[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。 8
5U.wpG  
Ng<1Sd|MV  
插入排序： O;XG^s@5  
6k0^x Q  
package org.rut.util.algorithm.support; HQVh+(  
wvc>0?t'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {XY3Xo  
/** *$,+`+  
* @author treeroot i s"vekC  
* @since 2006-2-2 "ORzWnE4U  
* @version 1.0 pu;3nUH  
*/ jp<VK<s]  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ XF,<i1ZlM  
)q^ Bj$  
  /* (non-Javadoc) P;91~``
b-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e1 a*'T$z  
  */ 0Oxz3r%}r  
  public void sort(int[] data) { CmC0k-%w  
    int temp; ?X_V#8JK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8[5|_Eh+  
        } mBl7{w;Iv  
    }     Ek
.3  
  } rg&+  
Vu]
h4S:  
} SE`l(-tL  
(O5)wej   
冒泡排序： `.BR=['O  
UmP'L!  
package org.rut.util.algorithm.support; T!^Mvat  
}=GM?,7b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &TT":FPR  
V/y=6wUiSl  
/** 9{eBg
dC  
* @author treeroot cH"@d^"+q|  
* @since 2006-2-2 gbGTG(:1S  
* @version 1.0 |O (G nsZ  
*/ "DckwtG:%  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 1bRL"{m^)-  
%?tq;~|]Q  
  /* (non-Javadoc) Z;<ep@gy~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U</+.$b  
  */ &hN,xpC  
  public void sort(int[] data) { 'U)8rR  
    int temp; :m`/Q_y"  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ gue(C(~.k_  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 1L[S*X  
          } MW@DXbKVl  
        } XVUf,N,  
    } $L{7%]7QC  
  } ^ }#f()  
:R+],m il  
}

SortUtil： 1URsHV!xcM  
\{>eOD_  
package org.rut.util.algorithm; *|'}v[{v^9  
^<9)"9)m_  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; (46U|P(v  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; '3%*U*I  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 7SHo%bA  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; n4*'B*  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; A_Gp&acs$  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; =g2\CIlVU6  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )dg UmN
 
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0*{p Oe/u  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; WguV{#=H  
{G.{ad  
/** 6QptKXu7  
* @author treeroot EG1x  
* @since 2006-2-2 s}!"a8hU`  
* @version 1.0 *2:Yf7rvI+  
*/ *]9XDc]{j1  
public class SortUtil { WFdem/\kX  
  public final static int INSERT = 1; Prt#L8  
  public final static int BUBBLE = 2; gT7I9 (x!W  
  public final static int SELECTION = 3; $y4M#yv  
  public final static int SHELL = 4; SD

I,M  
  public final static int QUICK = 5; CU !.!cZ
{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; fW[.r==Kf  
  public final static int MERGE = 7; EQ~I'#m7  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8)`5P\  
  public final static int HEAP = 9; qid1b b  
"2K|#,%N  
  public static void sort(int[] data) { V,'FlU  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); %>NRna  
  } ndt8=6p  
  private static String[] name={ e)og4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" % NwoU%q  
  }; Ug`
  
  %J3lK]bv(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ A3!2"}L  
        new InsertSort(), $YR{f[+L w  
        new BubbleSort(), oG
9SO^v_  
        new SelectionSort(), D2-O7e  
        new ShellSort(), <v-92?  
        new QuickSort(), "lb\c  
        new ImprovedQuickSort(), 6!
o/~I#  
        new MergeSort(), h@/>?Va  
        new ImprovedMergeSort(), LQ|<3]  
        new HeapSort() Ae3#>[]{  
  }; 9&[\*{  
'.xkn{c  
  public static String toString(int algorithm){ {kv
4g
\a;  
    return name[algorithm-1]; 3g+\?L-c  
  } s-o~@(r6  
  XAGiu;<,=  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <#!8?o&i  
    impl[algorithm-1].sort(data); (N9`WuI  
  } gGD]t;<u  
D`5: JR-{  
  public static interface Sort { C(ZcR_+r$,  
    public void sort(int[] data); U
voG<;  
  } _2xuzmz0  
7{8)ykBU^  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 4O9tx_<JG  
    int temp = data; RH1U_gp4 ]  
    data = data[j]; LE Jlo%M  
    data[j] = temp; EzwF`3RjK  
  } ]lC4+{V  
}

堆排序： *(>F'>F1"  
 ||bA  
package org.rut.util.algorithm.support; vWZ>Hf]`L  
&n,xGIG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |Sy}d[VKsZ  
C8O7i[uc  
/** $,!dan<eA  
* @author treeroot !:R^}pMhIk  
* @since 2006-2-2 :cIu?7A  
* @version 1.0 O p!  
*/ $u(M 4(}  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ x`b~ZSNJ%  
:K a^  
  /* (non-Javadoc) W\ZV0T;<]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lcm~QF7cd  
  */ j X^&4f  
  public void sort(int[] data) { m7bn%j-{$f  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); loAfFK>g  
    h.init(data); A@fshWrl%  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?}!g
Lp  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); D~t"9Z\  
  } @p?b"?QaB  
98<bF{#0WM  
  private static class MaxHeap{       Al;%u0]5  
    3:z4M9f  
    void init(int[] data){ I{Y {
  
        this.queue=new int[data.length+1]; "m<eHz]D  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; oqQ?2k<@  
          fixUp(size); j.
G.Mx"  
        }
^+Y-=2u:  
    } +)''l  
      -O5(%  
    private int size=0; /I`!iK  
%<bG%V(  
    private int[] queue; v\r7.l:hf  
          O_%PBgcJr  
    public int get() { NC[GtAPD3  
        return queue[1]; 9cx!N,R t  
    } )e <! =S  
b*F :l#  
    public void remove() { ?Pok-90  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 8M(|{~~3:  
        fixDown(1); _g/TH-;^  
    } J7 zVi  
    //fixdown d >wmg*J  
    private void fixDown(int k) { ?AM8*w  
        int j; WEY97_@  
        while ((j = k << 1) <= size) { %I2xK.8=  
          if (j < size && queue[j]             j++; 3Wtv+L7Br  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 JCU3\39}  
            break; Yqz[sz5+m  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ")[Q4H;V  
          k = j; \Z7([Gh  
        } #|*,zIYo  
    } >stVsFdV)  
    private void fixUp(int k) { ^:rNoo  
        while (k > 1) { KE)D =P  
          int j = k >> 1; 0qV*d  
          if (queue[j]>queue[k]) R*TGn_J`  
            break; O%q;,w{prW  
          SortUtil.swap(queue,j,k); r{N{!"G  
          k = j; (gJ )]/n  
        } h/+I-],RF  
    } t5B|c<Hb\  
nAba
=iW  
  } K1wN9D{t'  
_)Z7Le:f!  
} GO GXM4I  
GPqB\bxb'  
　

归并排序： "91Atb;hJ  
LW 3J$Am  
package org.rut.util.algorithm.support; BG?
2PO{  
-/7=\kao%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
>sS:x,-  
<l s/3!  
/** l )V43  
* @author treeroot IV#f}NrfD  
* @since 2006-2-2 -V_S4|>   
* @version 1.0 W9m[>-Ew  
*/ w[vIPlSdS  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ j.v _  
Bv]wHPun  
  /* (non-Javadoc) LuQ M$/i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tsC|R~wW  
  */ eKti+n.  
  public void sort(int[] data) { 2DqHqq9m  
    int[] temp=new int[data.length]; SK}g(X7IWH  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); kQ'xs%Fw  
  } ? /X6x1PN  
  MC)W?  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ J0mCWtx&  
    int mid=(l+r)/2; dQ~
"b=  
    if(l==r) return ; ]Tw6Fg1o>  
    mergeSort(data,temp,l,mid); QNa3S*  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); @z JZoJL]J  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #_sVB~sn@  
        temp=data; "EkO>M/fr  
    } ^X'7>{7Io  
    int i1=l; WWD@rnsVf  
    int i2=mid+1; moI<b\G@  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ _7HJ'  
        if(i1==mid+1) OL"5A18;M  
          data[cur]=temp[i2++]; `rJ ~*7-  
        else if(i2>r) s/0FSv x  
          data[cur]=temp[i1++]; >:nJTr  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }'
v?Qq  
        else F9J9pgVP  
          data[cur]=temp[i2++];         DJjDKVO5t  
    } >mSl~.I2  
  } #@"rp]1xv  
>ZsK5v  
} S2SQ;s-t_  
E004"E<E  
改进后的归并排序: V)jhyCL  
YVp0}m  
package org.rut.util.algorithm.support; :2gO) 'cD  
]-LE'Px|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5)i0g  
I T2sS6&R  
/** b>._ r
&.  
* @author treeroot n:
)Y'52}  
* @since 2006-2-2 {X"]92+  
* @version 1.0 dg8
\(G  
*/ E?o8'r  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { pra&A2Y\  
+mv%z3"j;  
  private static final int THRESHOLD = 10; b#j5fEY  
#T`+~tW'|  
  /* j".6  
  * (non-Javadoc) l Nto9  
  * L<]PK4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e2ZUl` {g  
  */ L KR,CPz  
  public void sort(int[] data) { &g>+tkC  
    int[] temp=new int[data.length]; hG3Lj7)UH  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F4gc_>{|  
  } !qve1H4d2  
t4f\0`jN  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { YWF<2l.  
    int i, j, k; Md{f,,E'^@  
    int mid = (l + r) / 2; bZfJG^3  
    if (l == r) %,RU)}  
        return; eA^|B zU  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) @eU/g![u  
        mergeSort(data, temp, l, mid); UbH=W(%  
    else $ayD55W4  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); D8XXm lo  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) a,9GSKXo1  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); sxa (  
    else {Vu:yh\<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); t4uxon
 
{u3u%^E;R  
    for (i = l; i <= mid; i++) { H@2+wr)$}  
        temp = data; 1D]wW%us  
    } +-V?3fQ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?&_\$L[  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; H>9$L~  
    } a@1gMZc*  
    int a = temp[l]; `rQl{$9IC  
    int b = temp[r]; ? GW3E  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { m!(K  
        if (a < b) { +R$KEGu~0Y  
          data[k] = temp[i++]; Ne_>%P
|I_  
          a = temp; ')<$AMy1  
        } else { 5o#8DIal  
          data[k] = temp[j--]; _;W|iUreb  
          b = temp[j]; sBL^NDqa2  
        } ,_O[;L  
    } +[+Jd)Z  
  } _Z&R'`kg  
;_*F [ }w  
  /** Pp!W$C:  
  * @param data `BY`ltW  
  * @param l eD0@n :  
  * @param i k/O&,T77}J  
  */ !^\/ 1^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { krU2S-  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |{Q,,<C  
        } Gx)D~7lz  
    } P]GGnT
(!  
  } MvFXVCT#  
RR|Eqm3)  
}

　 0M p>X  
:QNEA3Q  
快速排序： wd*Jq  
rOGJ%|%(  
package org.rut.util.algorithm.support; 3}Pa,uN  
arJ[.f9s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O
oNAW<  
}2S \-  
/** oCS NA.z  
* @author treeroot Mtr~d  
* @since 2006-2-2 bMYRQ,K`C  
* @version 1.0 >KJ]\`2>)c  
*/ 
j&9~OXYv  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ "yumc5kt  
K^ lVng  
  /* (non-Javadoc) >J1o@0tk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?W(f%/B#  
  */ TH-^tw  
  public void sort(int[] data) { qCMcN<:>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     dGg+[?  
  } s0u$DM2  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ gqhW.e}]  
    int pivotIndex=(i+j)/2; +Muyp]_  
    //swap ;&!l2UB%  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =@'"\ "Nh  
    G+}LLm.wX  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); }|d:(*  
    SortUtil.swap(data,k,j); HFazqQ[  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); tkmW\  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); )Jc>l;G(M  
    C+Z"0\{o  
  } |w5#a_adM  
  /** `
#V"@Go  
  * @param data 1NTe@r!y  
  * @param i U7W ct %  
  * @param j 6!$S1z#wM  
  * @return bu.36\78  
  */ ;"3Mm$  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 4R]|  
    do{ >h9U~#G=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); tv0xfAV  
      SortUtil.swap(data,l,r); g 0L 4  
    } O]>Or3oO  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     km^AX:r1  
    return l; z(ajR*\#  
  } B@4#y9`5  
E_OLf%um  
} x[X.// :  
D7@10;F}[  
改进后的快速排序： ^V:YNUqp#  
&Fi8@0Fh  
package org.rut.util.algorithm.support; Um~jp:6p  
}MX`WW0\]Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~?p > L  
5FMKJ7sC9  
/** 8|l Yf%n>j  
* @author treeroot h\5 7t@A  
* @since 2006-2-2 \@xnC$dd/  
* @version 1.0 W)l&4#__(  
*/ >iCMjT]4  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )D^P~2  
zR4huo  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; e#seqx  
  private static int THRESHOLD=10; ~ 0[K%]]  
  /* (non-Javadoc) 8WH>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KQqlM  
  */ G`n-WP  
  public void sort(int[] data) { zt8ZJlNK  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; C"sa.#}  
    Z_;' r|c  
    int top=-1; [Yv5Sw  
    int pivot; U+ 8[Ia(t  
    int pivotIndex,l,r; g N[r*:B  
    x\=h^r#w  
    stack[++top]=0; myo/}58Nv  
    stack[++top]=data.length-1; )-9/5Z0v  
    29GiNy+ob  
    while(top>0){ ldxUq,p  
        int j=stack[top--]; ck}y-,>,[O  
        int i=stack[top--]; aZ'p:9e  
        xnLfR6B  
        pivotIndex=(i+j)/2; 8177x7UG2[  
        pivot=data[pivotIndex]; ?1d_E meG2  
        T:-Uy&pBEN  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6?~pWZ&k_  
        C{Fo^-3  
        //partition xP*RH-<  
        l=i-1; RPrk]<<1  
        r=j; o 2DnkzpJ  
        do{ 1ID!rxE  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `8Om*{xg  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~$cw]R58,9  
        } /oI''O%M  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (T^aZuuS  
        SortUtil.swap(data,l,j); vL><Y.kOEs  
        emHi=[!i  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Pa.!:N-  
          stack[++top]=i; ^'h~#7s  
          stack[++top]=l-1; -{<%Wt9  
        } >hXUq9;:  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 7}*5Mir p  
          stack[++top]=l+1; .B)v "Sw#  
          stack[++top]=j; ":Q70*xSm  
        } +,%x&L&I  
         [W;14BD7  
    } %!q(zql  
    //new InsertSort().sort(data); Yc %eTh  
    insertSort(data); v|hi;l@7E  
  } K+7xjFoDIR  
  /** [;2v[&
Po  
  * @param data u66w('2  
  */ xW09k6   
  private void insertSort(int[] data) { 2|T@  
    int temp; mMMu'N  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); f ZI
Swr  
        } _E~uuFMn*R  
    }     OS!47Z /q  
  } ]/a?:24[  
# WxH  
} c(~M<nL0  
5E%W;$3Pb  
　

选择排序： rF5<x3  
aw,8'N)  
package org.rut.util.algorithm.support; ^!}lA9\gY  
)~J/,\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &K7g8x"x.  
Lt*H|9  
/** Ah"RxA  
* @author treeroot !ine|NM  
* @since 2006-2-2 )S`A+M K]  
* @version 1.0 M_PL{  
*/ d BJM?/  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { b w cPY  
/r)d4=1E  
  /* /qz(ra  
  * (non-Javadoc) M--6oR7  
  * E{FNsa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y_'8m9Qy)  
  */ WgY3g1C  
  public void sort(int[] data) { 4b(iGLrt0  
    int temp; ?6[>HX
;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { s2tEyR+gW  
        int lowIndex = i; 8g$ 8]'M^T  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *"E]^wCn  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { xX&*&RPZ  
            lowIndex = j; k<St:X%.O  
          } 5$y<nMP  
        } !|}>Y  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); `W-:@?PmQx  
    } f>RPh bq|  
  } gs. K,xma  
DF-og*V  
} aMzAA  
v"s}7trWV  
Shell排序： \zKVgywR  
s*S@}l  
package org.rut.util.algorithm.support; \Q#F&q0  
\^_F>M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NSxDCTw  
j\W+wnAgk  
/** &)wQ|{P~k  
* @author treeroot v7g-M  
* @since 2006-2-2 QN0Ik
 2L  
* @version 1.0 #$8tBo  
*/ F35e/YfG  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ wK,tq  
h5Z%|J>;
0  
  /* (non-Javadoc) (g   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YAO.Ccz  
  */ 44n^21k  
  public void sort(int[] data) { t4,6`d?C  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ zJ#q*2A(Z  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 643 O(0a  
        } Qz $1_vO  
    } QK;A>]  
    insertSort(data,0,1); 6-<r@{m$  
  } '&U
X'Dd~Q  
6~}=? sX4  
  /** &<L+;k~P%  
  * @param data ~
Iv[  
  * @param j u[cbRn,W  
  * @param i a1s=t_w
T  
  */ ne;,TJ\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &oAuh?kTq  
    int temp; jtd{=[STU  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); \n/_P
x  
        } 8 2_3|T  
    } PI }A')Nq.  
  } $o-s?";  
73P(oVj
<
 
}