[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。 E_#?;l>  
^K:-r !v^  
插入排序： ,-SWrp
`f  
\$xj>b;  
package org.rut.util.algorithm.support; AK&=/[U>  
6P02=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PeJIa %iE  
/** !WTL:dk  
* @author treeroot && b;Wr  
* @since 2006-2-2 :c9 H2  
* @version 1.0 X?'pcYSL  
*/ |Zdl[|kX  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ }qBmt>#  
5I/lFoy7  
  /* (non-Javadoc) fN6n2*wr(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "Ve9\$_s  
  */ $-paY
Q4  
  public void sort(int[] data) { FQ u c}A  
    int temp; nNh5f]]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^`bMFsP  
        } 
c-
ql  
    }     D"&Sd@a{  
  } v4,Dt  
*$@u`nM  
} A}(o1wuw  
Fz
G>iC}  
冒泡排序： %RzCJxT
 
EKEJ9Y+47H  
package org.rut.util.algorithm.support; V+t's*9o3  
l\ VrD2j8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $t0JfDd6Ky  
_7'5IA  
/** upGLZ#  
* @author treeroot _IWLC{%V  
* @since 2006-2-2 xcH&B%;f  
* @version 1.0 #tA/)Jvi  
*/ ]D,\(|  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -L!lJ  
x kdC-S  
  /* (non-Javadoc) d-TpY*v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o_03Io ~Bf  
  */ \susLD  
  public void sort(int[] data) { wYQEm  
    int temp; R$;TX^r'o&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ )T^x
Dx  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); i:1 @ vo  
          } zpZfsn!  
        } \}_,g  
    } -B?cF9  
  } aP#/%  
Q"H/RMo-  
}

选择排序： w/*m_O\!  
<>)N$$Rx&  
package org.rut.util.algorithm.support; YL
uf2ja}X  
',/2J0_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y(R.<LtY  
$=) Pky-~  
/** {(I":rt#  
* @author treeroot (%mV,2|:20  
* @since 2006-2-2 Z58{YCY  
* @version 1.0 PbsxjP  
*/ n]i#&[*A(  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { mi[8O$^iJ  
!s:e  
  /* 'xEK0~awD  
  * (non-Javadoc) IhOAMH1  
  * ?:G 3U\M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8|zOgn{  
  */ c3r`T{Kf  
  public void sort(int[] data) { AREjS$  
    int temp; s
;$f6X  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { `46z D ?  
        int lowIndex = i; +wf9!_'  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 5lM2nhlf'b  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { I&31jn_o /  
            lowIndex = j; # 1dg%  
          } AQmHa2P  
        } _,/~P)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); );kD0FO1|  
    } qG ? :Q  
  } n>w<vM  
NpaS2q-d  
} IdK<:)Q
 
n2EPx(~  
Shell排序： Hq!|r8@6  
*ifz@8C }  
package org.rut.util.algorithm.support; 5{Q9n{dOh  
p4 =/rkq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :q?#$?  
e.~11bx  
/** ncMzHw  
* @author treeroot &} { #g  
* @since 2006-2-2 um}q@BU  
* @version 1.0 &BRa5`  
*/ |Wjpnz  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ aYDo0?kF'  
5n{d jP  
  /* (non-Javadoc) 3bYjW=_hA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ri~$hs!  
  */ H2+b3y-1a]  
  public void sort(int[] data) { L9lJ4s  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ j[.nk  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^\&FowpP  
        } om2N*W.gk  
    } dvU{U@:sz  
    insertSort(data,0,1); {_/o' 6  
  } /;Hr{f jl{  
_TGs .t  
  /** *3rs+0  
  * @param data ft$RF  
  * @param j |`t 6lVO,Z  
  * @param i X%3?sH  
  */
H!&_Tv[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 
Tjhy@3  
    int temp; cR_pC 9z  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); D}LM(s3li7  
        } OF+4Mq  
    } n\3#69VY  
  } J=t}9.H~=  
}ML2-k  
}

　 1P*hC<  
w.a9}GC  
快速排序： yDwh]t  
WFh.oe8  
package org.rut.util.algorithm.support; (D) KU9B>  
oJ\g0|\qwe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _p*8ke  
6{Q-]LOc[.  
/** [&PF ;)i  
* @author treeroot kM{8zpn  
* @since 2006-2-2 bXO
KC  
* @version 1.0 dpw-a4o}  
*/ ; Byt'S  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ FV/t  
&UOxS W  
  /* (non-Javadoc) DZtpY{=Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >Vjn]V5y  
  */ !@F {FR  
  public void sort(int[] data) { f|FS%]fCxk  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t4[q:[1  
  } HyVV,q
^E  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ws+'*7  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^`'\eEa  
    //swap o+'|j#P  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 5P%#5Yr2  
    d#a/J.Z$A  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~x\uZ^:  
    SortUtil.swap(data,k,j); >&KH!:OX|  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 9<.O=-1~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); [
gMn  
    e;"J,7@  
  }
E|"SMA,  
  /** KE~Q88s  
  * @param data Nw1*);b[y  
  * @param i 1+uZF  
  * @param j CTRUr"  
  * @return r)pt(*KHo  
  */ Sb/?<$>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Sv{n?BYq  
    do{ 
:J]'c}  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); t{jY@JT|  
      SortUtil.swap(data,l,r); b>OB}Is  
    } w\o6G7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     W~;Jsd=f  
    return l; u9OY Jo  
  } LSou]{R  
<VKJ+  
} -je} PwT  
L AasmQ  
改进后的快速排序： @6>Q&GYqt  
gGL}FNH  
package org.rut.util.algorithm.support; Ne1Oz}  
0BlEt1e2T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /)sP,
2/  
.EL3}6"A  
/** .iRKuBM/  
* @author treeroot +ig%_QED[\  
* @since 2006-2-2 k773h`;  
* @version 1.0 ;rT'~?q  
*/ Y:ly x-lj  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { e=OHO,74z"  
$lJcC |*  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; /=m AVA  
  private static int THRESHOLD=10; (yqe4  
  /* (non-Javadoc) DJ,LQj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i *.Y  
  */ >,{sFc  
  public void sort(int[] data) { g2|Myz)  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; <J&S[`U!  
    ,SR7DiYg  
    int top=-1; dgkS5Q$/  
    int pivot; k56Qas+3=  
    int pivotIndex,l,r; ?n`m
 
    ?[Lk]A&"L2  
    stack[++top]=0; GpeW<% \P  
    stack[++top]=data.length-1; hTX[W%K  
    Bdt6 w(`^  
    while(top>0){ ls^Z"9P  
        int j=stack[top--]; = UH3.  
        int i=stack[top--]; [ ulub|  
        <bzzbR[F  
        pivotIndex=(i+j)/2; lLTqk\8g  
        pivot=data[pivotIndex]; e c&Y2  
        kL*P 3 0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #uhUZq  
        2e1KF=N+  
        //partition 6WY/[TC-  
        l=i-1; @=Q!a (g  
        r=j; Z v@nK%#J  
        do{ o%t4WQ|bj  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 5CFNBb%Xy  
          SortUtil.swap(data,l,r); Qu
61$!  
        } nnv|GnQST  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); q*3OWr  
        SortUtil.swap(data,l,j); ?uq`|1`  
        ApCU|*r)  
        if((l-i)>THRESHOLD){ WPL@
v+  
          stack[++top]=i; xak)YOLRV  
          stack[++top]=l-1; }L_YpG7  
        } Lb/GL\J)  
        if((j-l)>THRESHOLD){ p@Y=6Bw  
          stack[++top]=l+1;
'E_~|C  
          stack[++top]=j; ':vZ&  
        } t5-O-AI[b{  
        vV}w>Ap[  
    } k8w\d+!v  
    //new InsertSort().sort(data); 8z#Qp(he  
    insertSort(data); F^u12R)  
  } >NKJ@4Y  
  /** xs{pGQ6
Q  
  * @param data f jx`|MJ  
  */ nqyD>>  
  private void insertSort(int[] data) { _? gCOr  
    int temp; j,k3]
bP  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h !^= c  
        } 8q[; 0  
    }     &zEQbHK
6  
  } L.HeBeO  
puC91  
} ;,&cWz  
3v8LzS3@  
　

归并排序： 80=0S^gEZ  
 &9yZfp  
package org.rut.util.algorithm.support; QUrPV[JQ  
y)G-6sZ/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n>Ff tVZNJ  
s<O$
Y  
/** JVc{vSa!rm  
* @author treeroot :"%/u9<A  
* @since 2006-2-2 G|wtl(}3  
* @version 1.0 2cMCZuO  
*/ r_T)|||v  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ R/vHq36d  
RzEzNV  
  /* (non-Javadoc) b#VtPn]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3!CUJs/W  
  */ I1
Q!3P  
  public void sort(int[] data) { XiW1X6  
    int[] temp=new int[data.length]; <tr]bCu}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]5ZXgz  
  } ,d#
*i  
  8u[_t.y4m  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ![_x/F9  
    int mid=(l+r)/2; 'cD?0ou`o  
    if(l==r) return ; pQz1!0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); [YDSS/  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); s3>a  
    for(int i=l;i<=r;i++){ kKX' Y+  
        temp=data; 6nx\|F  
    } zHJCXTM  
    int i1=l; =X$ieXq|  
    int i2=mid+1;
w~66G  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ $dL..QH^K  
        if(i1==mid+1) y* +y&  
          data[cur]=temp[i2++]; Y}?8  
        else if(i2>r) ula
-o)S
 
          data[cur]=temp[i1++]; ')m!48  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; jP
+yN|  
        else 28MMH Q  
          data[cur]=temp[i2++];         &2tfj(ms  
    } TKDG+`TyZ  
  } 7N$2N!I(  
\-\>JPO~<  
} Ew8@{X y  
.~]|gg~  
改进后的归并排序: y'R}  
fUT[tkb/!  
package org.rut.util.algorithm.support; CFtQPTw  
+,Eam6g{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3lP;=*m.  
'a~@q~!  
/** feej'l }F  
* @author treeroot 2dn^K3  
* @since 2006-2-2 \nl(tU#j  
* @version 1.0 SI7rTJ]/  
*/ 3c<aI=$^
 
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 78&|^sq  
Y ;Ym=n'  
  private static final int THRESHOLD = 10; Xaq;d'  
\]X.f&u  
  /* l]*RiK2AC  
  * (non-Javadoc) 7)Toj  
  * r4yz{^G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eM7@!CdA9q  
  */ (,|,j(=]  
  public void sort(int[] data) { W`>|OiuF  
    int[] temp=new int[data.length]; ;:;E|{e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); aKI"<%PNn  
  } y=3 dGOFB  
1/DtF  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { j\y;~ V  
    int i, j, k; wi2`5G6|z  
    int mid = (l + r) / 2; ^z?b6kTC  
    if (l == r) !cW rB9  
        return; 3?93Pj3oPt  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 3[m~-8  
        mergeSort(data, temp, l, mid); R"nB4R0Uh  
    else g4?2'G5m?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); O
a[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) R5HT EB  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); WgNA%.|,  
    else -cgO]q+Oq  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); h<.5:a  
(J:+'u  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ]
!hjKu"  
        temp = data; o_:v?Y>0  
    } )%(ZFn}   
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { BA;r%?MRL  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M8},RR@{  
    } )GP;KUVae  
    int a = temp[l]; T.bFB+'E|  
    int b = temp[r]; J Enjc/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %cF`x_h[j  
        if (a < b) { .D*Qu}  
          data[k] = temp[i++]; P\U<,f  
          a = temp; qt8Y3:=8l  
        } else { Liqo)m  
          data[k] = temp[j--]; v+ $3
  
          b = temp[j]; s
o-5%S  
        } is.t,&H4P]  
    } ghQ B  
  } ?t/qaUXN  
.:S/x{~  
  /** "K{_?M`;e  
  * @param data }x'*3z
I  
  * @param l x9lA';})  
  * @param i AL]gK)R  
  */ l+ }=D@l  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { f:;-ZkIU ?  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *D]:{#C*  
        } DV5hTw0  
    } Q'<AV1<  
  } .S` q2C\  
k+QGvgP[4@  
}

堆排序： 4D65VgVDM  
%\'=Y/yP  
package org.rut.util.algorithm.support; ;c 7I "?@z  
h,LSqjf"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5U84*RY  
U9 iI2$  
/** H,> }t S  
* @author treeroot J*@pM  
* @since 2006-2-2 J""Cgf  
* @version 1.0 gawY{Jr8I  
*/ !j!w$  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ P1F-Wy1  
-}7$;QK&a  
  /* (non-Javadoc) dL42)HP5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @A[)\E1  
  */ %. 1/#{  
  public void sort(int[] data) { 1]xmOx[mb  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); n_kwtWX(  
    h.init(data); \8CCa(H  
    for(int i=0;i         h.remove(); .@H:P  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); pGie!2T E  
  } Nl\`xl6y]  
=,XCjiBeC  
  private static class MaxHeap{       [-
(^>Y  
    -%fQr5  
    void init(int[] data){ TQ
R5V\{&%  
        this.queue=new int[data.length+1]; CJ<nUIy'z  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;  y|LHnNQ  
          fixUp(size); cAR `{%b  
        } k*1Lr\1  
    } \M`qaFan5^  
      xe@e#9N$  
    private int size=0; @eYpARF  
#:6-O  
    private int[] queue; 7Ae`>5B#  
          CW1l;uwtU  
    public int get() { 9p_?t'&>q  
        return queue[1]; @a8lF$<  
    } l b(  
0|e
[o"  
    public void remove() { n Bm ]?  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); [F<E0rjwM  
        fixDown(1); (]@S<0  
    } }aWy#Oe  
    //fixdown tLzLO#/n  
    private void fixDown(int k) { eRUdPPq_d  
        int j; _H$Lu4b)N  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~&Z>fgOTJ  
          if (j < size && queue[j]             j++; qT#e -.G  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 lY,^  
            break; =-sT
V\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); u`|%qRt  
          k = j; jE0oLEg&  
        } ^I
w
$(  
    } \%7*@&  
    private void fixUp(int k) { /,G `V  
        while (k > 1) { (Yewd/T  
          int j = k >> 1; }UyQGRZ=  
          if (queue[j]>queue[k]) ~kW?]/$h  
            break; +tPBm{|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Nh\vWAz9  
          k = j; 'rhgM/I  
        } Lu#qo^  
    } ,z&S;
f.f  
<rzP  
  } dN2JOyS  
NK|UeL7ght  
} GxdAOiq;  
&nEL}GM)E  
　

SortUtil： +byOThuE  
d:)#-x*h7  
package org.rut.util.algorithm; fJS:46  
=x<N+vjXY  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; w/|&N>ZOx  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; K6DN>0sY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 5Zq hyv=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;  l<6GZ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >.meecE?Q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 33oW3vS  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; c}(H*VY2n  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Z- feMM  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; C8m9H8Qm  
W3le)&  
/** I}PI  
* @author treeroot 6H|1IrG  
* @since 2006-2-2 >jt2vU@t.  
* @version 1.0 SwOW%
o  
*/ x;~:p;]J2F  
public class SortUtil { }$_@yt<{W@  
  public final static int INSERT = 1; 8?Zhh.  
  public final static int BUBBLE = 2; ]PS`"o,pF$  
  public final static int SELECTION = 3; 9@|52dz%  
  public final static int SHELL = 4; 5%jhVys23  
  public final static int QUICK = 5; <YyE1|  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; (%6fMVp  
  public final static int MERGE = 7; |nNcV~%~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Sf?;j{?G  
  public final static int HEAP = 9; Vuz.b.,i`  
=F+v+zP7P  
  public static void sort(int[] data) { v~mVf.j1  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ?+]=|hN  
  } ZDW9H6ux  
  private static String[] name={ i<Z%  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" B|m)V9A%-  
  }; &J3QO%  
  3RaduN]  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ AR[m+E  
        new InsertSort(), u`'"=Y_E  
        new BubbleSort(), E0ED[d,  
        new SelectionSort(), ^8 VW$}  
        new ShellSort(), KW:N 6w  
        new QuickSort(), B%tF|KKj  
        new ImprovedQuickSort(), nXT`7  
        new MergeSort(), yXU.PSG*  
        new ImprovedMergeSort(), nQc,^A)I  
        new HeapSort() +4 k=Y  
  }; 'D21A8*N  
{;{U@Z  
  public static String toString(int algorithm){ rI>x'0Go*  
    return name[algorithm-1];
pwFdfp  
  } c{=;lT  
  kyHli~Nr"  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Rzd`MIHDp  
    impl[algorithm-1].sort(data); mi=mwN%UB  
  } NzT &K7v  
`G$>T#Dq  
  public static interface Sort { BA h'H&;V  
    public void sort(int[] data); ei5YxV6I  
  } +(*HDa
|  
WZ-~F/:c%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { =mYf] PIX  
    int temp = data; xSud
DhRP  
    data = data[j]; Xl4}S"a  
    data[j] = temp; cKVFykwM  
  } e\6H.9=  
}