[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。 w
v|:-8V  
H5j~<@STC  
插入排序： m,K0BL  
Mf^ ;('~  
package org.rut.util.algorithm.support; hR Y*WL  
iEux`CcJ.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $cHA_$ `  
/** 9He>F7J:p'  
* @author treeroot H1N_  
* @since 2006-2-2 bEfxu;Su3  
* @version 1.0 ]7}2"?J4v  
*/ R;,+0r^i  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ -
8X*(7  
&]iX>m.  
  /* (non-Javadoc) [~,~ e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ):E4qlB  
  */ |XzqP +t  
  public void sort(int[] data) { *`YR-+0  
    int temp; O:"gJ4D  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P^#<h"Ht  
        } 3de<H=H'  
    }     Ouc=4'$-  
  } }:P/eY  

dU+28  
} ]e@'9`G-'  
rIR~YMv!  
冒泡排序： QXqBb$AXi,  
3#}5dO  
package org.rut.util.algorithm.support; WBL
fxr  
Z.Z+cFi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SsiAyQ|Ma  
# kl?ww U  
/** eL[BH8l  
* @author treeroot USy^Y?~;  
* @since 2006-2-2 dp\pkx7  
* @version 1.0 d#cw`h<c~  
*/ 6|+I~zJ88  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ xH#R_  
Ll\y2oJ  
  /* (non-Javadoc) AI}29L3C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) : &>PN,q>  
  */ `?{i dg  
  public void sort(int[] data) { ,rx?Ig}kz  
    int temp; UM%]A'h2O"  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >xb}AY;  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); &[ejxK"  
          } fw Ooi'jb  
        } YYwFjA@  
    } sr1`/  
  } u+"3l@Y#  
qKag'0e  
}

选择排序： uL| Wuq  
yh~*Kt]9Ya  
package org.rut.util.algorithm.support; ObJgJr  
\>,[5|GU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /Ilve U`E  
`F-<P%k  
/** OI:G~Wg  
* @author treeroot t+7|/GLs2  
* @since 2006-2-2 W6STjtT3P  
* @version 1.0 TKJs'%Q7F6  
*/ {yFCGCs  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { lsJl+%&8  
R|4a9G  
  /* R.nAD{>h*  
  * (non-Javadoc) NL`}rj  
  * ePF)wl;m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]=Im0s  
  */ ktE~)G  
  public void sort(int[] data) { J)7m::%I  
    int temp; b2rlj6d  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { m/M=.\]  
        int lowIndex = i; S)`%clN}J  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { %0-fn'  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { e'"2yA8dh"  
            lowIndex = j; ~1xfE C/  
          } ~O|g~H5;  
        }  S(*u_  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); mV~aZM0'  
    } wAt|'wP :  
  } K14F
Y2"  
|j2b=0Rpk  
} v*Dz4K#  
>]/RlW[  
Shell排序： MZ$x(Vcj  
w?;j5[j  
package org.rut.util.algorithm.support; Vv|%;5(  
u4eA++eT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U!y GZEU"[  
^$>Q6.x?*)  
/** %?sPKOh3N}  
* @author treeroot >_3P6-L>  
* @since 2006-2-2 m[>pv1o  
* @version 1.0 :ebu8H9f%  
*/ 0pfgE=9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ '?gF9:  
EOj.Jrs~  
  /* (non-Javadoc) >IT19(J;A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P* Z1Rs_  
  */ 4lp90sa  
  public void sort(int[] data) { z<
I@SI^>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ )(/Bw&$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); z JBcz,  
        } c'!+]'Lr  
    } 7=wPd4  
    insertSort(data,0,1); m=K46i+NE  
  } N9S?c  
[Dq@(Q s'  
  /** .wpp)M.w;H  
  * @param data }+/F?_I= %  
  * @param j xo GX&^=  
  * @param i AqZ()p*z  
  */ Z@ dS,M*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 6Zx'$F.iqK  
    int temp; 6uu49x_^L4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); oC  }  
        } $/)0iL{0  
    } ~a ]R7X7  
  } 0l'"idra  
RD_l
 
}

　 _s~F/G`iT  
 KrqO7  
快速排序： cS;O
]>/5  
Wg[ThaZ  
package org.rut.util.algorithm.support; IWNIk9T,u  
9oA-Swc[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rrc>O*>{i  
e)Pm{:E  
/** I`
KBj6n  
* @author treeroot c]3^2Ag,  
* @since 2006-2-2 Z*kZUx7I<  
* @version 1.0 jx-8%dxtZ  
*/ oh%/\Xu  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ V?C_PMa  
uTIl} N  
  /* (non-Javadoc) mP+rPDGp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t
OVYA\]  
  */ #M=d)}[  
  public void sort(int[] data) { }< m@82\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     h@D</2>  
  } mqv!"rk'w  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ J>S`}p  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Nbm=
;FHB`  
    //swap Fwfe5`9'  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -"X} )N2  
    +{/*
P5  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); i \u"+:j  
    SortUtil.swap(data,k,j); '$5o5\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); x|IG'R1:Y  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); n+;PfQ|  
    bmu<V1[W  
  } aFrVP  
  /** !Knv/:+  
  * @param data PdD|3B&  
  * @param i h| +(  
  * @param j WX9pJ9d  
  * @return 4,g3 c  
  */ Zjh9jvsW  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { rXR}]|;>  
    do{ 4!r> ^a  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?G>#'T[  
      SortUtil.swap(data,l,r); >5!/&D.q  
    } `O/RNMaC  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *tZ#^YG{(  
    return l; G$HLta  
  } 3((53@s98  
DLrG-C33  
} G ]mX+?  
P$|DiiH  
改进后的快速排序： E~|`Q6&Y  
umWZ]8  
package org.rut.util.algorithm.support; <AB.`["  
y|+ltAK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <.<Q.z  
V-(LHv  
/** <#9zc'ED:  
* @author treeroot ?ixzlDto\  
* @since 2006-2-2 y'k4>,`9e  
* @version 1.0 S hM}w/4  
*/ J}.y+b>8
\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ].2it{gF?b  
pPG@_9qf  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; #dGg !D  
  private static int THRESHOLD=10; ZN ?P4#ZS  
  /* (non-Javadoc) 1% )M-io  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \g}FoN&  
  */ n~d`PGs?f  
  public void sort(int[] data) { B|O/h!H.  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 'ga1SbA]  
    s geP`O%  
    int top=-1; ~QsQ7SAs  
    int pivot; NwG&uc+Q  
    int pivotIndex,l,r; ~5wCehSb  
    >~$ S!  
    stack[++top]=0; V_
(?mC  
    stack[++top]=data.length-1; 3A} ntA!  
    7OOB6[.fu  
    while(top>0){ R^F99L  
        int j=stack[top--]; ii*Ty
!Sa  
        int i=stack[top--]; $XI5fa4Tt  
        U<r<$K  
        pivotIndex=(i+j)/2; C_#0Y_O  
        pivot=data[pivotIndex]; _V{WXsOx(  
        N_VAdNJ^:  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?XGZp?6  
        ;8g#"p*&  
        //partition 5Kv=;o=U  
        l=i-1; !T0IMI  
        r=j; 4:<0i0)5  
        do{ nL+*Ja  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~|J6M  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~ilbW|s?=k  
        } m ]K.0E  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); /p>"|z  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2%W(^Lj  
        z4-AOTo2y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ jd2Fh):q  
          stack[++top]=i; 8d)F#  
          stack[++top]=l-1; u'K<-U8H  
        } EmY4>lr  
        if((j-l)>THRESHOLD){ iMp)g%Ng  
          stack[++top]=l+1; (I[o;0w  
          stack[++top]=j; &7DE$ S  
        } "-xC59,  
        1C$^S]v%a  
    } )edM@beY_  
    //new InsertSort().sort(data); :za!!^  
    insertSort(data); FxZ\)Y  
  } >uuX<\cW  
  /** #Y18z5vo  
  * @param data 4UL-j  
  */ x:2[E-  
  private void insertSort(int[] data) { _~cmR<  
    int temp; Y*}Sq|y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r>)\"U#  
        } p-7dJ  
    }     X2e|[MWkp  
  } zWY6D4   
D\`$  
} 9M7P]$^  
}dXL= ul  
　

归并排序： Rk=B;  
Qh[t##I/  
package org.rut.util.algorithm.support; 5R Hs  
v\ox:C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
@bx2=  
lV 9q;!/1  
/** l}^#kHSyd  
* @author treeroot 1=X=jPwO C  
* @since 2006-2-2 xki"'

  
* @version 1.0 R3PhKdQ"
 
*/ s`B'v
yoaa  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ kT1lOP-Bg  
`R> O5Rv  
  /* (non-Javadoc) ah92<'ix  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M($},xAvDU  
  */ f+6l0@K2  
  public void sort(int[] data) { [
jw o D  
    int[] temp=new int[data.length]; _#O?g=1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]| yH8m  
  } _:L*{=N  
  =I(s7=Liu  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Kv]6 b2HT  
    int mid=(l+r)/2; ,gvX
~k  
    if(l==r) return ; MUrY>FYgx  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 3$8}%?i  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^ztf:'l@C  
    for(int i=l;i<=r;i++){ .;2!c'mT9  
        temp=data; *ls6#j@  
    } rieQ&Jt"  
    int i1=l; mTfMuPPs[  
    int i2=mid+1; 
o,yvi  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 1Tq$E[  
        if(i1==mid+1) pqSE|3*l  
          data[cur]=temp[i2++]; h+UscdUl  
        else if(i2>r) 7gwZ9Fob  
          data[cur]=temp[i1++]; Y
g[IEy  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .;b
> T  
        else ~@D%qbN  
          data[cur]=temp[i2++];         6bNW1]rD  
    } {*<C!Qg  
  } @<G/H|f  
q4i8Sp>  
} `4bd,  
R3n&o%$*  
改进后的归并排序: Rda1X~-g  
+ca296^  
package org.rut.util.algorithm.support; w<Cmzkf  
u;Eu<jU1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dV{Hn {(  
es[5B*
5  
/** Jche79B  
* @author treeroot e:LZs0  
* @since 2006-2-2 Oq,
.Kz  
* @version 1.0 O&w3@9KJ?  
*/ yZp:hs#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @$d\5Q(G  
x{
>Y$t]  
  private static final int THRESHOLD = 10;
m->%8{L  
7;'.5,-3c  
  /* 'c0'P%[5A  
  * (non-Javadoc) xH_ie  
  * :{:?D\%6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s2?,'es  
  */ \'+{X(]  
  public void sort(int[] data) { 9c{%m4
  
    int[] temp=new int[data.length]; ,{?bM  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); p@8krOo`  
  } mK40 f  
>|/? Up  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 90iW-"l+[  
    int i, j, k; 'Z2N{65  
    int mid = (l + r) / 2; xrVZxK:!  
    if (l == r) ( ssH=a  
        return; 8U<.16+5Q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) y'!p>/%v  
        mergeSort(data, temp, l, mid); _RaVnMJKX4  
    else vQYfoam;  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 3TiXYH
 
    if ((r - mid) > THRESHOLD) .l( r8qY#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); !qXq y}?w  
    else O3C)N I\i  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ?X_0Iy}1  
xeYySM=  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _UBJPb@=U  
        temp = data; =!S@tuY  
    } h`EH~W0:z  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { (#-=y~%  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Og$eQS  
    } *M5$ h*;v  
    int a = temp[l]; VJl &Bq+  
    int b = temp[r]; [Yx-l;78  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { c(Uj'uLc  
        if (a < b) { }GNkB  
          data[k] = temp[i++]; G{:af:5Fo  
          a = temp; y13CR2t6  
        } else { (ciGLfNG  
          data[k] = temp[j--]; 1FD7~S|  
          b = temp[j]; f=_Bx2ub  
        } 3d#9Wyxs  
    } !8  wid&  
  } dEQReD  
kKxL04  
  /** []=FZ`4  
  * @param data DV7<n&P  
  * @param l 2pxWv )0  
  * @param i NWQPOq#  
  */ GFQG(7G9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1F3QI|  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =0PNHO\gl  
        } PUQ_w  
    } (b`4&sQ<  
  } bG5^h  
S<y>Y  
}

堆排序： S 0R8'Y  
LCo1{wi  
package org.rut.util.algorithm.support; %mK3N2N$  
SE-!|WR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L<f-Ed9|  
W;3 R;  
/** #6*V7@9]3|  
* @author treeroot l1-4n*fU  
* @since 2006-2-2 a-T*'F  
* @version 1.0 {Ior.(D>Y  
*/ ^Ei*M0fF  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ NDB*BmG  
SBCL1aM  
  /* (non-Javadoc) i;[h 9=\/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cOzg/~\1  
  */ 4'+d"Ok  
  public void sort(int[] data) { >QYh}Z-/%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); p&k0Rx0Q3  
    h.init(data); T$gkq>!j<E  
    for(int i=0;i         h.remove(); q6;OS.f  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); YYTO,4  
  } #@nZ4=/z  
+ 6x"trC  
  private static class MaxHeap{       #rhVzN-?)W  
    P\D[n-&  
    void init(int[] data){ H"Q(2I  
        this.queue=new int[data.length+1];
Nhjle@J<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; &FL%H;Kfx  
          fixUp(size); #Y;.>mF  
        } I?f"<5[0  
    } yQu vW$  
      rER~P\-  
    private int size=0; @Djs[Cs<*  
cj$,ob&DX  
    private int[] queue; "F&Tnhh4  
          zSEr4^Dk4  
    public int get() { <$"7~i/X  
        return queue[1]; 11i"n
R|  
    } ~&lQNl3`m6  
\z2vV+f  
    public void remove() { E2>im>
p  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); =ft9T&ciD  
        fixDown(1); "\NF  
    } P1dN32H o  
    //fixdown D*|( p6v1&  
    private void fixDown(int k) { G=vN;e_$_b  
        int j; i:g{{Uuv  
        while ((j = k << 1) <= size) { EJO.'vQ  
          if (j < size && queue[j]             j++; Vz%"9`r  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .8-PB*vb  
            break; j6`6+W=S(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %wOOzp`  
          k = j; :RPVT,O}  
        } N0]z/}hd@  
    } ;9K[~  
    private void fixUp(int k) { "_t4F4z  
        while (k > 1) {  }K?F7cD  
          int j = k >> 1; ,&0Z]*  
          if (queue[j]>queue[k]) TV<Aj"xw  
            break; RvWFF^,.  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SzRL}}I  
          k = j; 5Qb;2!  
        } $$42pb.  
    } yj>){NcX  
&.hoCPo$  
  } xOhRTxic  
D
4d]3|/T  
} OO$|9`a  
T
)`gm{T  
　

SortUtil： O6/xPeak  
Jlz9E|*qV  
package org.rut.util.algorithm; ;e2
Ij  
hc"6u\>  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; v3~FR,Kl  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; z1#o
Wf{*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;  C[R`Ml  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; *G\=i A  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; E_]k>bf\  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; h+5@I%WX  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 3Mur*tj#  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Ep<YCSQy$i  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; :4U0I:J#  
Qd?CTYNsv  
/** ?@>;/@  
* @author treeroot !M,h79NM  
* @since 2006-2-2 xuF5/(__  
* @version 1.0 {79qtq%W{  
*/ /e .D/;]  
public class SortUtil { w1cw1xX*  
  public final static int INSERT = 1; >2u y  
  public final static int BUBBLE = 2; ? -CV %l  
  public final static int SELECTION = 3; I=o'+>az  
  public final static int SHELL = 4; 6W$rY] h!  
  public final static int QUICK = 5; CB6o$U  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; V!W1fb7V  
  public final static int MERGE = 7; aTG[=)xL  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8!;$qVt
 
  public final static int HEAP = 9; v~f'K3fLp  
?d~]Wd!z  
  public static void sort(int[] data) {
_Ds@lVY  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); /7x\;&bc  
  } >gnF]<  
  private static String[] name={ ;$z7[+M  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" .>wFztK  
  }; mbGcDG[HQ  
  aLYLd/ KV  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ *<xrp*O  
        new InsertSort(), Li]k7w?H  
        new BubbleSort(), Gnk|^i;t  
        new SelectionSort(), 1|]xo3j"'  
        new ShellSort(), fx]eDA|$e  
        new QuickSort(), %Ci^*zb  
        new ImprovedQuickSort(), 8""mp]o9  
        new MergeSort(), <XvYa{t]{  
        new ImprovedMergeSort(), rd">JEK;
;  
        new HeapSort() #52NsVaT@  
  }; i5VG2S  
;:T9IL  
  public static String toString(int algorithm){ rd" &QB{  
    return name[algorithm-1]; Yg&` U^7]B  
  } -%H%m`wD  
  k2.G%]j  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;iQ
p7aW{$  
    impl[algorithm-1].sort(data); S/fW/W*/}  
  } 1}nm2h1 I  
]L8q  
  public static interface Sort { B=dseeG[To  
    public void sort(int[] data); hiN/S|JN8y  
  } O_AGMW/2+  
]4o?BkL  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { q#'VJA:A5&  
    int temp = data; `.8UKSH+  
    data = data[j]; vhpvO>Q  
    data[j] = temp; (6clq:c7j  
  } K$ AB} Fvc  
}