[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。 uN)o|7  
=d{B.BP(  
插入排序： 9 Z5!3  
86BY032H  
package org.rut.util.algorithm.support; 2zz7/]?Q   
s$,gM,|cK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rrSsQq  
/** (<"uV%1  
* @author treeroot S3G9/  
* @since 2006-2-2 \9%SR~  
* @version 1.0 &H`AS6  
*/ %FDv6peH  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ N`JkEd7TT  
Hlr[x  
  /* (non-Javadoc) Id/-u[-yo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s?irT;=  
  */ ky^p\dMh  
  public void sort(int[] data) { =@%Ukrd@  
    int temp; #Oeb3U  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k[`9RGT  
        } W8$ky[2R  
    }     v%=@_`Ht  
  } 0^L>J"o  
007(k"=oV  
} 5a PPq~%  
~T{^7"q\  
冒泡排序： ~'[0-_]=f  
m4<5jC`-M  
package org.rut.util.algorithm.support; [f?fA[,[  
X(`wj~45VX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; );]9M~$  
`k 5'nnyP  
/** J ^y1=PM  
* @author treeroot IYo{eX~=  
* @since 2006-2-2 =u5a'bp0;;  
* @version 1.0 :?*|Dp1  
*/ gyt[ZN_2  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0Q]ZS  
kTjx.  
  /* (non-Javadoc) |A'y|/)#Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~ryB*eZH  
  */ j`'9;7h M6  
  public void sort(int[] data) { w6RB|^  
    int temp; /.{q
2]  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Z/r=4  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .]0u#fz0y  
          } AO R{Xm  
        } q$|Wxnz  
    } vSOO[.=  
  } NM`5hd{  
:oYz=c  
}

选择排序： vpS&w  
3?do|>  
package org.rut.util.algorithm.support; [dQL6k";b  
kgq"b)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y.O
%  
m>H+noc^  
/** ]~Su  
* @author treeroot z^ai *   
* @since 2006-2-2 +PlA#DZu  
* @version 1.0 ?=bqya"Y  
*/ =02$Dwr  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { [{i"Au]  
a'[Ah2}3r<  
  /* k3HPY}-  
  * (non-Javadoc) ,R-T( <r  
  * 0gLl>tF[H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _V.MmA  
  */ hyHeyDO2  
  public void sort(int[] data) { OH(w3:;[8  
    int temp; prWK U  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Q.]$t 2J  
        int lowIndex = i; s9Tp(Yr,k  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ""; Bq*Y#  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { nmH1Wg*aW  
            lowIndex = j; sRMz[n5k  
          } !T'`L{Sj  
        } ag_RKlM
3  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); sbju3nvk  
    } W<QMUu  
  } RjcU0$Hi  
WRBCNra  
} ZM6`:/lc  
K+s@.D9J  
Shell排序： SU,#:s(  
~$WBcqo  
package org.rut.util.algorithm.support; c\J?J>x
z  
!Qqi%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,cesQ ou  
+
.EP_2f9  
/** Az`c? W%  
* @author treeroot UdiogXZ  
* @since 2006-2-2 ,:E*Mw:  
* @version 1.0 __3s3YG  
*/ NrVE[Z#  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )'+ tb\g  
G2 E4  
  /* (non-Javadoc) 9W7 ljUg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wq+a5[3"  
  */ wm'a)B?  
  public void sort(int[] data) { m\0Xh*  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ tbH`VD"u  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); zc`gm~@  
        } -J06H&/k  
    } X0}+X'3  
    insertSort(data,0,1); 6dNW2_  
  } -](NMRqfN  
9i=HZ\s3  
  /** 6w"_sK?  
  * @param data Ue=Je~Ri;9  
  * @param j +
=V[7^K;  
  * @param i vGX}zzto  
  */ $$5E+UDOs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Ik\n/EE  
    int temp; +D@+j  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); S.I3m-  
        } n&n WY+GEo  
    } j6JK4{  
  } '#oNOU  
Rs +),  
}

　 L,+m5wKj[  
g0Ff$-#7  
快速排序： :kU-ol$  
#
H5i$ o  
package org.rut.util.algorithm.support; Fmd^9K  
!1
b4q/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5fT"`FL?  
auai@)v6  
/** ;usR=i36b  
* @author treeroot `q$a p$?  
* @since 2006-2-2 YaT6vSz  
* @version 1.0 %*A|hK+G:W  
*/ JG:li} N  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ &*JU N}86  
<y4WG  
  /* (non-Javadoc) o?O> pK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C]bre^q  
  */ eJvNUBDSH  
  public void sort(int[] data) { n$u@v(I  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Bs!F |x(  
  } mWP1mc:M(  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ uE]Z,`e
 
    int pivotIndex=(i+j)/2; *
q$O6B-  
    //swap AhCqQ.O71  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >* )fmfY  
    fN!lXPgM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ZYexW=@  
    SortUtil.swap(data,k,j); .*k$abb  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ~x-v%x6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); I"hlLP  
    yW)&jZb"(  
  } 99YgQ Y]HO  
  /** {2v,J]v_[  
  * @param data SmUj8?6"  
  * @param i !LX)  
  * @param j ,s~d39{  
  * @return itn<c2UyA  
  */ )L0NX^jW;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { JP1XH k  
    do{ "|^-Yk\U  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); [a[.tR38e  
      SortUtil.swap(data,l,r); b$JrLZs$_  
    } 6>Z)w}x^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     np6R\Q!&  
    return l; Q{:=z6&  
  } U(rY,4'  
nSr_sD6"  
} gtwUY
$  
{y%cTuC=  
改进后的快速排序： '5r\o8RjN  
^B!cL~S*I  
package org.rut.util.algorithm.support; )#Le"&D  
8-&c%h 1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hqW),^\>'  
(Zz8 ldO  
/** dQQ!QbI(.  
* @author treeroot 6BdK)s  
* @since 2006-2-2 ) -^(Su(!  
* @version 1.0 @j`gxM_-O  
*/ dI?x&#(vw  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { =3dR-3  
*w`_(Xf  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; s|[Cv
jL#0  
  private static int THRESHOLD=10; w\zNn4B})A  
  /* (non-Javadoc) *w OU=1+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I R|[&}z  
  */ HPc~wX  
  public void sort(int[] data) { yBl9a-2A
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
|r+w(TG  
    `Iqh\oY8-  
    int top=-1; s`2q(`}  
    int pivot; \#sdN#e;XA  
    int pivotIndex,l,r; :LxsiDrF[  
    EpCF/i?9:  
    stack[++top]=0; P\ia ?9  
    stack[++top]=data.length-1; ]RxJ^'a63  
    ?ocBRla  
    while(top>0){ TFG0
~"4Cz  
        int j=stack[top--]; cw/E?0MWb  
        int i=stack[top--]; +'0V6\y  
        O)
8$aAJ)V  
        pivotIndex=(i+j)/2; &[7z:`+Y##  
        pivot=data[pivotIndex]; AaLbJYuKd  
        r
cAPp  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;Xl {m`E+  
        FI"KJk'  
        //partition M3VTzwuf^S  
        l=i-1; `>Ms7G9S~e  
        r=j; -xVZm8y  
        do{ tNG[|Bi#  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); BIXbdo5F  
          SortUtil.swap(data,l,r); O<P(
UT"  
        } VVw5)O1'  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); bk|?>yd  
        SortUtil.swap(data,l,j); !<vy!pXg  
        /d*[za'0  
        if((l-i)>THRESHOLD){ p5aqlYb6r  
          stack[++top]=i; $U4[a:  
          stack[++top]=l-1; &>xz  
        } k![oJ.vHD  
        if((j-l)>THRESHOLD){ \OwCZ!`7i  
          stack[++top]=l+1; s=>^ 8[0O  
          stack[++top]=j; `b KJ  
        } kD me>E=  
        6>gm!6`  
    } GmH`ipi  
    //new InsertSort().sort(data); ~wQ M ?h  
    insertSort(data); O$7
cN\Z  
  } .#}A/V.-Y  
  /** @:}la  
  * @param data *RmD%[f  
  */ zm mkmTp  
  private void insertSort(int[] data) { 73l,PJ  
    int temp; >eWORf>7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .cz7jD  
        } sD$K<nyz  
    }     uT>"(wnJ|  
  } jN!VrRA  
jdkqJ4&i  
} %6la@i  
nG%<n  
　

归并排序： hW`o-'  
y(O~=S+<  
package org.rut.util.algorithm.support; o*3\xg  
$&Z<4:Flc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $RYOj{1  
%~M#3Ywa  
/** >vXS6`;  
* @author treeroot (wvU;u  
* @since 2006-2-2 Cq[Hh#q  
* @version 1.0 eIOMW9Ivt  
*/ 6n;? :./  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ CdMV(  
|E;+j\  
  /* (non-Javadoc) cYBjsN(!A|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3S1{r )[j  
  */ 0<##8m@F8  
  public void sort(int[] data) { R+2~%|{d  
    int[] temp=new int[data.length]; d$8K,-M  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i(*fv(z  
  } PS0/Ok  
  ^gkKk&~A5?  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 8"A0@fNz  
    int mid=(l+r)/2; %-BwK  
    if(l==r) return ; pD }b$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); {1+me
E  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); PR*EyM[T  
    for(int i=l;i<=r;i++){ SjIDzNI5  
        temp=data; HBs 6:[q  
    } c~}FYO$  
    int i1=l; *_]fe&s=%  
    int i2=mid+1; @Fzw_qr M  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 1bHQB$%z  
        if(i1==mid+1) lTVz'ys  
          data[cur]=temp[i2++]; m)]|mYjju  
        else if(i2>r) na 0Zb  
          data[cur]=temp[i1++]; zy.v[Y1!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; M:L-j{?y_  
        else kWs:7jiiu  
          data[cur]=temp[i2++];         +n)
bWB%  
    } ad9u;uS  
  } 02)Ybp6y  
.4[M-@4+]  
} Yv2L0bUo:  
qD/h/  
改进后的归并排序: NRk^Z)  
ymT]ow6C  
package org.rut.util.algorithm.support; &B++ "f  

c{39,oF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  v&7x ~!O  
7M_GGjP  
/** lwo,D}  
* @author treeroot V343IT\  
* @since 2006-2-2 wo$ F_!3u  
* @version 1.0 V8b^{}nxt  
*/ u'gsIuRJ  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?,C'\8'  
75A60Uw  
  private static final int THRESHOLD = 10; iR8;^C.aT  
=/4}!B/  
  /* /b6
j<]H  
  * (non-Javadoc) &ha<pj~  
  * E/D@;Ym18  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pBn;:  
  */ `_"?$ v2F  
  public void sort(int[] data) { ZW 5FL-I  
    int[] temp=new int[data.length]; $. sTb  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1KJ[&jS ]  
  } N]GF>kf:  
h*sL' fJ]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { v{8r46Y~Z)  
    int i, j, k; APU~y5vG (  
    int mid = (l + r) / 2; LrV|Y~  
    if (l == r) #rp)Gc  
        return; fv
G4K(  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) -&QpQ7q1  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 9$%S<v  
    else {P%\& \{F  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0f;|0siTAm  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) D@k#'KU  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); nrM-\'  
    else gpCWXz')i  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); /EL3Tt  
Ihl]"76q/  
    for (i = l; i <= mid; i++) { K=dG-
+B~}  
        temp = data; _G%kEt_4  
    } V<d`.9*}  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { VxU{ZD~<Z"  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; s]xn&rd_  
    } 5[^Rf'wy  
    int a = temp[l]; F_V/&OV  
    int b = temp[r]; mf2Qu  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 4>]B8ZxH  
        if (a < b) { qi8~bQ{rH  
          data[k] = temp[i++]; (T",6xBSG  
          a = temp; a3:1`c/~\  
        } else { yeV|j\TJI.  
          data[k] = temp[j--]; lK#uyag  
          b = temp[j]; c2yZvi  
        } IY|>'}UU#  
    } hTQ]xN)  
  } B> zQ[e@t  
vGp`P  
  /** pAcu{5#7  
  * @param data IZxr;\dq6  
  * @param l  L$[1+*  
  * @param i '^.3}N{Fo  
  */ RNX>I,2sh  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~Ecx>f4nX  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ia>~ph#]{`  
        } et`rPK~m  
    } TZ PUVOtL_  
  } 4TaHS!9  
n5?7iU&JIo  
}

堆排序： HQrx9CXE  
2;YL+v2  
package org.rut.util.algorithm.support; Bet?]4\_
 
A,%NdM;t=5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Iz I hC  
B%KfB VC  
/** s!/Q>A  
* @author treeroot +v|]RgyW)  
* @since 2006-2-2 ~a.ei^r  
* @version 1.0 I>spJ5ls  
*/ 5x' ^.$K >  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ MH_3nN  
!o8(9F  
  /* (non-Javadoc) (hIy31Pf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k!sk\~>YO  
  */ -Sj|Y}  
  public void sort(int[] data) { Lz}mz-N  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =BBDh`$R  
    h.init(data); Z=>#|pW,)  
    for(int i=0;i         h.remove(); Cb;49;q  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 4'0rgS  
  } X?q,m4+  
# ,27,#  
  private static class MaxHeap{       hdx"/.s  
    UU]a).rz  
    void init(int[] data){ DbvKpM H
 
        this.queue=new int[data.length+1]; Y%)@)$sK  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; @(LEuYq}  
          fixUp(size); ;TG<$4N  
        } $qh?$a  
    } aak[U;rx  
      Ra^GbT|Z
 
    private int size=0; by0M(h  
ma(E}s  
    private int[] queue; ^jZ4tH3K  
          W\JwEb9Y  
    public int get() { R3gg{hQ  
        return queue[1];  K na  
    } V<G=pPC'H  
fs wQ*  
    public void remove() {  w#\*{EN  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #&ZwQw  
        fixDown(1); V.Ki$0
>  
    } E]j2%}6Z%  
    //fixdown 8\@&~&(y:
 
    private void fixDown(int k) { Id;YIycXe  
        int j; .l(t\BfE~  
        while ((j = k << 1) <= size) { /4PV<[ :_  
          if (j < size && queue[j]             j++; $M 1/
74  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6+Wkcrh  
            break; 6`Af2Y_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4` zfrT^  
          k = j; vTY+J$N__  
        } E||[(l,b  
    } 2dUVHu= +  
    private void fixUp(int k) { #^~[\8v>  
        while (k > 1) { S.X*)CBB  
          int j = k >> 1; TwZASn]o  
          if (queue[j]>queue[k]) OfSHZ;,  
            break; {(,[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); uNSbAw3  
          k = j; Ysz&/ry  
        } \$] V#@F  
    } Z U^dLN-N  
<Fa]k'<^)  
  } 1^4z/<ZWm  
8V$:th('  
} aOH$}QnS  
Y}pCBw  
　

SortUtil： Rt[zZv  
dDAIfe2y  
package org.rut.util.algorithm; 'F- wC!  
^" EsBt  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ^\z.E?v%  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; &GC`4!H  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _ZnVQ,zY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; KfO$bmwmx  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; vyt$  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; -Tw96 dv  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; fJb<<6C  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Aqwjs 3  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S-^R
Z"  
q^e
4  
/** 'n9<z)/,!  
* @author treeroot {PXN$p:'  
* @since 2006-2-2 |-W7n'n  
* @version 1.0 1q])"l"<  
*/ ZZ<uiN$  
public class SortUtil { ndIf1}   
  public final static int INSERT = 1; vakAl;  
  public final static int BUBBLE = 2; 7g}lg
8M  
  public final static int SELECTION = 3;  Fo=hL  
  public final static int SHELL = 4; 6[dLj9
G%  
  public final static int QUICK = 5; t4a/\{/#9|  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; (QPfrR=J4  
  public final static int MERGE = 7; bOt6q/f  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; TV~<1vj  
  public final static int HEAP = 9; I.f)rMl+h  
lzQmD/i*  
  public static void sort(int[] data) { FCC9Ht8U?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); K8sgeX|  
  } +bG^SH2ke  
  private static String[] name={ _B@=fY(g!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ? 1OZEzA!  
  }; $*035f  
  Svs!C+:le  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @l7~Zn  
        new InsertSort(), dE<}X7J%  
        new BubbleSort(), l\PDou@5  
        new SelectionSort(), i?.7o*w8  
        new ShellSort(), +1Qa7\  
        new QuickSort(), ax]Pa*C}  
        new ImprovedQuickSort(), <5R`E(  
        new MergeSort(), 5'JONw'\  
        new ImprovedMergeSort(), BO#XQ,  
        new HeapSort() J}Q4.1WG$  
  }; $\S;f"IM.  
DrfOz#a0Uu  
  public static String toString(int algorithm){ {XT3M{`rWL  
    return name[algorithm-1]; :ET05MFs\#  
  } |\yVnk!c  
  |v,5s=}7  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { g_kR5
Wxpt  
    impl[algorithm-1].sort(data); 4fK(<2i  
  } DB1GW,  
huMNt6P[  
  public static interface Sort { ]}KoW?M
 
    public void sort(int[] data); 5_bIc=L1  
  } 85>WK+=  
Q_ zGs6  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 4NY00d/R  
    int temp = data; F\' ^DtB  
    data = data[j]; O}4(v#  
    data[j] = temp; e,Ih7-=Er,  
  } wz!a;]agg  
}