeOdh  
S>h\D
4.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8x)i{>#i  
"_LqIW1  
/** HfhI9f_x  
* @author treeroot 0;T7fKj  
* @since 2006-2-2 I}o} #OJ  
* @version 1.0 L~)8Q(f  
*/ `Mt|+iT$p  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ B+~ /-3  
c1i:m'b_5  
  /* (non-Javadoc) #$k1w@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Yb`b/BMR  
  */ (0#$%US\  
  public void sort(int[] data) { !~%DR~^`  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 4Eu'_
>"a  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); D&"l
u*"tg  
        } d>mZY66P  
    }
o+x! (  
    insertSort(data,0,1); ggrYf*  
  } %L]sQq,  
YaSBIq{z  
  /** `?R{sNr.  
  * @param data ,
aUbB8  
  * @param j csLbzDg  
  * @param i aXqig&:  
  */ QN$s%&O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { CUG"2K9  
    int temp; *_YR*e0^nN  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (M1YOK)I  
        } M_UmnqN1C  
    } bri8o"  
  } +aEm]=3  
$ -<(geI  
}

　 1;<Vr<.  
L>
1y[ Q  
快速排序： 2*O#m  
.'H$|"(v  
package org.rut.util.algorithm.support; }PBL  
$'5rS$]a/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;a@riPqx!  
p.8  
/** [kN_b<Pc,  
* @author treeroot 8'zl\:@N  
* @since 2006-2-2 O/Hj-u6&A  
* @version 1.0 NkNFx<9T  
*/ z\UXnRL  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .-T P1C  
xFThs,w  
  /* (non-Javadoc) i?M-~EKu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n.'Ps+G(  
  */ fa/o4S<  
  public void sort(int[] data) { zb4@U=?w}  
    quickSort(data,0,data.length-1);     +2eri_p  
  } 9Xa.%vw>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ . 70=xH  
    int pivotIndex=(i+j)/2; W/t,7lPFb  
    //swap c u";rnj  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,9I-3**W  
    Twd*HH  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ?0KIM
* .  
    SortUtil.swap(data,k,j); 6la'\l#  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Xgn
NYy6W  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); LprGsqr:  
    3w |5%`  
  } Iq,h}7C8'  
  /** Vq-Kl[-|  
  * @param data `p* 43nV  
  * @param i >m;nt}f'+  
  * @param j PknKzrEG:>  
  * @return 6S{F4v2/0  
  */ Uvc$&j^k  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { t}Td$K7  
    do{ z?Z"*z  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); iJoY
xx  
      SortUtil.swap(data,l,r); `<v$+mG  
    } Z}vDP^rf  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     &{<h
Y|%  
    return l; W*_c
*  
  } <N~9=g3  
j[\:#/J  
} 6qTMHRI  
T!9AEG  
改进后的快速排序： B?^~1Ua9Zv  
)nj fqg  
package org.rut.util.algorithm.support; >2),HZp^I  
P=<lY},  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6m]?*k1HC  

w[3a^  
/** #7'k'(  
* @author treeroot ~&ns?z>x  
* @since 2006-2-2 /E\04Bs  
* @version 1.0 2NjgLXP  
*/ a]5y CBm  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { wnQy  
W,yLGz\  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; C<T6l'S{?  
  private static int THRESHOLD=10; LdO
me[C1  
  /* (non-Javadoc) Qt>kythi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0$-|Th:o  
  */ ZDp^k{AN9a  
  public void sort(int[] data) { D8~\*0->  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )h0>e9z>Y  
    k%Tp9x$  
    int top=-1; 2TB'HNTFx  
    int pivot; |"%OI~^%  
    int pivotIndex,l,r; LQ%QFfC  
    E.Th}+
  
    stack[++top]=0; $vO<v<I'Gb  
    stack[++top]=data.length-1; #m
<uG5l`  
    [!3cWJCt  
    while(top>0){ )jUPMIo  
        int j=stack[top--]; [ypE[   
        int i=stack[top--]; &XI9%h9|  
        -^`s#0( y^  
        pivotIndex=(i+j)/2; _](y<O^9yO  
        pivot=data[pivotIndex]; b5]<!~Fv:`  
        [) >Yp-n  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); C}3a^j  
        l4taD!WD/  
        //partition jP}Ry=V/  
        l=i-1; WwWOic2  
        r=j; os;94yd)  
        do{ (7!pc  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); toD!RE  
          SortUtil.swap(data,l,r); "O$WfpKX  
        } %WR"qd&HSh  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); KTmwkZcfYD  
        SortUtil.swap(data,l,j); tQT<1Q02i  
        baTd;`Pn  
        if((l-i)>THRESHOLD){ lg )xQV  
          stack[++top]=i; WEG!;XZ  
          stack[++top]=l-1;  %rlqq*  
        } SQU@JKi;g  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8q6Le{G  
          stack[++top]=l+1; $\]Mvd  
          stack[++top]=j; $39TP@?:Z)  
        } Dt7z<1-)l  
        Lh-Y5(c o  
    } SCMvq?9  
    //new InsertSort().sort(data); %q;y74  
    insertSort(data); ) d'H&c3  
  } daSx^/$R  
  /** u^]Gc p  
  * @param data 0i8\Lu6  
  */ #pW!(tfN^a  
  private void insertSort(int[] data) { ~~"U[G1  
    int temp; l'2vo=IQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); FGc#_4SiL  
        } `S?_=JIX  
    }    
!h
}Vz  
  } iKaS7lWH  
1lA? 5:  
} D8E^[w!  
I(&N2L$-  
　

归并排序： "5N$u(: b  
HKOSS-`5  
package org.rut.util.algorithm.support; 2t?>0)*m  
wXdt\@Qr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D]'8BS3  
n >E1\($  
/** *N{k#d/  
* @author treeroot u!It';j  
* @since 2006-2-2 Sc}Rs  
* @version 1.0 x|^p9m"=%  
*/ `8\"3S  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &h6 `hP_  
|L}tAS`8  
  /* (non-Javadoc) ,*x/L?.Z!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LKZ<\% X  
  */ %|R]nB  
  public void sort(int[] data) { 6y?uH;SL  
    int[] temp=new int[data.length]; r@'
~cF]m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); KNP^k$=)3c  
  } q/@r#  
  W_/$H_04+  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ hQL@q7tUr  
    int mid=(l+r)/2; +zo\#8*0MF  
    if(l==r) return ; 4@ny%_/  
    mergeSort(data,temp,l,mid); J=O_nup6C  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); `tKs|GQf  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ^foCcO  
        temp=data; $Grk{]nT  
    } I
>-1kFma;  
    int i1=l; .ubZ  
    int i2=mid+1; pf yJL?_%  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 2Mw`  
        if(i1==mid+1) hHOx ]  
          data[cur]=temp[i2++]; JV!F<  
        else if(i2>r) EQHCw<e  
          data[cur]=temp[i1++]; &f)pU>Di  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,^v_gc  
        else =XSupM[T  
          data[cur]=temp[i2++];         brqmi<*9"[  
    } 4~nf~  
  } E(*CEW.V*  
v806f8  
} 3Dj>U*fP  
:F"NF
  
改进后的归并排序: cvtn,Ml6  
Z)u_2e  
package org.rut.util.algorithm.support; ]yFO~4Nu  
] J|#WtS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^Vc(oa&;  
[8WG  
/** CX5>/  
* @author treeroot A*]sN8  
* @since 2006-2-2 BGu<1$G  
* @version 1.0 pYUQSsqC  
*/ @zt"Y~9i  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { |NFDrm  
WE /
1h  
  private static final int THRESHOLD = 10; 1wggYX  
C,<FV+r=^  
  /* uCWBM  
  * (non-Javadoc) Je K0><  
  * 8ux  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rZRTQ  
  */ =%[vHQ\%  
  public void sort(int[] data) { eh
Mpo BL  
    int[] temp=new int[data.length]; 4/2@^\?i)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); h?->A#  
  } QbWeQ[V{  

)fke;Y0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { i>pUTT _[  
    int i, j, k; qUQP.4Z95  
    int mid = (l + r) / 2; '|&?$g(\h  
    if (l == r) og*ti!Z  
        return; >T\^dHtz  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) eFQz G+/  
        mergeSort(data, temp, l, mid); H]{`q  
    else )@.0ai  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); QT(]S>--n  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) !]z4'*)W  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Fj&8wZ)v)  
    else .&KC2#4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); uUv^]B 8GM  
+\cG{n*  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 'f7s*VKG  
        temp = data; Ui"3'OU'  
    } M^/ZpKeT"  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 5^2P\y(?  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; A_.}-dzF  
    } e~6>8YO+7j  
    int a = temp[l]; kNrd=s,-]D  
    int b = temp[r]; J p0j  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { T&E'MB  
        if (a < b) { Z?."cuTt  
          data[k] = temp[i++];
+OOmy  
          a = temp; v dU)
  
        } else { vC^n_  
          data[k] = temp[j--]; (~#-J7
 
          b = temp[j]; aSfAu!j)  
        } ]L\]Ll;  
    } #BI Z|  
  } ^8g<>,$  
S$GWY^5}{  
  /** H5A7EZq}`  
  * @param data q9$K.=_5  
  * @param l ,e*WJh8k[  
  * @param i AIM
<mU  
  */ ^`9O$.'@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { .H86f !=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <x:^w'V_b  
        } H+N6VVnO  
    } )=#zMdK&  
  } Gnie|[3  
ooN?x31  
}

堆排序： kSjvY&n%  
O|&SL03Z8  
package org.rut.util.algorithm.support; aydf# [F  
*#
o2b-[V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ])Z p|?Y  
ua%j
}%G(  
/** |k/;1.b!9(  
* @author treeroot -^$IjK-N  
* @since 2006-2-2 <
_<?p&  
* @version 1.0 \|R
\pS}4  
*/ O _^Y*!  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ I=4G+h5p  
cg}lF9;d  
  /* (non-Javadoc) 6oq/\D$6~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >u?a#5R:m  
  */ b}m@2DR'|m  
  public void sort(int[] data) { L&Pj0K-HT3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); )bB Va^  
    h.init(data); H:`H4S}  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?H21Ru>:*  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 0@}:`OynX  
  } F Xp_`9.zH  
`s_k+ g  
  private static class MaxHeap{       HurF4IsHk  
    nMH:7[x3  
    void init(int[] data){ ;^so;>F  
        this.queue=new int[data.length+1]; 8MBvp*  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ?l](RI   
          fixUp(size); xPP]RoPR  
        } a}kPc}n\  
    } 3q0S}<h al  
      #i-b|J+%  
    private int size=0; U{8x.
CJ]  
SM[VHNr,-  
    private int[] queue; lxtt+R  
          n@//d.T  
    public int get() { IMHt#M`  
        return queue[1]; X/A(8rvCr  
    } dY.NQ1@"  
KzLkT7,y+  
    public void remove() { qXB5wDJg  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \S)cVp)h  
        fixDown(1); (Cbm*VL  
    } \m~Oaf;$  
    //fixdown a} :2lL%  
    private void fixDown(int k) { D<Z]kR(  
        int j; #8a k=lL  
        while ((j = k << 1) <= size) { s#)0- Zj  
          if (j < size && queue[j]             j++; G,,f' >  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 d+&w7/F  
            break; 4-W~1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p)*x7~3e  
          k = j; OT}P0 ~4s  
        }
y6gao
j  
    } z/f0.RJ  
    private void fixUp(int k) { W%<z|  
        while (k > 1) { fWl #CI\]  
          int j = k >> 1; 3F{R$M}  
          if (queue[j]>queue[k]) MZdj!(hO  
            break; wo\O0?d3{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \kC'y9k  
          k = j; d(9C7GLC,  
        } 7$Pf  
    } zKNac[:  
r/RX|M  
  } v=x)]<E"_  
XiAflO  
} lO8GnkLE  
H8qWY"<Vd  
　

SortUtil： .8]=yPm  
e J:#vX86  
package org.rut.util.algorithm; {5JYu  
){4$oXQ  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; jN!sLW  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ``Rg0o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ^2"w5F  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; %WtF\p  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;
x=V3_HI/}  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >*]B4Q  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ,-1d2y  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; M0woJt[&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; q`HK4~i,  
)?k~E=&o  
/** h`Xl~=
 
* @author treeroot BqDOo(%1)  
* @since 2006-2-2 Hh &s.ja  
* @version 1.0 gTg[!}_;\N  
*/ {1'M76T  
public class SortUtil { cEEnR1  
  public final static int INSERT = 1; 0|]qWcD  
  public final static int BUBBLE = 2; JUTlJyx8  
  public final static int SELECTION = 3; KqWO9d?w.  
  public final static int SHELL = 4; {/!Yavx  
  public final static int QUICK = 5; Q57Z~EsF  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?7w7Y;FuR  
  public final static int MERGE = 7; HVNX"`]"  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 6bBNC
2K$-  
  public final static int HEAP = 9; U sV?}  
ky[^uQ>0  
  public static void sort(int[] data) { &}FWpo!  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 0
B(Y{*QB  
  } +3?.Vb%jY  
  private static String[] name={ @gm!D`YL  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" zO6Sl[)  
  }; Bx0=D:j  
  _>G=xKA#e  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ M>@PRb:Oc  
        new InsertSort(), *r iWrG  
        new BubbleSort(), hu:x,;`9H  
        new SelectionSort(), FUZ`ST+OL  
        new ShellSort(), ccgV-'IG9  
        new QuickSort(), >;~ia3  
        new ImprovedQuickSort(), <Mf(2`T  
        new MergeSort(), {$v>3FG  
        new ImprovedMergeSort(), ?cgb3^R'  
        new HeapSort() _sF Ad`  
  }; I
6[=tB  
HvW6=d(#  
  public static String toString(int algorithm){ `5Em: 8 M  
    return name[algorithm-1]; Qz([\Xx:  
  } ;%O>=m'4  
  ='<*mT<  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Z%7X"w  
    impl[algorithm-1].sort(data); 5hp)Z7  
  } JiRfLB  
QVWUm!  
  public static interface Sort { +aRHMH
 
    public void sort(int[] data); 0Yfz?:
e  
  } i{k v$ir!  
1f0maN  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 3 /LW6W|  
    int temp = data; saR9_ ux  
    data = data[j]; p i\SRDP  
    data[j] = temp; qj,^"rp1:  
  } sKDL=c;?j  
}