[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。 23CvfP  
@*rMMy 4  
插入排序： +VVn@=&?  
">T\
]V$R  
package org.rut.util.algorithm.support; -+F,L8  
&/m^}x/_W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !=S?*E +j)  
/** o"Xv)#g&  
* @author treeroot ^m7y=CJM  
* @since 2006-2-2 4lPO*:/  
* @version 1.0 0$Tb5+H5  
*/ :G6CWE  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Qw_uwQZ)  
>!5RY8+  
  /* (non-Javadoc) @Yt394gA%\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
#j7&2L  
  */ Zf>:h   
  public void sort(int[] data) { r!b>!  
    int temp; QE/kR!r  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /- Gq`9Z  
        } ]$#bNt/p  
    }     2lfEJw($  
  } M*k,M=sX  
VMABj\yG  
} NtGJpT4YX  
#i~P])%gNP  
冒泡排序： >}wFePl  
_'!qOt7D  
package org.rut.util.algorithm.support; .+(ED  
]ovtH

.y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OM.-apzC  
j![1  
/** ~5Fx[q  
* @author treeroot %KF I~Qk  
* @since 2006-2-2 'g<"@SS+  
* @version 1.0 <IIz-6*V  
*/ }bihlyB&Q  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ %V;*E]  
'WHI.*=  
  /* (non-Javadoc) 8nZ_.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nt"\FZ*;3  
  */ Fr50hrtkU  
  public void sort(int[] data) { mfj%-)l9  
    int temp; m>Z3p7!N}  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ O-.G("  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )09ltr0@"  
          } ?h1g$SBxk  
        } ~_0XG0oA  
    } 2iKteJ@h)  
  } E6R\DM  
MMO/vJC  
}

选择排序： |L89yjhWBs  
HjzAFXRG  
package org.rut.util.algorithm.support; qsEFf(9G  
k]AL\) &W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gcI<bY  
{oAD;m`  
/** % dtn*NU  
* @author treeroot qOmL\'8  
* @since 2006-2-2 7[ n
|3  
* @version 1.0 g?iZ RM  
*/ Gv]94$'J9  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ]w,
|WZm  
vH}Vi
eU  
  /* 5GPrZY"  
  * (non-Javadoc) S@[NKY  
  * 8B+C[Q:+'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uEh
PO  
  */ F<iV;+  
  public void sort(int[] data) { 9s!R_R&W.  
    int temp; ;dfIzi  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { \PZ;y=]p}  
        int lowIndex = i; e34g=]"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { K}N~KDW R|  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { d" 0&=/  
            lowIndex = j; D'%M#S0  
          } -`\n/"#X6i  
        } CXuMNa  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 9]T61Z{OW1  
    } :3s^, g  
  } ci+ajON  
>`[+24e  
} #zgO_H  

Migl  
Shell排序： DD  
,+Ocb-*  
package org.rut.util.algorithm.support; 3=?,Dv0P  
7k%!D"6_R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )x?)v#k  
W@zxGH$z>  
/** mm*nXJ  
* @author treeroot `tuGy}S2  
* @since 2006-2-2 X]2x0  
* @version 1.0 rmC7!^/  
*/ I\-M`^@  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (i\{hq/  
?b}e0C-a  
  /* (non-Javadoc) Z6-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YIIc@)  
  */ v=dK2FaY  
  public void sort(int[] data) { UHk)!P>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ NBBR>3nt  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;jQ^8S  
        } Ps(oxj7  
    } RkTYvAk|kY  
    insertSort(data,0,1); '"c`[L7Wn  
  } x
<aR|r  
_V8;dv8  
  /** 5zZQt+Ip  
  * @param data BhjDyB  
  * @param j BaUuDo/ZO  
  * @param i 0k_3]Li=(  
  */ `PeC,bp  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { g-u4E^,*|  
    int temp; 6wbH{}\ll  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); r? }|W2^%  
        } !?J-Y  
    } 5-H"{29  
  } PQ;9iv  
9D
,!]  
}

　 {KK/mAp{  
Yne1MBK  
快速排序： ~gQYgv<7  
VV54$a  
package org.rut.util.algorithm.support; ,h/l-#KS  
f)Y~F/[$P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :AQ9-&i/a-  
3 _!MVT  
/** ,_<|e\>~  
* @author treeroot n{{"+;oR  
* @since 2006-2-2 rXBCM  
* @version 1.0 JrX. f  
*/ A@:U|)+4  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Nq6; z)$  
!&.-{ _$  
  /* (non-Javadoc) i6P$>8jBQ-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3xdJ<Lrq  
  */ Q Wc^}#!!  
  public void sort(int[] data) { $-jj%kS  
    quickSort(data,0,data.length-1);     DvLwX1(l  
  } 
qu'D"0  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ bI(8Um6m  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <$Sl%
DoS  
    //swap O.\\)8xA  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); QctzIC#;k  
    8\C][ y  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _ShWCU-~Z  
    SortUtil.swap(data,k,j); DSq?|H  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); @,2,(=l*C  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); *5hbD-a:  
    Jp^#G2  
  } }L%2K"8?}  
  /** f+1'Ah0'
E  
  * @param data BG.s
HI{  
  * @param i Z.x]6  
  * @param j 3Of!Ykf=  
  * @return 9%"\s2T  
  */ {Xr 9]g`  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |QR9#Iv  
    do{ ]Wjcr2Wq  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;R<V-gab  
      SortUtil.swap(data,l,r); ,!PV0(F(  
    } B&1E&Cv_8  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     f#7=N
{wm  
    return l; S,avvY.U
\  
  } GDiyFTr  
,Jn` qvmi  
} qzO5p=}  
suFk<^3  
改进后的快速排序： vCK+v r!  
KDV.ZSF7  
package org.rut.util.algorithm.support; a0PU&o1EF  
z!.cc6R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !"-.D4*r  
T5I#7LN#  
/** a<E9@  
* @author treeroot P3Vh|<'7  
* @since 2006-2-2 2|WM?V&  
* @version 1.0 fU$_5v4  
*/ G+k wG)K  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { vfXNN F  
c6h+8QS  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ;+#Nb/
M  
  private static int THRESHOLD=10; 7`^Y*:(  
  /* (non-Javadoc) $"MVr5q6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -XK;B--c  
  */ (plT/0=^t  
  public void sort(int[] data) { O,vC:av  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; WB<MU:.Vc  
    gf9U<J#&C  
    int top=-1; W!Hn`T  
    int pivot; bGy|T*@  
    int pivotIndex,l,r; BpX`49  
    fBz|-I:k +  
    stack[++top]=0; @0C[o9  
    stack[++top]=data.length-1; CPeu="[
 
    NpKyrXDJv  
    while(top>0){ dD~H ft  
        int j=stack[top--]; f5{|_]q]  
        int i=stack[top--]; <r>Sj/w<D  
        WiQVZ{  
        pivotIndex=(i+j)/2; o1*P|.`  
        pivot=data[pivotIndex]; 3p?nQ O)L  
        C+%eT&
OO  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [?qzMFb  
        [kckE-y  
        //partition vifw
FPe  
        l=i-1; ^Oeixi@f  
        r=j; v]H9`s#,  
        do{ '=\>n(%Q  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); utl-#Wwt/  
          SortUtil.swap(data,l,r); #sg dMrVQ  
        } "68X+!  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); cu'(Hj  
        SortUtil.swap(data,l,j); G)M! , Q  
        o`7 Z<HF  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ZH>i2|W<  
          stack[++top]=i; T\=#y  
          stack[++top]=l-1; Zs-lN*u7.  
        } (\r^0>H  
        if((j-l)>THRESHOLD){ rwio>4=  
          stack[++top]=l+1; $/@  L  
          stack[++top]=j; !y>up+cRjl  
        } Oo FMOlb.Z  
        T}29(xz-(h  
    } ?E}gm>  
    //new InsertSort().sort(data); )UTjP/\gN  
    insertSort(data); Ht/#d6c
Q  
  } aSxDfYN=R  
  /** #a2Z.a<V  
  * @param data ?~.:C'  
  */ cR,'aX  
  private void insertSort(int[] data) {  2+S+Y%~  
    int temp; v,z~#$T&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9}Z;(,6/.\  
        } ~Z*7:bPN!^  
    }     u2`j\ Vu  
  } x*=m'IM[  
@uN+]e+3  
} >H5t,FfQL  
ocMTTVo  
　

归并排序： @,;h!vB*=  
O@W/s!&lFa  
package org.rut.util.algorithm.support; 0R`>F">  
yV(9@lj3;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -"a(<JC^NI  
+ZiYl[_|  
/** m .(\u?J  
* @author treeroot m_Z(osoE#W  
* @since 2006-2-2 h&v].l  
* @version 1.0 2_o\Wor#  
*/ {D|ST2:E  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ X&5N89  
Q=vo5)t   
  /* (non-Javadoc) br 3-.g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v<)&JlR  
  */ *zDDi(@vtK  
  public void sort(int[] data) { M5dEZ  
    int[] temp=new int[data.length]; {D(l#;,iX2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Qt_KUtD  
  } MtF0/aT  
  lcy+2)+  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ NV?XZ[<*<  
    int mid=(l+r)/2; -)Vy)hD,  
    if(l==r) return ; ZqpK}I  
    mergeSort(data,temp,l,mid); w`+-xT%  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ?p 4iXHE  
    for(int i=l;i<=r;i++){ V>E7!LIn.  
        temp=data; c93 Ok|  
    }
&`vThs[
x  
    int i1=l; :[f[-F  
    int i2=mid+1; +~of#  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =3SJl1w1  
        if(i1==mid+1) HkhZB^_V  
          data[cur]=temp[i2++]; LjW32>B  
        else if(i2>r) Y}s6
__  
          data[cur]=temp[i1++]; ,L~aa?Nb-  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9%3+\[s1  
        else Ie=gI+2  
          data[cur]=temp[i2++];         K"5q387!  
    } c+T`X?.j  
  } YRf$?xa  
v
dB2T2F  
} i^Jw`eAmT  
|r?0!;bN0  
改进后的归并排序: ,O-_Pv  
.m>Qlh  
package org.rut.util.algorithm.support; gi5X,:[  
+F-Y^):  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *icaKy3  
q _K@KB  
/** QJiH^KY6  
* @author treeroot uy
sTyzx  
* @since 2006-2-2 `'3 De(  
* @version 1.0 ,)J>8eV  
*/ (18ZEKk  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { #Yp&yi }  
fO^s4gWTg  
  private static final int THRESHOLD = 10; hJSWh
5]  
YDYNAOThnb  
  /* VYh/URU>  
  * (non-Javadoc) (4yXr|to}  
  * d7QUg6=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s"w^E\>6  
  */ GE=S.P;  
  public void sort(int[] data) { u8|CeA  
    int[] temp=new int[data.length]; 3$:F/H  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }aXSMxCd  
  } (Pw,3CbJ  
jTV4iX  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { J.U%W}Hx  
    int i, j, k; @icw:68  
    int mid = (l + r) / 2; "-MB 
U  
    if (l == r) 4^nHq 4_  
        return; (e!Yu#-  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)
DcM/p8da  
        mergeSort(data, temp, l, mid); T\6,@7  
    else .'38^  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); n<> ^cD  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) (f_J @n  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); q*Hg-J}  
    else &?5)Jis:  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 45<
gO1  
/0|1xHs  
    for (i = l; i <= mid; i++) { \ISg6v{/  
        temp = data; 0]MD?6-  
    } ./0wt+  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { T@#?{eA  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; _nxu8g]  
    } C0Fd<|[  
    int a = temp[l]; kX}sDvP3  
    int b = temp[r]; *mWl=J;u  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { iCh8e>+  
        if (a < b) { rLmc(-q  
          data[k] = temp[i++]; 7,Z<PE  
          a = temp; ZHeq)5C ;f  
        } else { ZfVY:U:o>  
          data[k] = temp[j--]; Ik5V
?  
          b = temp[j]; '|5o(6u'  
        } y x#ub-A8  
    } /%
p ~  
  } _zzNF93Bn  
$""kZ  
  /** #=ij</  
  * @param data J>;r(j  
  * @param l ! os@G  
  * @param i kv+^U^WoU  
  */ Lw(tO0b2H  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { %0}}Qt  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2DJg__("  
        } KQ81Oxu*C  
    } tf8xc  
  } Fi;OZ>
;a  
H`URJ8k$Q  
}

堆排序： Ej6ho0_  
p>3QW3<  
package org.rut.util.algorithm.support; ?K2}<H-  
cTRtMk%^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >b5 ;I1o=y  
g"Ueo'd*  
/** zF{~Md1  
* @author treeroot K`<HZK  
* @since 2006-2-2 WwtVuc|  
* @version 1.0 m}oR*<.  
*/ f/IQ2yT-:D  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ GXQ%lQ  
JhTr{8{  
  /* (non-Javadoc) R2C~.d_TDu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {[Y7h}7  
  */ H8dS]N~[Y  
  public void sort(int[] data) { =2NrmwWZs  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); W+U0Y,N6  
    h.init(data); JZ5";*,  
    for(int i=0;i         h.remove(); birc&<  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); j;z7T;!i  
  } yJ0%6],^g  
FeO1%#2<y  
  private static class MaxHeap{       5jwv!L<n  
    bqA`oRb\  
    void init(int[] data){ H<<t^,E^.t  
        this.queue=new int[data.length+1]; mTUoFXX[  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; &=n/h5e0t&  
          fixUp(size); :&'jh/vRN  
        } 9y5JV3  
    } r7R.dD/.  
      KfZb=v;-l  
    private int size=0; 3RvDX p  
r@vt.t0#  
    private int[] queue; f>4|>kS  
          Kn=EDtg  
    public int get() { tu* uQ:Ipk  
        return queue[1]; PUZcb+%]h  
    } v'Ehr**]+  
e?B}^Dk0i  
    public void remove() { C8T0=o/-`  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); =_N[mR^  
        fixDown(1); qnWM  %k  
    } -OU{99$aS  
    //fixdown (y&sUc9  
    private void fixDown(int k) { /EP zT7  
        int j; ~t
RGw^<9  
        while ((j = k << 1) <= size) { w3sU&  |N  
          if (j < size && queue[j]             j++; AJ
&j|/  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 OgC,oj,!/  
            break; (Eo
sLn h0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Rf>)#hn%  
          k = j; |:x,|>/  
        } La'6k  
    } yZ)9Hd  
    private void fixUp(int k) { lz<' L. .  
        while (k > 1) { Ev7v,7`z  
          int j = k >> 1; (jj`}Qe3U  
          if (queue[j]>queue[k]) bolG3T
f|  
            break; 9\WtcLx  
          SortUtil.swap(queue,j,k); eiyr^Sch.  
          k = j; GI,TE  
        } } S]!W\a  
    } jn(!6\n"  
:#?_4D!r  
  } |&W4Dkn  
_#&oQFdYR  
} vxC];nCC#  
4Otq3s34FT  
　

SortUtil： 4u%AZ<-C}m  
TlkhI  
package org.rut.util.algorithm; kp<Au)u  
D&uaA-;s  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; &S66M2  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; &oHr]=xA  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; +>*=~R
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; r4K9W90  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; !9KDdU  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; W#NZnxOX"  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; FGyrDRDwC  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; p_&B+ <z  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; !z4I-a  
sZr \mQ~  
/** zx2`0%Q  
* @author treeroot '/6f2[%Y"  
* @since 2006-2-2 &I8DK).M+  
* @version 1.0 `5wiXsNjLY  
*/ N'&>bO?@`  
public class SortUtil { ^9LoxU-  
  public final static int INSERT = 1; l1]{r2g  
  public final static int BUBBLE = 2; <\Y(+?+uZ  
  public final static int SELECTION = 3; 41Q)w=hoN  
  public final static int SHELL = 4; Et(H6O8  
  public final static int QUICK = 5; j nSZ@u  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; UYJ>L  
  public final static int MERGE = 7; .$W}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; x"RF[d  
  public final static int HEAP = 9; X@tA+  
I(7iD. ^:  
  public static void sort(int[] data) { 
ocK4Nxs  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]S@T|08b  
  } #rGCv~0*l  
  private static String[] name={ IZLCwaW  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" xZ`vcS(  
  }; /.!&d^  
  L xIKH G  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ F02TM#Zi  
        new InsertSort(), - ry  
        new BubbleSort(), id : ^|  
        new SelectionSort(), 4~$U#$u_  
        new ShellSort(), SC4jKm2  
        new QuickSort(), 5WRqeSGh  
        new ImprovedQuickSort(), XP%_|Q2X  
        new MergeSort(), sn^ 3
xAF  
        new ImprovedMergeSort(), .|07IH/Di{  
        new HeapSort() =1R 2`H\  
  }; =LK`mNA  
.B2e$`s$  
  public static String toString(int algorithm){ kJOZ;X=9/  
    return name[algorithm-1]; LK*9`dzv=G  
  } SIR2 Kc0  
   ?f'`b<o  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { DA>nYj-s  
    impl[algorithm-1].sort(data); piIzff  
  } ;'V[8`Z@  
o~9*J)X5i  
  public static interface Sort { i>CR{q  
    public void sort(int[] data); >!" Sr3,L  
  } Q{uO/6  
-]u>kjiIT  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { GIpYx`mHi  
    int temp = data; y&8`NS#_p?  
    data = data[j]; )zz{~Cf  
    data[j] = temp; <kwF<J  
  } u^E0u^  
}