[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。 pX^=be_  
?$16A+  
插入排序： `[bJYZBc2  
T g{UK  
package org.rut.util.algorithm.support; cyHU\!Z*Zq  
c>rKgx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {=6)SBjf  
/** x,f>X;
04  
* @author treeroot Mlwdha0  
* @since 2006-2-2 !3?yG  
* @version 1.0 +0dT^Jkqg  
*/ .OV-`TNWj  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ,m3":{G:t.  
mZE8.
`  
  /* (non-Javadoc) dEG ]riO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fn> <q:  
  */ Uh%6LPg^  
  public void sort(int[] data) { Bi XTC$Oi  
    int temp; M=6G:HHY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sNf +lga0  
        } 4]IKh,jT  
    }     
k{1b20  
  } EP(Eq  
Y!it!9  
} Pr2;Kp  
+nzTxpcP@K  
冒泡排序： !%V*UR9  
DiR'p`b~  
package org.rut.util.algorithm.support; <
uC<GDO  
E$R_rX4x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pkW5D  
VW~Xbyf  
/** ,0h3x$l)  
* @author treeroot {Y^c*Iqn  
* @since 2006-2-2 ozuIwzi7N  
* @version 1.0 fQ1 0O(`g,  
*/ j<@fT ewZ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ cPJ7E  
T1bFxim#b  
  /* (non-Javadoc) pW7kj&a_.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) );!dg\U  
  */ `^zQ$au'u  
  public void sort(int[] data) { FTbtAlqh<  
    int temp; 4]]b1^vVj  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @f%wd2  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )lOji7&e  
          } =nw0# '  
        } _
\!0t  
    } '(
XW$D  
  } !YIb  
5c)<'EP  
}

选择排序： E::<;9  
Q+lbN  
package org.rut.util.algorithm.support; ;NBT 4  
7fU
i?41XA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I IYLA(  
\1~I04'=  
/** )#Y|ngZ_>  
* @author treeroot UFos E|r:  
* @since 2006-2-2 gn364U a  
* @version 1.0 @ E >eq.m  
*/ 6z PV'~
q  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { K/~Y!?:Jr  
C_C$5[~-:  
  /* ~ J%m  
  * (non-Javadoc) b~F!.^7Q  
  * 1BTgGF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "AV1..mu  
  */ a~6ztEhGm  
  public void sort(int[] data) { <e[!3,%L  
    int temp; 7f[8ED[4  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { w9'H.Lq  
        int lowIndex = i; {Qm6?H  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ?F9hDLX  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { O-?z' @5cI  
            lowIndex = j; [l`^fnKt  
          } 3b,=  
        } 1 iquHn  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); `I@)<d  
    } {rs6"X^  
  } JE/l#Q!  
)ynA:LXx  
} 2YaTT& J  
~>4@;  
Shell排序： t&8<k+m  
G[vUOEU~O  
package org.rut.util.algorithm.support; a pKa4nI  
zV6AuUIt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |3aS17yL>  
J6= w:c  
/** 8xc8L1;  
* @author treeroot Hxj'38Y  
* @since 2006-2-2 ]j72P  
* @version 1.0 ,.J<.#D3J  
*/ R%qX_m\0  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (R,NV3m?w  
\YjB+[.  
  /* (non-Javadoc) 3x,Aczb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4
S^  
  */ XryQ)x(  
  public void sort(int[] data) { @"jmI&hYn  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 5?D1][  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); q#l.A?rK\  
        } =ZFcxGo  
    } X+/{%P!w  
    insertSort(data,0,1); 2Zv,K-G  
  } Mr#oT?  
ScM}m  
  /** O_qu;Dx!  
  * @param data sj#{TTW  
  * @param j *7)S%r,?  
  * @param i .LWOM8)  
  */ rE!G,^_{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { p)K9ZI  
    int temp; D!81(}p  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); v$qpcu#o  
        } !E4E'I=]N  
    } Nck!z8  
  } c_R)P,P  
6z1aG9G  
}

　 IwZZewb-a  
Ah(\%35&  
快速排序： Ak<IHp^Q  
dj8F6\  
package org.rut.util.algorithm.support; buMiJzU  
C5.\;;7^&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q1P,=T@  
*[XN.sb8E  
/** xCDA1y;j  
* @author treeroot Fh*q]1F
 
* @since 2006-2-2 XHwZ+=v  
* @version 1.0 ]1YYrgi7  
*/ gOBj0P8s|}  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;m2"cL>{l  
P_:?}h\  
  /* (non-Javadoc) zsR  wF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hX{g]KE>  
  */ ==PQ-Ia  
  public void sort(int[] data) { V{ 4i$'  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9Bbm7Gd  
  } +MOe{:/6  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ E.5*Jr=J  
    int pivotIndex=(i+j)/2; !#cKF6%  
    //swap FFD*e-i  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); GU;TK'Yy?  
    uFA|rX  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); '91u q  
    SortUtil.swap(data,k,j); FJ3:}r6 "  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); %XDip]+rb  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 's56L,^:  
    te!]9rR  
  } ~T;ajvJ  
  /** Ba\wq:  
  * @param data h4$OXKme?  
  * @param i C+Fh$  
  * @param j `uaD.m$EJ  
  * @return jL>I5f  
  */ N9>'/jgZX  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Jq$6$A,f  
    do{ ?,+C!R?  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 0pZ.; /<{  
      SortUtil.swap(data,l,r); s)`1Rf  
    } g4.'T51  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     {Q#Fen ;y|  
    return l; iuH8
g  
  } 32)&;  
\$$b",2 h  
} &K}(A
{  
Nd]%ati?  
改进后的快速排序： Q
zs\|KS  
vV&AG1_Mv  
package org.rut.util.algorithm.support; h[[/p {z  
R~x;X
3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x]mye  
/4wm}g9  
/** "p6:ekw  
* @author treeroot #qiGOpTF.  
* @since 2006-2-2 [][:/~q!  
* @version 1.0 tnKpn-LPA  
*/ TS~Y\Cp  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { cfy/*|  
t
?#vb}_  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; C[87f-g  
  private static int THRESHOLD=10; 2y .-4?e  
  /* (non-Javadoc) U{za m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `Q(]AGI2  
  */ twJ|Jmd  
  public void sort(int[] data) { >X\s[d&(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; .9[8H:Fe  
    xTksF?u)  
    int top=-1; 
t3yQ/  
    int pivot; %gne%9nn  
    int pivotIndex,l,r; E=tx.h4xG~  
    \
3js}  
    stack[++top]=0; 4LKs'$:A=  
    stack[++top]=data.length-1; %RT6~0z  
    J!TK*\a2  
    while(top>0){ B3g82dm  
        int j=stack[top--]; {TxVRpiP{Z  
        int i=stack[top--]; :vgh KI  
        JK'_P}[]I  
        pivotIndex=(i+j)/2; H
LyFyv\  
        pivot=data[pivotIndex]; tr9_bl&z  
        '@}?
NV0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -$]DO5fY  
        
+y{93nl  
        //partition 3Av(|<cR  
        l=i-1; 2*7s9g  
        r=j; :.'T+LI  
        do{ ]cGz~TN~  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));  >Wr   
          SortUtil.swap(data,l,r); :v WYII7  
        } `Hp.%G(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); l)!woOt  
        SortUtil.swap(data,l,j); #&`WMLl+8  
        &Ow?Hd0  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ^1FZ`2u;  
          stack[++top]=i; luxKgcU  
          stack[++top]=l-1; &L~31Ayj&  
        } )(|0Ka
rF  
        if((j-l)>THRESHOLD){ lj SR?:\  
          stack[++top]=l+1; uI:3$  
          stack[++top]=j; |@Idf`N$  
        } HTtGpTsF  
        v BeU  
    } Xw}Y!;<IEu  
    //new InsertSort().sort(data); OSh mrz28  
    insertSort(data); f29HQhXqS  
  } @!O&b%8X%  
  /** J ]l@ r  
  * @param data 51;%\@=  
  */  [k&s!Qp  
  private void insertSort(int[] data) { rEpKX  
    int temp; vdFQf ^l  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V.a]IkK'K  
        } h C`p<jp/  
    }     B| 0s4E  
  } j C1^>D  
4k
Y{X%9
 
} aXid;v,  
&+w!'LSaD  
　

归并排序： C00*X[p  
Z 7ZMu  
package org.rut.util.algorithm.support; :V1ZeNw  
l0bT_?LhK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~)CU m[:oM  
Nn4Kt,KY  
/** 7X3l&J2C4l  
* @author treeroot 7a.#F]`  
* @since 2006-2-2 1Y0oo jD  
* @version 1.0 ] j?Fk$C  
*/ V@xnz)^t  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ OZ]3OL,  
{$eZF_}Y^  
  /* (non-Javadoc) >v4~:n2D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Uz8C!L ">C  
  */ Vm8_ !$F  
  public void sort(int[] data) { <YNPhu~5  
    int[] temp=new int[data.length]; o;-!?uJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);  ]mU*Y:<  
  } L=Jk"qWV0  
  "'dC>7*<  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >t<R6f_Q0  
    int mid=(l+r)/2; qpH-P8V   
    if(l==r) return ; (Jr;:[4XC  
    mergeSort(data,temp,l,mid); v+2qR0,LM  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Oes+na
'^  
    for(int i=l;i<=r;i++){ NP(?[W  
        temp=data; k <Sa
<  
    } :[?o7%"  
    int i1=l; 'GO..m"G  
    int i2=mid+1; 2/gj@>dt  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ T`DlOi]Z_  
        if(i1==mid+1) rca"q[,  
          data[cur]=temp[i2++]; !Yi<h/:  
        else if(i2>r) ",@g
  
          data[cur]=temp[i1++]; Xg#([}b  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; TKydOw@P"  
        else |,~A9  
          data[cur]=temp[i2++];         L}pF
b@
 
    } n>+W]I&E  
  } [5:7WqB  
@wZ_VE7B  
} Gjh7cm>  
Jg6[/7*m  
改进后的归并排序: oRF"[G8BV  
iiFKt(  
package org.rut.util.algorithm.support; Re ur#K  
kqB00 ;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q$5:P&  
*==nOO9G  
/** 'V{
k$}P2  
* @author treeroot 9r*T3=u.S  
* @since 2006-2-2 a8U2c;  
* @version 1.0
3&2q\]Y,  
*/ P
@?'@.e  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { } dlNMW  
tzN;;h4C  
  private static final int THRESHOLD = 10; 6$.Xj\zl  
};sm8P
{M  
  /* O|m-k0n  
  * (non-Javadoc) dgD%
I  
  * ';V+~pi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c$z_Zi!g#  
  */ LJ#P- `!{&  
  public void sort(int[] data) { "Jd1&FsCwX  
    int[] temp=new int[data.length]; 2DQC)Pe+z  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ![n`n(oN  
  } (R,n`x2^  
~q>ilnL"h  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $KFWV2P  
    int i, j, k; uV:;y}T^Z  
    int mid = (l + r) / 2; fX|,s2-FW  
    if (l == r) l.)!jWY  
        return; AVZ@?aJgF  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "MN'%"/  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Q;M\P/f  
    else m"}G-#  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); C5 !n{  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) @vh>GiR){  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (8R M|&  
    else l<6/ADuS  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Y{@[)M{<  
%syBm  
    for (i = l; i <= mid; i++) { |Ay#0uQ5Y  
        temp = data; }y/t~f+  
    } =@MKU  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?xs0J  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !*-cf$  
    } :gtwvM7/B  
    int a = temp[l]; R[t[M}q  
    int b = temp[r]; ~ $&  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { =)bc/309  
        if (a < b) { RwKN  
          data[k] = temp[i++]; Q+dI,5YF  
          a = temp; 95&HsgdxJ  
        } else { ']D( ({%g  
          data[k] = temp[j--]; 8hT>)WH}wo  
          b = temp[j]; ?H?r!
MZ%  
        } oPir]`re  
    } fok#D>q  
  } K-5)Y+| >  
UW3F)  
  /** WGn1pW  
  * @param data jnY4(B   
  * @param l 8uiQm;W  
  * @param i DK1)9<  
  */ }OFk.6{{&v  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { CcQ|0  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Az[z} r4  
        } ,-Gw#!0  
    } L|?tcic  
  } x.RZ!V-  
yAe}O#dy  
}

堆排序： vvCGzOv  
}$ der  
package org.rut.util.algorithm.support; 7=9jXNk Y  
]g :ZokU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  "(xu  
s~CA @  
/** 3L|k3 `I4  
* @author treeroot *h1@eJHMz  
* @since 2006-2-2 E J1:N*BA  
* @version 1.0 *KAuyJr  
*/ rxA<\h,A  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ P^UcpU,  
uJizR F  
  /* (non-Javadoc) nYY U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j#,O,\  
  */ t
p"
\  
  public void sort(int[] data) { e_SlM=_u  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); _+i-)  
    h.init(data); E_P]f%  
    for(int i=0;i         h.remove(); BKk*<WMD  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); tq[C"| dH  
  } #@G2n@Hj  
= j -  
  private static class MaxHeap{       "q8wEu,z[  
    [}D)73h`  
    void init(int[] data){ eYFCf;  
        this.queue=new int[data.length+1]; &oBJY'1  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; r\zK>GVm_  
          fixUp(size); We|*s2!  
        } @Hzsud  
    } yd k  
      <[Vr(.A  
    private int size=0; 9Bn dbSi  
HhO$`YZ%>  
    private int[] queue; x=k$^V~  
          Dqki}k~{  
    public int get() { p\AS
f  
        return queue[1]; -Ac^#/[0  
    } U w)1yzX  
^VQiq7 xm  
    public void remove() { r*Mm5QozA  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); n(L {2r  
        fixDown(1); Z(s} #-  
    } J0`?g6aY  
    //fixdown KvgZx(.  
    private void fixDown(int k) { Aq-v3$XL  
        int j; DE[y&]/C{  
        while ((j = k << 1) <= size) { pP .   
          if (j < size && queue[j]             j++; -M4#dHR_!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 xg8<b  
            break; Z7 @#0;g{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 
{VFpfo  
          k = j; #Xc~3rg9  
        } NJ~'`{3v  
    } WJ%b9{<  
    private void fixUp(int k) { R$\ieNb  
        while (k > 1) { 6-oQs?  
          int j = k >> 1; ` H"5nQRV  
          if (queue[j]>queue[k]) NQb?&.C   
            break; >U17BGJ.  
          SortUtil.swap(queue,j,k); L.5GX 29  
          k = j; >[#4Pb7_Y  
        } ?FLjvmE9  
    } =y<Fz*aA  
8n56rOW!  
  } m+L:\mvA  
;,<s'5icyg  
} fRbVc  
TZ/u"' ZS  
　

SortUtil： n9#@ e}r  
B%,0zb+-L  
package org.rut.util.algorithm; AojX)_"z  
4|~o<t8  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 'RPe5 vB  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; myPo&"_ x  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; uQ{M<%K  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; v"^G9u  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; [[Z*n/tr  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Z*k}I{0,-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; J~~WV<6  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Alrk3I3{  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 5nk]{ G> V  
H#f FU  
/** \E n^Vf  
* @author treeroot RxAZ<8T_  
* @since 2006-2-2 |d{4_o90  
* @version 1.0 ZN. #g_  
*/ (u~@@d"  
public class SortUtil { Cjw|.c`  
  public final static int INSERT = 1; N^O.P  
  public final static int BUBBLE = 2; NL1Ajms`  
  public final static int SELECTION = 3; ]":PO4M$*  
  public final static int SHELL = 4; WXJ%bH
  
  public final static int QUICK = 5; se_1wCYz  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 1"i/*}M  
  public final static int MERGE = 7; Zb@PwH4  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Mq-;sPsFP  
  public final static int HEAP = 9; >2%!=q3)  
R@
;kYS  
  public static void sort(int[] data) { %/4ChKf!VR  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); #HqXC\~n  
  } 59GS:  
  private static String[] name={ aK'BC>uFI  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" v&|o5om  
  }; Mu TlN  
  g$uj<"^  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ orJN#0v4  
        new InsertSort(), WxFVbtw  
        new BubbleSort(), HG{OkDx]fl  
        new SelectionSort(), 2|m461  
        new ShellSort(), |SCO9,Fs  
        new QuickSort(), w?Y;pc}1B  
        new ImprovedQuickSort(), 2WqjNqx)6  
        new MergeSort(), ^`ny]3JA
 
        new ImprovedMergeSort(), ?8pRRzV$  
        new HeapSort() K;Fy&p^d  
  }; L)kwMk  
:GK]"sNC  
  public static String toString(int algorithm){ uq'T:
d  
    return name[algorithm-1]; A3MVNz$wo"  
  }  2>p>AvcK  
  ?m0|>[j  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { SIVzc Hm  
    impl[algorithm-1].sort(data); b0t/~]9G  
  } sZ_+6+ :  
Ubv<3syR'  
  public static interface Sort { |pA3ZWm  
    public void sort(int[] data); z]K:Amp;Z  
  } |BN^5mqP6  
z`XX[9$qm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { F8KSB"!NR  
    int temp = data; 2{(_{9<>z  
    data = data[j]; lx(kbSxF  
    data[j] = temp; :hC+r=!I  
  } 4+Wti!s  
}