[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。 dC,F?^  
:4Q_\'P  
插入排序： BIcE3}dS8  
bGwLfU  
package org.rut.util.algorithm.support; /tt  
d6hWmZVC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P\N`E?lJL  
/** g-*@I`k[  
* @author treeroot h+Dg"j<[  
* @since 2006-2-2 II~D66 bF  
* @version 1.0 sF|<m)Kt{W  
*/ zhN'@Wj'_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]4z?sk@  
b;x^>(It  
  /* (non-Javadoc) bd)A6a\h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d(To)ly.  
  */ u1]5qtg"  
  public void sort(int[] data) { KbwWrf>  
    int temp; [HNGTde&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |L`w4;  
        } BT#'<!7!  
    }     xTAC&OCk^[  
  } y'4=  
!*pK#  
} o"UqI  
|
n6nRE wW  
冒泡排序： vaK$j!%FE  
\f{C2d/6j  
package org.rut.util.algorithm.support; W*U\79H  
AeUwih. 4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `?Y/:4  
dAAE2}e  
/** W"wP%  
* @author treeroot Keof{>V=CA  
* @since 2006-2-2 cm7aL%D$c  
* @version 1.0 vhhsOga  
*/ #~p1\['|M  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ `+* Mr  
i 3?zYaT  
  /* (non-Javadoc) ;'vY^I8-L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B~~rLo:a  
  */ oPWvZI(\&  
  public void sort(int[] data) { C=hE@  
    int temp; !T @|9PCp  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ TR:D  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9B*SWWAj  
          } },[j+wx  
        } =VY[m-q5  
    } @~a52'\  
  } ?<F\S2W

 
g<.VW0  
}

选择排序： B>~E6j7[Mp  
<y`yKXzBUV  
package org.rut.util.algorithm.support; =ohdL_6  
+F67g00T|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T]E$H, p  
]`:Fj|>  
/** 1S_KX.  
* @author treeroot O gycP4z[  
* @since 2006-2-2 F /t;y\)  
* @version 1.0 rVf`wJ6b  
*/ "pHQ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { , :kCt=4%  
ew"[]eZ:ut  
  /* &G'R{s&"  
  * (non-Javadoc) hr)TC-  
  * VSP[G ,J.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (S(=WG  
  */ )fCl<KG*  
  public void sort(int[] data) { _ k>j?j-  
    int temp; *!nS4
[d  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { i&?~QQP`  
        int lowIndex = i; B"{CWH O  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { -4HI9Czts  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { BKJW\gS2  
            lowIndex = j; &os*@0h4  
          } qP]Gl--q{  
        } !X#=Pt[,  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); E%$FX'8&  
    } .0s/O  
  } E7j]"\~i  
h3JIiwv0!  
} `#9ZP  
5@Rf]'1B0  
Shell排序： Ou,B3kuQ+  
\WZ00Y,*  
package org.rut.util.algorithm.support; J)o~FC]b*  
f5`exfdHE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cL`l1:j\}  
2M|jWy_  
/** aP4r6lLv+  
* @author treeroot WlG/7$  
* @since 2006-2-2 3 vE;s"/  
* @version 1.0 McA,  
*/ y+X%qT
B  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ;.m"y-  
9/Q5(P  
  /* (non-Javadoc) oBIKtS*L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LoNz 1KJL  
  */ %Wu3$b  
  public void sort(int[] data) { ~2=B:;  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ IWKQU/l!  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9I.="b=J)  
        } ]k>S0  
    } [?]s((A~B  
    insertSort(data,0,1); wn|Sdp  
  } , gz:2UY#  
=Ermh7,  
  /** uv._N6mj  
  * @param data ][#]4_  
  * @param j dZ;csc@xv  
  * @param i 5a4;d+  
  */ O(wt[AE
A  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { E[e ''  
    int temp; 8Gs{Zfp!D  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ?$8OVq.w,  
        } _`ot||J  
    } ?l bK;Kv  
  } r=s2wjk  
&e2") 4oh  
}

　 C#vU'RNpl  
6?(*:}Q  
快速排序： }&EPH}V2n  
CA:t](xqQ  
package org.rut.util.algorithm.support; @K2q*d  
keCM}V`?"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J`V7FlM  
\$GlB+ iCx  
/** vvdC.4O  
* @author treeroot W aks*^|  
* @since 2006-2-2 r!j_KiUy  
* @version 1.0 ~eE2!/%9  
*/ z l@ <X0q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ {n2jAR9nq  
=][[TH  
  /* (non-Javadoc) f~8Xue,l"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >`\~=ivrD  
  */ v(]\o;/O  
  public void sort(int[] data) { '}]w=2Lf  
    quickSort(data,0,data.length-1);     mI?AI7DqK  
  }
ZShRE"`  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ t"JfqD E  
    int pivotIndex=(i+j)/2; yj"+!g  
    //swap OG/R6k.  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `3\5&Bf  
    s#64NG  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); beN0?G  
    SortUtil.swap(data,k,j); n
:Ka@  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 29 ')Y|$,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Lk=f^qJ ]  
    <.+hV4,3  
  } lc#su$xR>  
  /** pz#oRuujY  
  * @param data "J3@Z,qW  
  * @param i ;NBJ@E,  
  * @param j jQ(qaX&  
  * @return jt=mK,%  
  */ r1JKTuuo
 
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ?neXs-'-p  
    do{ 
!fZ{=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); XwE(&ZCf'b  
      SortUtil.swap(data,l,r); .@.O*n#K  
    } {3@/@jO?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Gpo(Zf?  
    return l; ST] h NM  
  } &mp=jGR  
wHAoO#`wn5  
} @=isN'>]O  
0,E*9y}  
改进后的快速排序： LoqS45-)  
xW!2[.O5H  
package org.rut.util.algorithm.support; UuzT*Y>  
Ae;> @k/|=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mfg{% .1  
tNG0ft%a  
/** rAM{<  
* @author treeroot MCjf$pZN]  
* @since 2006-2-2 nV@k}IJg:?  
* @version 1.0 @y2{LUJe  
*/ >5'C<jc C  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { dzKI?i)x  
x9p,j  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; >01&3-r  
  private static int THRESHOLD=10; w0q.cj@nd  
  /* (non-Javadoc) xOt%H\*k"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AKzhal!  
  */ iQ~;to;Y  
  public void sort(int[] data) { D/5 ah_;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; tF+m/}PM^  
    294 0M4  
    int top=-1; QcU&G*   
    int pivot; dpxP  
    int pivotIndex,l,r; XFUlV;ek  
    0P3^#j  
    stack[++top]=0; JS1$l+1  
    stack[++top]=data.length-1; U\*}}   
    rB}Iwp8  
    while(top>0){ s9>-Q"(y  
        int j=stack[top--]; &$
:1rA_v  
        int i=stack[top--]; LK-2e$1  
        )Gi!wm>zvN  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2g$PEwXe  
        pivot=data[pivotIndex]; 96fbMP+7R  
        6F(;=iY8  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?suxoP%  
        N\1 EWi  
        //partition 5 <X.1T1  
        l=i-1; k2(B{x}L  
        r=j; p~J|l$%0rQ  
        do{ Po~{Mpe  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ,9SBGxK5`  
          SortUtil.swap(data,l,r); 2_'{f1bVxz  
        } ^_0zO$z,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); *UJ.cQ}  
        SortUtil.swap(data,l,j); r#M0X^4A  
        Y@)/iwq  
        if((l-i)>THRESHOLD){ AqM}@2#%%  
          stack[++top]=i; }1kT0*'L  
          stack[++top]=l-1; omisfu_~E  
        } w~{NNK;"j  
        if((j-l)>THRESHOLD){ P|`pJYe  
          stack[++top]=l+1; C2OBgM+  
          stack[++top]=j; %{?EfULg  
        } X0wvOs:  
        <$7HX/P  
    } ;~CAHn|Fe  
    //new InsertSort().sort(data); ve|ig]$5g<  
    insertSort(data); $Y& 8@/L  
  } plc
z m 2  
  /** { }Q!./5  
  * @param data OE[|1?3  
  */ tbG^9d  
  private void insertSort(int[] data) { <H03i"Z/S  
    int temp; }#]2u|G  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); kG 7]<^Os3  
        } jrJ!A(<)  
    }     u*u3<YQ  
  } 6AD#x7drj  
`=TV4h4  
} P_6JweN  
fhp\of/@ R  
　

归并排序： X0\O3l*j  
<cig^B{nX  
package org.rut.util.algorithm.support; _TLB1T^/4  
ArK%?*`5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *BdKQ/Dk  
0i|z$QRL~  
/** TjDDvXY  
* @author treeroot _`|te|ccF  
* @since 2006-2-2 oyfY>^bs  
* @version 1.0 9Kl:3C  
*/ 9$<1<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ dC,a~`%O  
4zo^ b0v  
  /* (non-Javadoc) t_ju[xL5B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kn5X:@{  
  */ 76 ]X  
  public void sort(int[] data) { P6G&3yPt  
    int[] temp=new int[data.length]; , yd]R4M  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "|k 4<"]  
  } NAg9EaWja{  
  HgY [Q}7s  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ,ICn]Pdz@  
    int mid=(l+r)/2; 2?c##Izn  
    if(l==r) return ; ]:"<if gp$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); LZR x>q^  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); fGtYvl O-5  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ~9ZW~z'  
        temp=data; "/ 9EUbca  
    } &d,!^9  
    int i1=l; 3fBV SFVS  
    int i2=mid+1; *Rx&#9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ qz_'v{uAj  
        if(i1==mid+1) _dQg5CmlG  
          data[cur]=temp[i2++]; uPhL?s{  
        else if(i2>r)
sd m4zV]&  
          data[cur]=temp[i1++]; !vfbgK  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; THN//}d  
        else [uLwr$N<%L  
          data[cur]=temp[i2++];         NP#6'eH\  
    } Q%T[&A}3B  
  } 1U?,}w  
k.5(d.*(  
} uCB>".'kM  
Ez)hArxns  
改进后的归并排序: w ag^Sk  
R"2wop  
package org.rut.util.algorithm.support; %$Smei
 
_/c1b>kcso  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kN~:Bh$  
d}:eLC  
/** <6rc8jYz  
* @author treeroot [aS<u`/g|  
* @since 2006-2-2 R]LuZN  
* @version 1.0 ]Y.GU7`  
*/ C0`Bi:Ze  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { V$?@ z>7  
D\H;_k8  
  private static final int THRESHOLD = 10; rWMG6+Scb  
Q\moR
^>  
  /* {VmJVO]S  
  * (non-Javadoc) gJFx#s0?6.  
  * 'W_u1l/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fHV%.25  
  */ nDU=B.?E{O  
  public void sort(int[] data) { 3QF/{$65!  
    int[] temp=new int[data.length];
Ip_deP@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); GZt L-  
  } OaH1xZNOC`  
\#(tI3  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { &02I-lD4+  
    int i, j, k; G^%FP!'D?  
    int mid = (l + r) / 2; 0d|DIT#>?  
    if (l == r)
=F<bAZ  
        return; 6k9cvMs%H  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) g15~+;33N  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Rt+ak}  
    else 8\BGL  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); V1-URC24vd  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) N|5fkx<d^  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); CqVeR';2  
    else oniVC',  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); PP-U.  
^&Vj m  
    for (i = l; i <= mid; i++) { FGey%:p9$  
        temp = data; <y2HzBC  
    } +5i~}Q!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { q@=3`yQ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 7.y35y  
    } mDdL7I  
    int a = temp[l]; LX8A@Yct  
    int b = temp[r]; 259R5X<V  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { F%ffnEJg  
        if (a < b) { xP7#`S6W  
          data[k] = temp[i++]; )R^&u`k  
          a = temp; p>=i'~lQ6  
        } else { v$)ZoM6E  
          data[k] = temp[j--]; M/a40uK  
          b = temp[j]; 6* 6 |R93  
        } /6{P ?)]pE  
    } aN?^vW<  
  } +(U;+6
b  
csjCXT=Ve  
  /** ,CxIA^  
  * @param data >[0t@Tu,D  
  * @param l *8Kx y@  
  * @param i b!4Z~d0=  
  */ f2iA5 rCV]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #V$h?`qhwr  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7!g"q\s  
        } K0fuN)C  
    } snicVzvA  
  } 1smKU9B2)  
BVzMgn;  
}

堆排序： _$KEE|9  
$d*PY_  
package org.rut.util.algorithm.support; HChlkj'7w0  
d6e$'w@(\T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aQ*?L l  
?0tm{qP  
/** B:96E&  
* @author treeroot 7{lWg x  
* @since 2006-2-2 Aa+<4 R  
* @version 1.0 kx,3[qe'S  
*/ %v4*$E!f  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ DX_?-jw})f  
i`}!<
{k  
  /* (non-Javadoc) WBWIHv{j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1hY%ZsjC  
  */ &~:+2  
  public void sort(int[] data) { 4^Og9}bm  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Z+Cjg#+  
    h.init(data); _BoYyJQH  
    for(int i=0;i         h.remove(); _<%YLv  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); pIHpjx  
  } ` >loleI  
cD t|v~  
  private static class MaxHeap{       gsYQ"/S9  
    k$|g)[RE  
    void init(int[] data){ Y|6gg  
        this.queue=new int[data.length+1]; a+^,EY  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; SUDvKP  
          fixUp(size); WP{U9YF2  
        } 9aBz%* xo  
    } Qp9QSyMs}  
      8ZCR9%  
    private int size=0; b}&.IJ&40j  
eD|"?@cE  
    private int[] queue; !u;gGgQF  
          MZ?+I~@  
    public int get() { ${e5Ka  
        return queue[1]; 3BSZz%va  
    } o@L2c3?c5  
! u@JH`  
    public void remove() { ZypK''&oc  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \M;cF"e-S  
        fixDown(1); qpjiQ,\:b  
    } \]0#jI/:  
    //fixdown C;?<WtH  
    private void fixDown(int k) { \dbaY:(  
        int j; d;nk>6<|  
        while ((j = k << 1) <= size) { RI<&cgWn+<  
          if (j < size && queue[j]             j++; R*?!xDJ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ^Y%<$I
FG  
            break; 6_&S ?yA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "E@A~<RKP  
          k = j; z31g"  
        } nRyx2\Py+  
    } yeam-8  
    private void fixUp(int k) { ,Jx.Kj.,  
        while (k > 1) { Pk;1q?tGw  
          int j = k >> 1; w"O{@2B3:H  
          if (queue[j]>queue[k]) ^{YK'60  
            break; {v"Y!/ [z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9g|99Z  
          k = j; }USOWsLSt  
        } m%nRHT0KAf  
    } b7y#uL1AE  
W$<Y**y9m  
  } hW9U%-D  
,/qY 9eh  
} J!}\v=Rn  
2UIZ<#|D>s  
　

SortUtil： x=-(p}0o;<  
96S$Y~G#&  
package org.rut.util.algorithm; !K+hXQE1  
1h#/8X  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; NZO86y
/  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ac6@E4 _  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; f\r"7j  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; =:t<!dp  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; noLr185  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }57Jn5&'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; A H=%6oT2  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ArScJ\/Nwv  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; -zWNQp$  
$$SJLV
  
/** C$$Zwgy  
* @author treeroot #*%?
]B=  
* @since 2006-2-2 7VskZbj\  
* @version 1.0  6@"E*-z$  
*/ KdD~;Ap$  
public class SortUtil { {c~w Ms#  
  public final static int INSERT = 1; _~'M
Q`P  
  public final static int BUBBLE = 2; s IBP$9
 
  public final static int SELECTION = 3; n]7rHV}G  
  public final static int SHELL = 4; DMTc{  
  public final static int QUICK = 5; =$%-RX7  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; v V;]?  
  public final static int MERGE = 7;  ^6b5}{>  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; -d thY(8  
  public final static int HEAP = 9; 9g# 6
2oIg  
b~B'FD  
  public static void sort(int[] data) { (zxL!ZR<  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); N<<O(r  
  } q(csZ\e=  
  private static String[] name={ RCi8{~rIvS  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 4"\x#  
  }; @BPQ >  
  e&E7_  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {:=W) 37U  
        new InsertSort(), Aar]eY\  
        new BubbleSort(), .wUnN8crQ  
        new SelectionSort(), K:% MhH-  
        new ShellSort(), atW^^4:  
        new QuickSort(), nE?:nJ|%E  
        new ImprovedQuickSort(), -[&Z{1A4x4  
        new MergeSort(), f,|;eF-Z  
        new ImprovedMergeSort(), Y^C(<
N$  
        new HeapSort() 2 E?]!9T~|  
  }; Y]Z&  
 deq5u>  
  public static String toString(int algorithm){ 9P,[MZ  
    return name[algorithm-1]; JG&E"j#q  
  } 0LYf0^P  
  h~qv_)F_  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { [w-Tf&  
    impl[algorithm-1].sort(data); k<Xb<U  
  } gPA8A
>U)[  
LE~vSm^#  
  public static interface Sort { J`C 2}$ ~  
    public void sort(int[] data); y+
=s/c  
  } +>AVxV=A#  
/x]^Cqe  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { LN5BU,4=  
    int temp = data; F_i"v5#  
    data = data[j]; #f;6Ia>#
 
    data[j] = temp; _|4QrZ$n(  
  } .r&CIL>  
}