[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。 )|j[uh6wo  
Eu}b8c  
插入排序： 4:3rc
7_ 1  
{P9J8@D  
package org.rut.util.algorithm.support; S-+"@>{HJ  
ivO/;)=t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rx07trfN  
/** QZAB=rR  
* @author treeroot rjt
8fN  
* @since 2006-2-2 h[KvhbD3
 
* @version 1.0 lA!"z~03*  
*/ I-D^>\k+  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ i>L+gLW  
+1JH  
  /* (non-Javadoc) kB:Uu}(=N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [,EpN{l  
  */ BC>=B@H0  
  public void sort(int[] data) { uh
H^>z KA  
    int temp; <^.=>Q0S\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <>xJn{f0c  
        } KAA-G2%M  
    }     ha@L94Lq  
  } p=GWq(S6  
0Q,g7K<d  
} 5[l8y,  
c:S] R"  
冒泡排序： E9\vA*a  
ulT8lw='  
package org.rut.util.algorithm.support; ~9^)wCM+  
UrlM%Jnq1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W/z7"#  
bUV >^d  
/** z't??6  
* @author treeroot A61^[Y,dX_  
* @since 2006-2-2 zepop19  
* @version 1.0 5IOFSy`  
*/ !?f5>Bl  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 5*PYT=p}  
r0t^g9K0  
  /* (non-Javadoc) cEW0;\
$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rD?L  
  */ (@X~VACT  
  public void sort(int[] data) { uY_SU-v  
    int temp; Dih6mTP{  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ]Y6cwZOe  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); D.D$#O_n.S  
          } AT2v!mNyCw  
        } ,y4I[[  
    } 65z"  
  } !Bz0^1,L  
1XG!$4DW  
}

选择排序： MRU7W4W-~/  
]v[|B  
package org.rut.util.algorithm.support; Nu8Sr]p  
2._X|~0a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; umz;F  
wB'zuPAK6  
/** 8x`.26p  
* @author treeroot y"]n:M:(  
* @since 2006-2-2 B1]bRxwn?  
* @version 1.0 t+oJV+@  
*/ =U|N=/y#hJ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { "5cM54Z0  
'mI'dG  
  /* (E,T#uc{  
  * (non-Javadoc) Gm*X'[\DD  
  * 9nu3+.&P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &d7Z6P'`G  
  */ H>r!i4l  
  public void sort(int[] data) { .q+0pj  
    int temp; hdTzCfeZ5@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { B^).BQ  
        int lowIndex = i; iy""(c  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 5s(1[(  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ~>9_(L  
            lowIndex = j; L(GjZAP  
          } RN=` -*E1  
        } Uye|9/w8 !  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); HF|oBX$_  
    } oyo(1>  
  } );-~j  
0M\D[mg  
} 0!v->Dk  
8Lw B B  
Shell排序： KZ~*Nz+H2  
~  T>U  
package org.rut.util.algorithm.support; q -8t'7  
Z`YJBcXR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z3?o|A}/W  
r(gXoq_w  
/** \W,I?Kx$  
* @author treeroot FLEo*9u>b  
* @since 2006-2-2 :1Sl"?xU  
* @version 1.0 \W1/p`  
*/ e}1uz3Rh  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ws4cF N9P?  
HaIM#R32T  
  /* (non-Javadoc) -W>'^1cR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EqI(|bFwy  
  */ y(K" -?  
  public void sort(int[] data) { O$4yAaD X  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ HV<Lf 6gE  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #:SNHM^><  
        } ToYAW,U[d  
    } \6\<~UX^  
    insertSort(data,0,1);  T Q,?>6n  
  } =hl}.p  
7g3>jh  
  /** rx}r~0i  
  * @param data j
lxpt)0i  
  * @param j $tl\UH7%2  
  * @param i r(9~$_(vK  
  */ r7qh>JrO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { (y^vqMz  
    int temp; !W?gR.0$=  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ({o'd=nO  
        } 4
bgqg0z>  
    } ZRYEqSm  
  } 7B?c{  
8g7<KKw  
}

　 IH"6? 9nd  
P67o{EdK  
快速排序： CJhL)0Cs  
*oybD=%4  
package org.rut.util.algorithm.support; VJS8)oI~  
n?c]M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {`w;39$+  
Pfs;0}h5  
/** 3g6j?yYqb  
* @author treeroot S<J}[I7V  
* @since 2006-2-2 }[xs~!2F  
* @version 1.0 e$pMsw'MJ  
*/ LlSZr)X  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ xL" |)A =  
!Xph_SQ!B=  
  /* (non-Javadoc) F,'exuZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ki)#d' }  
  */ Zcc9e03  
  public void sort(int[] data) { [0D Et  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :Q@&5!]>d  
  } 7t*"%]o  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ {+@bZ}57  
    int pivotIndex=(i+j)/2; &/Q0  
    //swap p"U,G -_  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); NhYLtw^u  
    Kx%Sku<F'  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); rX1QMR7?  
    SortUtil.swap(data,k,j); B9J&=6`)  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); +="e]Yh;  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); jfqopiSi  
    @qHNE,K  
  } ~B(6+~%  
  /** \0gM o&  
  * @param data J:\|Nc?  
  * @param i &EnuE0BD  
  * @param j ;I!MLI  
  * @return %p0xM  
  */ Dmu/RD5X:  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { z.I9wQ]X[  
    do{ 9,"L^W8"k  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); yiA<,!;4P  
      SortUtil.swap(data,l,r); +PuPO9jKO@  
    } D N*t~Z3[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     TG5XSy  
    return l; MHC^8VL  
  } ,kn">k9  
GF^071]G  
} 2]ape !(  
4tS.G  
改进后的快速排序： ]]wA[c~G  
1[vi.  
package org.rut.util.algorithm.support; |1>*;\o-  
[ra_ 2R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8zR~d%pK  
{
b   
/** }I2@%tt?  
* @author treeroot i|m3mcI%2  
* @since 2006-2-2 a)'5Nw9*  
* @version 1.0 JQ@E>o7_  
*/ ?n ZY)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { *NClfkZ  
vt9)pMs  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \0f{S40  
  private static int THRESHOLD=10; <fFTY130:  
  /* (non-Javadoc) qDfd.gL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CLJ;<  
  */ W!>.$4Q9  
  public void sort(int[] data) { rq/I` :  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; t>$kWd{9e;  
    la+[bm<v  
    int top=-1; LMAE)]N  
    int pivot; 3^6 d]f  
    int pivotIndex,l,r; c>)Yt^q&K  
    u!W0P6   
    stack[++top]=0; gY8>6'~mS  
    stack[++top]=data.length-1; vG"=h%  
    tyqT  
    while(top>0){ +P`*kj-P\  
        int j=stack[top--]; 7w6cwHrL@  
        int i=stack[top--]; csW43&  
        FK5<6n,U  
        pivotIndex=(i+j)/2; Tap.5jHL  
        pivot=data[pivotIndex];  O2%?  
        u;/ Vyu  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); LBa[:j2  
        c:o]d)S  
        //partition hj.a&%  
        l=i-1; Z Z:}AQ  
        r=j; J.xPv)1'  
        do{ $NZ-{dY{  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 8Y7Q+p|O  
          SortUtil.swap(data,l,r); m~-K[+ya`D  
        } 5Ezw ~hn  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); n' q4  
        SortUtil.swap(data,l,j); esMX-.8Cx  
        EH! q=&d  
        if((l-i)>THRESHOLD){ `u teg=  
          stack[++top]=i; yooX$  
          stack[++top]=l-1; t~#zMUfac  
        } O#S
;q5L@  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &N\jG373  
          stack[++top]=l+1; vRHd&0  
          stack[++top]=j; ov_j4j>6P  
        } z;|A(*Y  
        K+3IWZ&+dG  
    } $4 S@  
    //new InsertSort().sort(data); <4g{ fT0  
    insertSort(data); BlA_.]Sg$  
  } rp!oO>F  
  /** 4O)1uF;  
  * @param data HiR[(5vnf  
  */ lrIS{MJ+-  
  private void insertSort(int[] data) { Hn%xDJ'  
    int temp;
7G}2,ueI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); AK*LyR?  
        } d\R,Q  
    }     pxCK;]  
  } 2Q/4bJpd  
NnDxq%l%  
} [d1mLJAR  
g" .are'7  
　

归并排序： E_])E`BJ  
aWWU4xe  
package org.rut.util.algorithm.support;  -QM: q  
aJ-K?xQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k.vBj~xU  
f]`#J%P  
/** wsIW |@  
* @author treeroot ;#xmQi'`  
* @since 2006-2-2 "$ Y_UJT7  
* @version 1.0 s.N7qO^:E  
*/ `e}b
dj  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ / ';0H_  
+*ZO&yJQ^<  
  /* (non-Javadoc) 2ORNi,_I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [ sN EHf  
  */ 75"f2;  
  public void sort(int[] data) { ysxb?6  
    int[] temp=new int[data.length]; trPAYa}W  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -xSA  
  } B_nVP  
  \Xm,OE_v"  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~P8tUhff
K  
    int mid=(l+r)/2; `k[-M2[  
    if(l==r) return ; =(NB%}  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 
E^ P,*s  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); {QHVo#  
    for(int i=l;i<=r;i++){ HJXT9;w  
        temp=data; y#Fv+`YDl  
    } 6x h:/j3  
    int i1=l; WG6FQAo^8  
    int i2=mid+1;
a`
&f  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ @R/07&lBR  
        if(i1==mid+1) D7lK30  
          data[cur]=temp[i2++]; r@v,T8  
        else if(i2>r) '(f&P=[b  
          data[cur]=temp[i1++]; Q1O}ly}JS  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++];
"U!AlZ`g  
        else F~%]6^$w  
          data[cur]=temp[i2++];         0f

b`08,^  
    } mef<=5t  
  } &Q;sSIc  
,sA[)wP{  
} !/}O>v~o  
jhXkSj  
改进后的归并排序: wfU7G[  
9K5pwC\$%  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Sle  
r\b3AKrIN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;A|-n1e>Hc  
}4Tc  
/** sm0xLZ  
* @author treeroot LQtj~c>X-|  
* @since 2006-2-2 U7`A497Z  
* @version 1.0 lJu;O/  
*/ MaRi+3F  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { jX3,c%aQ5e  
bu:S:`  
  private static final int THRESHOLD = 10; 19O,a#{KHf  
(d(hR0HKE  
  /* d]:I(9K  
  * (non-Javadoc) M,/mE~  
  *  Fy`(BF\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z.GMqW%B  
  */ E=e*VEjy  
  public void sort(int[] data) { 85n1eE  
    int[] temp=new int[data.length]; k 8UO9r[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |?qquD 4=  
  } E"+Q
J~!  
3pv4B:0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { t?}zdI(4  
    int i, j, k; <\NY<QIwFw  
    int mid = (l + r) / 2; SS$[VV  
    if (l == r) k`0>36  
        return; =R#Qx,  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 1#.>a$>  
        mergeSort(data, temp, l, mid); x$1]M DAGb  
    else ]}U*_rM:  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =at@Vp/y  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) U<CTubF  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); `glBV`?^  
    else Z?%zgqTXb  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); A9wh(P0\  
cm?\ -[cV  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _(h&7P9  
        temp = data; kO|L bQ@=q  
    } vU767/  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { K Pt5=a  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; /Y'Vh^9/T  
    } %KmiH ;U  
    int a = temp[l]; ~C>?W[Y  
    int b = temp[r]; OU8Lldt  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { qMLD)rL  
        if (a < b) {
gREzZ+([  
          data[k] = temp[i++]; 7T1=q{#M  
          a = temp; KTP8?Q"n0  
        } else { dYL"h.x  
          data[k] = temp[j--]; D'J0wT#  
          b = temp[j]; a{R%#e\n  
        } 3wC' r  
    } ;`^WGS(3.%  
  } QKr,g  
B oC5E#;G  
  /** ~S8*t~  
  * @param data i70wrW#k  
  * @param l Cn "s
` q  
  * @param i BDR.AZ  
  */ PK0%g$0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ;i<|9
{;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D^=J|7e  
        } K%^V?NP*{Z  
    } dvt9u9Vg=  
  } =5kY6%E7c  
MP!d4  
}

堆排序： HN&Z2v  
]3KhgK%c8  
package org.rut.util.algorithm.support; }M3fmAP}  
lzYnw)Pv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9hOJvQ2U]  
9Hc$G{[a  
/** dt`{!lts'  
* @author treeroot [&&1j@LQ*  
* @since 2006-2-2 SRrw0&ts  
* @version 1.0 PzA|t;*
  
*/ A7%:05  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ]8f ms(  
@>E2?CV  
  /* (non-Javadoc) -5I2
ga  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fp[|M  
  */ kX>f^U{j  
  public void sort(int[] data) { )0Me?BRp  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ~[\_N\rm  
    h.init(data); DRc)iE>@  
    for(int i=0;i         h.remove(); ],RdySN&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Vzwc}k*Y  
  } !!`!|w  
O }(
VlR2  
  private static class MaxHeap{       +TQ47Zc  
    ad:&$  
    void init(int[] data){ /Rg*~Ers *  
        this.queue=new int[data.length+1]; _c,'>aH=  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; }(1JaG  
          fixUp(size); n(L\||#+  
        } Z| V`B `  
    } ,B0_MDA +  
      gMaN)ESqd4  
    private int size=0; =9"W@n[>W  
/k<WNZM  
    private int[] queue; #3_*]8K.R  
          o]p|-<I Q  
    public int get() { av$/Om:  
        return queue[1]; H<}^'#"p  
    } ~R&;v3  
rwG CUo6Z  
    public void remove() { %"af748!+D  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); I;Bjfv5  
        fixDown(1); `/~8}Y{  
    } tWoh''@#  
    //fixdown MHsc+gQiz  
    private void fixDown(int k) { rORZerM  
        int j; !ykx^z  
        while ((j = k << 1) <= size) { ODC8D>Z
Yl  
          if (j < size && queue[j]             j++; sH?/E6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 YJl("MZ  
            break; DNj"SF(J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); X_g 3rv1J  
          k = j; W"k8KODOY  
        } N1}={yF.fQ  
    } 9`w)  
    private void fixUp(int k) { yNqe8C,>e  
        while (k > 1) { 'qF#<1&  
          int j = k >> 1; d R]Q$CJ  
          if (queue[j]>queue[k]) L0tAgW!@  
            break; vJU*>U,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *L'>U
[Pl7  
          k = j; j~e;DO  
        } LI6hEcM=  
    } Kbb78S30  
=pk)
3<GwF  
  } j`*#v  
{s_+?<l  
} `/MvQ/  
}A:<%N  
　

SortUtil： 2]c{P\  
q;:6_Qr  
package org.rut.util.algorithm; v
i)%$~  
)Y8",Ig  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; gn{=%`[  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; at
W'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; LsM7hLy  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; //&j<vus  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 2PR^:h2  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; cf7v[ZZ}  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; u?[ q=0.J7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ZK'-U,Y.H7  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; )C.yF)Ql  
0'r%,0  
/** U5]pi+r  
* @author treeroot gBf4's  
* @since 2006-2-2 jkF8\dR  
* @version 1.0 1[*{(e  
*/ P &)1Rka  
public class SortUtil { oQ7]=|  
  public final static int INSERT = 1; %G@5!|J  
  public final static int BUBBLE = 2; A`u$A9[  
  public final static int SELECTION = 3; |Cdvfk  
  public final static int SHELL = 4; Xm4CKuU@  
  public final static int QUICK = 5; <q,+ON\'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; !tHt,eJy  
  public final static int MERGE = 7; ^MmC$U^n  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; rz(0:vxwA  
  public final static int HEAP = 9; @wq#>bm  
;p ]y)3  
  public static void sort(int[] data) { t+nRw?Z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Y?#i{ixX6n  
  } Y&2aO1  
  private static String[] name={ ~^vC,]hU  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" G5tday~3  
  }; SLhEc  
  Q!M)xNl/  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ _iEj  
        new InsertSort(), F8+e,x  
        new BubbleSort(), o/
,NGU  
        new SelectionSort(), IB
|]fzy  
        new ShellSort(), gZT
)pP  
        new QuickSort(), zx1:`K0bi  
        new ImprovedQuickSort(), vRPS4@9'  
        new MergeSort(),  0v^:  
        new ImprovedMergeSort(), xiyxrR;  
        new HeapSort() H0*5_OJ!i  
  }; o7+>G~i  
1'G8o=~  
  public static String toString(int algorithm){ Vj; vo`T  
    return name[algorithm-1]; mo1 puU  
  } a-n4:QT  
  nEy]`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { CQODXB^  
    impl[algorithm-1].sort(data); v.W{x?5  
  } S)%_weLW7  
THhy~wC".  
  public static interface Sort { |xr32gs  
    public void sort(int[] data); J
fcMca  
  } |)@N-f:E  
F?Or;p5`Y  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { zL s^,x  
    int temp = data; 0zqj0   
    data = data[j]; 7SI)1_%G  
    data[j] = temp; #B\=Aa`*  
  } ]Qi,j#X  
}