[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。 5'oWd e  
'7_'s1  
插入排序： _^&oNm1  
NK"y@)%0  
package org.rut.util.algorithm.support; QRt(?96  
I`5MAvP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5Vut4px  
/** "q]v2t  
* @author treeroot .dM 0  
* @since 2006-2-2 /a9+R)Al  
* @version 1.0 TR ]lP<m  
*/ {9C(\i +  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ v SWqOv$  
{/B) YR  
  /* (non-Javadoc) M~ *
E!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hoU&'P8  
  */ Rzb663d  
  public void sort(int[] data) { (y(V,kXwa8  
    int temp; TXrC5AJx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ](8XC_-U'  
        } s'/.ea
V_  
    }     S:^Q(w7  
  } 4I,@aj46  
BB>7%~3f  
} #yU4X\oO  
_VY]  
冒泡排序：
%/S BJ  
)Dq
v&^  
package org.rut.util.algorithm.support; N<:Ra~Ay  
&;%+Hduc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~ZvZk  
` qt4~rD  
/** hpAIIgn  
* @author treeroot gvsS:4N"Nq  
* @since 2006-2-2 eeL%Yp3+  
* @version 1.0 ~r>WnI:vg  
*/ gb@!Co3  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ IP{Cj
=  
Bv9;q3]z-  
  /* (non-Javadoc) U][.ioc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bF B;N+>  
  */ ?(g
kkYI  
  public void sort(int[] data) { !)LR41>?  
    int temp; WpmypkJA#  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ;q$<]X_S)}  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .X:{s,@  
          } J'B;  
        } I s8|  
    } \&e+f#!u  
  } HkrNh>^=  
M{nz~W80  
}

选择排序： lgnF\)  
pw(`+x]  
package org.rut.util.algorithm.support; kWoy%?|RRa  
/>f`X+d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^2=Jv.2{|  
mTs[3opg  
/** ^[id
8  
* @author treeroot i]1[eGF  
* @since 2006-2-2 )<3WVvB  
* @version 1.0 3>S.wyMR4  
*/ H;$w^Tr  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5[Q44$a{  
B}?/oZW4  
  /* N%Lh_2EzqV  
  * (non-Javadoc) F htf4  
  * 9_TZ;e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O#k?c }  
  */ e7hPIG  
  public void sort(int[] data) { <BO|.(ys  
    int temp; *$hO C%(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { -iJ[9O  
        int lowIndex = i; xQmk2S` y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { G`)I _uO  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { [&Qrk8EN  
            lowIndex = j; (Ojg~P4;&  
          } 8fDnDA.e  
        } Dnd  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); s"sX#l[J  
    } y:v0&9L  
  } #z5'5|3  
{AcKBib  
} *XNvb ^<  
 c<4pu  
Shell排序： v4qvqGK  
H=wmN0s{<  
package org.rut.util.algorithm.support; K IqF"5  
g8vN^nQf[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KzM\+yC  
aV>w($tdd  
/** xDVzHgbf  
* @author treeroot ?m~;*wn%  
* @since 2006-2-2 Ke\?;1+  
* @version 1.0 1"!<e$&$X  
*/ IAtc^'l#  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^Yn6kF  
5E.cJ{  
  /* (non-Javadoc) ^ qE4:|e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )@Bt[mfrVD  
  */ j.m-6  
  public void sort(int[] data) { 4uTYuaCNs  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ {&2$1p/9'  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ETtK%%F0  
        } ls/:/x(5d  
    } TuX#;!p6  
    insertSort(data,0,1); g/Qr]:;  
  } )Wc#?K  
u`("x5sa  
  /** 0TVO'$Gvi  
  * @param data H9 't;Do  
  * @param j l+T\DZ  
  * @param i ff{ESFtD  
  */ `T~M:\^D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 6}<PBl%qe  
    int temp; ['sIR+c%'O  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 9g 2x+@5T^  
        } Z9!goI  
    } y`\/eX  
  } xXHz)w  
{N _v4})  
}

　 VF6@;5p  
8LiRZ"  
快速排序： O>'o;0  

g*^"x&  
package org.rut.util.algorithm.support; a+J :1'  
){gOb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X1A;MA@0Ro  
4;j#7  
/** i5-V$Qh  
* @author treeroot gA.G:1v  
* @since 2006-2-2 W_kJb  
* @version 1.0 YDDwvk H  
*/
2-{8+*_'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ JU"!qXQr
 
bC)<AG@Z\  
  /* (non-Javadoc) C#vh2'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
FUHa"$Bg  
  */ E!ZDqq
 
  public void sort(int[] data) { v&uIxFCR  
    quickSort(data,0,data.length-1);     JRl8S   
  } b7"pm)6  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ hgsE"H<V  
    int pivotIndex=(i+j)/2; N*@bJ*0  
    //swap b;S~`PL  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); XrBLw}lD`N  
    (o e;pa  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); /V3*[  
    SortUtil.swap(data,k,j); 'kYV}rq;l  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Wp>W?'`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); lW7kBCsz#  
    @.MM-  
  } bZ%[ON5OY  
  /** PhW#=S  
  * @param data 17nWrTxR$  
  * @param i 8xL-j2w  
  * @param j mp@JsCU  
  * @return LfF<wDvXf  
  */ 'jmcS0f -  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { dJCu`34Y'|  
    do{ sRY: 7>eg  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @ZT25CD  
      SortUtil.swap(data,l,r); ^DIN(0u)  
    } }g(aZ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     R=8!]Oi6  
    return l; VsUEp_I  
  } E{lq@it32p  
"
jAV7lP  
} S _#UEf  
9}3W0F;  
改进后的快速排序： /$ L;m  
1!=$3]l0Lj  
package org.rut.util.algorithm.support; 'v\!}6  
\Z57UNI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UVU}  
^3*gf}  
/** 9X=#wh,q  
* @author treeroot e2Xx7*vS  
* @since 2006-2-2 {J|P2a[  
* @version 1.0 }V9146  
*/ )[zyvU. J3  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h2,AcM  
yhUc]6`V.H  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; IK}T.*[  
  private static int THRESHOLD=10; =m-_0xo  
  /* (non-Javadoc) m,=$a\UC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BPi>SI0  
  */ Zwq uS9  
  public void sort(int[] data) { vy-{BH  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 1eT|  
    t7-sCC0  
    int top=-1; 7N'F]x  
    int pivot; r$0=b -  
    int pivotIndex,l,r; BH*vsxe  
    *TMg.  
    stack[++top]=0; {\0R[+d  
    stack[++top]=data.length-1; BNzL+"W  
   
4"7Qz z  
    while(top>0){ GW}KmTa]&  
        int j=stack[top--]; Yh"Z@D[d  
        int i=stack[top--]; /G84T,H  
        So!1l7b  
        pivotIndex=(i+j)/2; iY(hGlV  
        pivot=data[pivotIndex]; %/'[GC'y!  
        fa
J5f.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~=#jO0dE|  
        0A}'.LI  
        //partition -'YX2!IU,  
        l=i-1; crvWAsm  
        r=j; 6aK%s{%3s  
        do{ hefV0)4K  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); _X@:-_  
          SortUtil.swap(data,l,r); UayRT#}]  
        } `knw1,qL"  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 9|#h )*  
        SortUtil.swap(data,l,j); f \4Qp  
        wmoOp;C  
        if((l-i)>THRESHOLD){ \HH|{  
          stack[++top]=i; #XmN&83_  
          stack[++top]=l-1; $_)f|\s  
        } 8q0f#/`v  
        if((j-l)>THRESHOLD){ I>P</TE7  
          stack[++top]=l+1; ^5GS!u"  
          stack[++top]=j; t_j.@|/FZ  
        } BkO"{  
        j^64:3  
    } t+?\4+!<  
    //new InsertSort().sort(data); o-x_[I|@  
    insertSort(data); %X.Q\T  
  } <F!:dyl  
  /** 1BWuFYB  
  * @param data +{#BQbx6  
  */ z?7s'2w&{  
  private void insertSort(int[] data) { Rx'7tff%I  
    int temp; O050Q5zy  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [s7I.rdGzz  
        } K1eoZ8=!  
    }     $9b||L  
  } />n0&~k[h  
3K#e]zoI  
} M{(Y|3W  
|\}f)Xp-  
　

归并排序： bqLv81V  
>|rL0  
package org.rut.util.algorithm.support; ^Cak/5^K  
A"P1B]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d3 N %V.w  
5aWKyXBIx  
/** rAQ^:
q  
* @author treeroot ''WX  
* @since 2006-2-2 NuXU2w~  
* @version 1.0 oYqC"g&4Z  
*/ "\V:W%23W{  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `[ne<F?e  
[S9nF  
  /* (non-Javadoc) ~MQN&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G-:DMjvN  
  */ S63L>p|ml  
  public void sort(int[] data) { 9GQTe1[t4  
    int[] temp=new int[data.length]; GvVuFS>y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); YE-kdzff
 
  } Dk7"#q@kx  
  E3KPjK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ |0Zj/1<$  
    int mid=(l+r)/2; +~[19'GH  
    if(l==r) return ; z?i82B[Tm  
    mergeSort(data,temp,l,mid); L' )(Zn1  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); <LLSUk/  
    for(int i=l;i<=r;i++){ }u|0  
        temp=data; fmSA.z  
    } \tQi7yj4  
    int i1=l; Ep'C FNbtW  
    int i2=mid+1; @D7cv"   
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ y24 0 +;a  
        if(i1==mid+1) fh2Pn!h+
 
          data[cur]=temp[i2++]; w}2yi#E[  
        else if(i2>r) dvxH:,  
          data[cur]=temp[i1++]; 7"S|GEs:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; kPxrI=  
        else {fS/ZG"5<t  
          data[cur]=temp[i2++];         Dbtw>:=  
    } QVFa<>8/md  
  } JEAqSZak#  
y[$e]N  
} {!EbGIh  
"%Rx;xw|  
改进后的归并排序: P|6m%
y  
,Wdyg8&.  
package org.rut.util.algorithm.support; )^r4|WYyt  
D)!k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <Z0Tz6/j,  
iI_Fbw8  
/** V8N<%/A=  
* @author treeroot ]#J]f  
* @since 2006-2-2 ao,LP,_  
* @version 1.0 */qv}  
*/ +6TKk~0e^  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { GEvif4  
+^"|FtKhE  
  private static final int THRESHOLD = 10; VWNmqeP  
z24-hC  
  /* LAvAjvRc  
  * (non-Javadoc) yC _X@o-n  
  * ciXAyT cG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HAU8H'h  
  */ 9:esj{X  
  public void sort(int[] data) { u4Xrvfb,  
    int[] temp=new int[data.length]; ZBnf?fU  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [qb#>P2G3  
  } \@80Z5?n  
+-{HT+W  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { K3@UoR  
    int i, j, k; lw Kr$X4  
    int mid = (l + r) / 2; ME7JU|@
Z  
    if (l == r) D)mqe-%1  
        return; 1 8&^k|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) S]9xqiJW  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 7zNyH(.  
    else @ 8SYV}0H  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); x2nNkd0h  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1ITa6vjS  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); AFY;;_Xks  
    else au#IA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); M9iu#6P  
Ml)WY#7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { "? R$9i  
        temp = data; S[%86(,*gP  
    } ~+|p.(I  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ,iHl;3bu  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; MbJV)*Q  
    } /]vg_&)=  
    int a = temp[l]; 19lx;^b  
    int b = temp[r]; Dui<$jl0b  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { }t-{,0  
        if (a < b) { 7.]xcJmt>'  
          data[k] = temp[i++]; D!y Cnq=8  
          a = temp; ]~|zY5i!  
        } else { `zTVup&  
          data[k] = temp[j--]; /njN*rhx&Z  
          b = temp[j]; /FQumqbnt  
        } gsZCWT
 
    } 2B*9]AHny  
  } JNsK   
u9?85  
  /** 0lW}l9
}'-  
  * @param data udw5A*Ls  
  * @param l H7R1GaJ  
  * @param i vZk+NS<  
  */ Dn9Ta}miTO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { T3Tk:r  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0chBw~@*s  
        } d*!,McBn  
    } 7?F0~[eGG  
  } W>h[aVTO  
6r^(VT  
}

堆排序： MQLa+I,S4  
K /. ;N.9  
package org.rut.util.algorithm.support; >/-<
,,<\C  
@m#7E4+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 02bv0  
^cX);koO  
/** %e=BC^VW  
* @author treeroot e6,/i  
* @since 2006-2-2 vJK0>":G  
* @version 1.0 )6HcPso6  
*/ 8 \%*4L'  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ bluhiiATd  
}Vk#w%EJ  
  /* (non-Javadoc) f%d7?<rw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U%"v7G-  
  */ sJMT _yt;  
  public void sort(int[] data) { +Z/Pj_.o  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Pij*?qmeQ  
    h.init(data); qm]k (/w  
    for(int i=0;i         h.remove(); tP7l ;EX4  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); IJ[#$I+Z%  
  } YY'46  
qMKXS,s  
  private static class MaxHeap{       Bv@NE2  
    ..;}EFw5  
    void init(int[] data){ ^~(@QfY  
        this.queue=new int[data.length+1]; O~trv,?)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Uz[#t1*  
          fixUp(size); ?%#3p[  
        } [gx6e 44  
    } D O#4E<]5  
      I
6X_DPY  
    private int size=0; m.Yj{u8zX  
&n91f  
    private int[] queue; A^*0{F?,)  
          &Z#g/Hc  
    public int get() { NRgNh5/  
        return queue[1]; 'z>|N{-xG  
    } FK{Vnj0  
R~PD[.\u  
    public void remove() { L;wzvz\+  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); hZ[,.  
        fixDown(1); Q6]SsV?x  
    } o@XhL9  
    //fixdown hCuUX)>Bt  
    private void fixDown(int k) { *FmY4w  
        int j; v[A)r]"j"M  
        while ((j = k << 1) <= size) { qwoF4_VN  
          if (j < size && queue[j]             j++; (V
!:6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 [x{'NwP?  
            break; }f?$QSF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); W&T
-E,  
          k = j; M4~^tML>Ey  
        } .SAOE'Foo  
    } :Z3Tyj}4  
    private void fixUp(int k) { W;P8=q  
        while (k > 1) { :G!i]1x<  
          int j = k >> 1; .=yF  
          if (queue[j]>queue[k]) tHgu#k0  
            break; *S%~0=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4"at~K` Q  
          k = j; a9}7K/Y=d  
        } p.~hZ+ x_  
    } bwG$\Oe6  
PFq1Zai}n|  
  } `bY>f_5+  
#Ie/|  
} aQzx^%B1  
BE>^;`K  
　

SortUtil： &UrPb%=2H  
?gYQE&M !  
package org.rut.util.algorithm; *62Cf[a  
EC;R^)  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; [/
E|n[Bx  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; \D67J239E  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; l5P!9P  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; bbNN$-S|  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 1zIX $A  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; e\)r"!?H`  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -A1@a=q  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; g A+p^`;[  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Y.yi
Uf/Q  
AdU0 sZ+&c  
/** Y(mnGaVn  
* @author treeroot x_L5NsO:  
* @since 2006-2-2 1egq:bh  
* @version 1.0 (sDZ&R  
*/ vd
{ban9  
public class SortUtil { 'Hf+Y/`  
  public final static int INSERT = 1; S(2_s,J^  
  public final static int BUBBLE = 2; fbg:rH\_  
  public final static int SELECTION = 3; Dm{9;Abs%  
  public final static int SHELL = 4; "zE>+zRl  
  public final static int QUICK = 5; xB:]{9r  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; pf% yEz  
  public final static int MERGE = 7; /qaWUUf  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; a=_:`S]}  
  public final static int HEAP = 9; CWdpF>En  
w 3kX!%a:  
  public static void sort(int[] data) { Dbl3ef  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Nb3uDA5R  
  } u!CcTE*  
  private static String[] name={ {q!GTO
 
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9z#z9|hj)3  
  }; N++ ;}j  
  E%%iVFPX  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ kY?w] lS)t  
        new InsertSort(), >Py:9~g,  
        new BubbleSort(), 4++ &P9  
        new SelectionSort(), tNvjwgV\  
        new ShellSort(), 7?@ -|{  
        new QuickSort(), X*w7q7\8-:  
        new ImprovedQuickSort(), tqD=)0Uzs  
        new MergeSort(), ls({{34NF  
        new ImprovedMergeSort(), slnvre
l  
        new HeapSort() `(uN_zvH  
  }; ZyX+V?4  
xp*Wf#BF  
  public static String toString(int algorithm){ DFMf"_p  
    return name[algorithm-1]; %w#z  
  } [Smqe>U1  
  Nr"gj$v  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { NG5k9pJ  
    impl[algorithm-1].sort(data); s|vx2-Cu]  
  } tP1znJh>y  
}IRD!  
  public static interface Sort { .^xQtnq  
    public void sort(int[] data); 0e +Qn&$#4  
  } hG2WxYk  
|mQC-=6t;Y  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { qm/#kPlM  
    int temp = data; (M#m BS  
    data = data[j]; P"{yV?CNg  
    data[j] = temp; =d BK,/  
  } RF}R~m9]  
}