[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。 koUH>J:  
j_{gk"2:d`  
插入排序： 5pDxFs=v  
4uv }6&R  
package org.rut.util.algorithm.support; &O'yhAP] j  
>):b AfI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R38 w!6{  
/** l})uYae/  
* @author treeroot n;MoMGnPh,  
* @since 2006-2-2 a5)+5  
* @version 1.0 $yt|nO  
*/ l0 1Lg6+S  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ A_g'9  
-uh/W=Q1R  
  /* (non-Javadoc) T.xW|Iwx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w#o<qrpHf  
  */ 0 cQf_o  
  public void sort(int[] data) { 1 4|S^UM$  
    int temp; ZHZ>YSqCS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A(C3kISM  
        } |.,yM|  
    }     %=|I;kI?  
  } <l\FHJhjq  
K<t(HK#[  
} > {:8c-\2}  
H: U_k68  
冒泡排序： OZ-F+#d  
hP|5q&wX  
package org.rut.util.algorithm.support; ?GFVV->i  
-wO`o<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #><.zZ  
Ao,lEjNI  
/** fpzTv3D=I  
* @author treeroot L'c4i[~s  
* @since 2006-2-2 & z?y  
* @version 1.0 u-?&~WA  
*/ a E#s#Kv   
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ =e4,)Wd9&
 

ve>8vw2  
  /* (non-Javadoc) i
#C?&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6=zme6D  
  */ IX3r$}4  
  public void sort(int[] data) { g'IS8@  
    int temp; *"E]^wCn  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ X`22Hf4ct  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); #)\KV7f!;  
          } ";GLX%C!{@  
        } %xY'v$ %  
    } F:\y#U6"J  
  } tvg7mU]l  
Yu8WmX,[  
}

选择排序：  Im#3sn  
q k!Q2W  
package org.rut.util.algorithm.support; O ~"^\]\  
N!P* B$d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^+}<Q#y-  
8sL7p4  
/** F35e/YfG  
* @author treeroot JiRW|+`pe  
* @since 2006-2-2 'vh:(-  
* @version 1.0 lD{9o2  
*/ )`L!eN  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { DB?[h
<^m  
ArF+9upGY  
  /* k6dSj>F>  
  * (non-Javadoc) /+3|tb  
  * `T}e3l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (+9@j(  
  */ D,J's(wd  
  public void sort(int[] data) { =LuA[g  
    int temp; $ccI(J`zux  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { V{(ve#y7`{  
        int lowIndex = i; &<L+;k~P%  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { QjRVdb>  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 4u"O/rt  
            lowIndex = j; b|4h2iuM  
          } H1q>UU:  
        } AN^;~m^  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); K}Aaflq  
    } (=7e~'DC  
  } ty(F;M(  
cnI!}B
u  
} _7 n+j  
>WDb89kC=  
Shell排序： bZ0r/f,n$  
c.NAUe_3  
package org.rut.util.algorithm.support; '!Q[
+@$  
5<&<61[A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8pPAEf  
qG~O]($  
/** '?q|
7[SU  
* @author treeroot Yj;$hV8j(  
* @since 2006-2-2 cz.-cuD[iD  
* @version 1.0 @1rF9< 4g  
*/ Ll&Y_Ry  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ <~f/T]E,  
2<<,a
L*  
  /* (non-Javadoc) uTOL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .\i
9}ye  
  */ y|c]r!A  
  public void sort(int[] data) { =:5yRP  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ U+nwLxe'  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); i9+V<'h  
        } YMJ?t"  
    } hYF<Wn3L  
    insertSort(data,0,1); xUj[d(q  
  } Rh~<#"G]  
z%]~^k8  
  /** ZSHc@r*>  
  * @param data UiW(/L  
  * @param j Kh3*\xT  
  * @param i bp;)*  
  */ N!$y`nwiw'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { /J1O{L  
    int temp; C <]rY  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 0;o`7f  
        } (%\N-[yZ  
    } eBG7]u,
Q  
  } 2v yB[(  
iv\?TAZC  
}

　 par $0z/  
@yqy$I
  
快速排序： 6Kg lp\2  
;PGC9v%i  
package org.rut.util.algorithm.support; j2g#t  
iC$~v#2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V/<dHOfR\  
F< Qjoaz  
/** wvsTP32]  
* @author treeroot wbVM'E/&  
* @since 2006-2-2 Z=4Krfn  
* @version 1.0 MiAXbo#\  
*/ eRv3qK{`  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ USJ4qv+-  
{WT"\Xj>B?  
  /* (non-Javadoc) }G_ i+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lzw3 x  
  */ 
w=y!|F  
  public void sort(int[] data) { NZmmO )p4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     .}%$l.#a  
  } 'd(OFE-hn  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ KhYGiVA  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 1KAA(W;nq  
    //swap &KX|gB'  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); vNHMe{,u  
    >O|hN`  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); v`bX#\It  
    SortUtil.swap(data,k,j); )%f]`<o  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); DTsc&.29^  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); WUMx:a0!  
    &YDb/{|CIC  
  } XBdC/DM[  
  /** 
No!P?  
  * @param data +.mIC:9  
  * @param i !nC Z,  
  * @param j NhS0D=v6  
  * @return ~`u?|+*BO  
  */ m},nKsO  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { wnN@aO6g*  
    do{ e#)}.   
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); dGrOw)  
      SortUtil.swap(data,l,r); L*11hy
yk  
    } /<Zy-+3  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ?7YX@x  
    return l; !634 8nU:  
  } rmk'{"  
R1\cAP^0  
} Y:ZI9JK?  
X_
!Sm  
改进后的快速排序： ;xXHSxa:=W  
ko>SnE|w#  
package org.rut.util.algorithm.support; 2p8JqZMQb  
G]=U=9ZI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lD _  u  
#$e~o}(r  
/** *
Iyv${  
* @author treeroot Oh5(8.<y  
* @since 2006-2-2 =3}@\f#  
* @version 1.0 {y)s85:t  
*/ Bm;{dO  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { :DR G=-M  
rX{QgyY&  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; XK{`x<  
  private static int THRESHOLD=10; [`yiD
>  
  /* (non-Javadoc)
b'St14_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;_%61ZI?M<  
  */ Qf$0^$ "  
  public void sort(int[] data) { _bMD|  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %]nLCoQh  
    67~m9pk  
    int top=-1; |^^;v|  
    int pivot; u%JM0180  
    int pivotIndex,l,r; )jn|+M  
    plv"/KJM  
    stack[++top]=0; `[C8iF*Y"  
    stack[++top]=data.length-1; k$7-F3  
    W#8qhmt  
    while(top>0){ r9yUye}  
        int j=stack[top--]; q;}^Jpb;  
        int i=stack[top--]; t&ztY] qh  
        7'xT)~*$4  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7"Zr:|$U  
        pivot=data[pivotIndex]; OHR9u  
        V89!C?.[]1  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7Q/v#_e(  
        ZL+{?1&-  
        //partition Q4Hf!v]r  
        l=i-1; pz:$n_XC}  
        r=j; 9 %,_G.  
        do{ `Z{; c  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); EN+WEMro  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;#G>qo  
        } i/,G=yA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); VX[{X8PkS  
        SortUtil.swap(data,l,j); EJNj.c-#  
        ~bWqoJ;Q  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;KbnaUAS8  
          stack[++top]=i; OV;Ho  
          stack[++top]=l-1; X6N^<Z$  
        } [f:>tRdH  
        if((j-l)>THRESHOLD){ qF%wl  
          stack[++top]=l+1; &bRmr/D  
          stack[++top]=j; ^8 AV#a  
        } /ZvNgaH5M  
        hOO)0IrIM*  
    } ePrbG4xv  
    //new InsertSort().sort(data); .Xg%><{~  
    insertSort(data); OE}L})"  
  }  i/y+kL  
  /** a^)7&|$ E  
  * @param data eOZA2  
  */ \$yI'q  
  private void insertSort(int[] data) { 7: J6 F  
    int temp; 23U9+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BYhPOg[  
        } $*MjNj2  
    }     GNZQj8  
  } ]\+bx=  
$qP9EZ]JC  
} nC_
<pq^tr  
!r.X.C  
　

归并排序： m-, '  
unSF;S<  
package org.rut.util.algorithm.support; Q\m"n^XN  
xDRK^nmC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >J.a,!  
wW6?.}2zU  
/** Y
0&w;P  
* @author treeroot ^%IKlj-E  
* @since 2006-2-2 qf4|!UR{  
* @version 1.0 ,y:q]PR  
*/ }b)?o@9}:  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ vQc>jmS+n  
]9R?2{"K  
  /* (non-Javadoc) kYPowM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YRW<n9=3  
  */ jM2gu~  
  public void sort(int[] data) { dWI/X  
    int[] temp=new int[data.length]; 4w2V["?X1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); S4~^HvMG[Y  
  } oYlq1MB?  
  XLEA|#  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ o~mY,7@a  
    int mid=(l+r)/2; (0Hhn2JA  
    if(l==r) return ; kki]6_/n  
    mergeSort(data,temp,l,mid); CUlANd"  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); YjvqU /[3  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Vxo3RwmR  
        temp=data; */O6cF7  
    } 1V FAfv%}  
    int i1=l; m4>v S  
    int i2=mid+1; +&(sZFW5o  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ~qFi0<-M  
        if(i1==mid+1) G1$DVGo  
          data[cur]=temp[i2++]; ZZ[5Z=te?  
        else if(i2>r) <%qbU-  
          data[cur]=temp[i1++]; 9#O"^.Z !  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; "%,zB_ng\<  
        else b:Rl }"a  
          data[cur]=temp[i2++];         %#/7Tl:  
    } nzhQ\'TC  
  } s8.oS);`  
YH
vmo@  
} !6f#OAP\  
sAnStS=>  
改进后的归并排序: J[VQ6fD%  
|\~cjPX(  
package org.rut.util.algorithm.support; P/M*XUG.  
$sGX%u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?y]3kU  
~Z.lvdA_5  
/** .6e5w1r63  
* @author treeroot vlEd=H,LT  
* @since 2006-2-2 n?kU  
* @version 1.0 ${6 ;]ye  
*/ { F.Ihw  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { .'__ [|-{;  
\W/cC'  
  private static final int THRESHOLD = 10; >jN)9}3>-#  
Vwm\a]s  
  /* w y:USS?  
  * (non-Javadoc) pBK[j([  
  * f{*G%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]E[Mv} =  
  */ gmJJ(}HVz  
  public void sort(int[] data) { #G)ZhgB^  
    int[] temp=new int[data.length]; `S$BBF;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8I@=?  
  } MJ}VNv|S  
,^AkfOY7"  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *(D_g!a  
    int i, j, k; CFRo>G  
    int mid = (l + r) / 2; z~z.J]  
    if (l == r) DC[-<:B  
        return; ;9B:E"K?@1  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) }6^(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); B0Xn9Tvk  
    else @-!w,$F)%d  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2)4{  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) q SCt=eQ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); JK[7&C-O  
    else t?YGGu^  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); olK%TM[Y  
/oe="/y6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { b*?="%eE(  
        temp = data; sNS!/  
    } !{Y$5)Xh`]  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { |_!xA/_U'T  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; "}Ya.  
    } h r*KDT^!  
    int a = temp[l]; e:NzpzI"v  
    int b = temp[r]; X
XxX;xz$  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 9-}&znLZe  
        if (a < b) { /PHktSG  
          data[k] = temp[i++]; *k=Pk  
          a = temp; W!GgtQw{F  
        } else { ]%shs  
          data[k] = temp[j--]; 3&x_%R  
          b = temp[j]; VpTp*[8O  
        } ]J_Dn\  
    } i1|-  
  } ffuV$#  
lEQn2+  
  /** @}aK\  
  * @param data $n(@hT>?  
  * @param l Wc-P= J*m  
  * @param i mP3:Fc_G  
  */ Q:=s99  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { u)
fbR  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  BX+-KvT  
        } F4">go  
    } Z1^S;#v  
  } ?A,gDk/#  
d~
GT w:  
}

堆排序： IxgnZX4N  
_%Mu{Ni&  
package org.rut.util.algorithm.support; %)\Cwl   
DRf~l9f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B3XVhU
P  
%Ljc#AVg  
/** fN8A'p[  
* @author treeroot N#]f?6*R  
* @since 2006-2-2 <NT/+>:2  
* @version 1.0 _xUiHX<  
*/ >N+e c_D^  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Y5PIR9-  
zS|%+er~zO  
  /* (non-Javadoc) ]<W1edr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *C's7O{O  
  */ _Ndy;MQ  
  public void sort(int[] data) { w#XE!8`  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); H\^5>ccU>V  
    h.init(data); C=%go1! $  
    for(int i=0;i         h.remove(); 8m-jU 5u  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); mxGvhkj  
  } >:Q:+R;3o  
s( 2=E|  
  private static class MaxHeap{       |~v($c  
    j!:U*}f  
    void init(int[] data){ #@lr$^M  
        this.queue=new int[data.length+1]; -v>BeVF  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; E62VuX  
          fixUp(size); ,7/un8:%c  
        } jwAO{.}T1r  
    } pB?a5jpA  
      OkA-=M)RI:  
    private int size=0; *%uv7G@%N  
MeP U`M--  
    private int[] queue; q)<5&|V  
          9c#9KCmc  
    public int get() { McH*J j
  
        return queue[1]; D95$  
    } .'D+De&y  
POUB{ba  
    public void remove() { ^D oJ='&  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); BFj@Z'7P  
        fixDown(1); Yg2z=&p-{"  
    } .B#L
t,m  
    //fixdown C'7W50b  
    private void fixDown(int k) { Z2*hQ`eE  
        int j; wrGd40  
        while ((j = k << 1) <= size) { ?R"5 .3  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,<pql!B-  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换  Q+dBSKSK  
            break; bs%]xf ~D;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 69yTGUG3  
          k = j; '{6`n5:e  
        } Wu.od|t0  
    } If!0w ;h  
    private void fixUp(int k) { De:w(Rm  
        while (k > 1) { pMa 3R3a  
          int j = k >> 1; glk I9~  
          if (queue[j]>queue[k]) Zb);08X  
            break; i&.F}bEi  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4B (*{  
          k = j; K%Q^2"Eb0  
        } Mt@K01MI%  
    } &sx/qS#,VL  
{ H9pF2C  
  } 0Xk;X1Xl  
w[4SuD  
} Dtd bQF  
pc-'+7Dh>  
　

SortUtil： L=HL1Qe$G]  
8'g/WZY~~  
package org.rut.util.algorithm; nW|[poQK  
m\
@Q/_v  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ;]nU->  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; @&EE/j^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3
]}W  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 66Hu<3X P  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >|z=-hqPK  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; #/1A:ig  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; TU[f"!z^  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; S@_@hFV jd  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #+ n &  
Y>%A*|U%  
/** X4%
*&L
 
* @author treeroot ;y5cs;s
  
* @since 2006-2-2 =WDf [?ED  
* @version 1.0 \dufKeiS&a  
*/ 8|7Tk[X1j  
public class SortUtil { |C-B=XE;3  
  public final static int INSERT = 1; O5k's  
  public final static int BUBBLE = 2; ;?n*w+6
<  
  public final static int SELECTION = 3; $T3/*xN  
  public final static int SHELL = 4; 5-]%D(y  
  public final static int QUICK = 5; rt~X(S  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; VT'$lB%IK  
  public final static int MERGE = 7;
D4
o?  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; K=06I  
  public final static int HEAP = 9; U35}0NT _  
jh8%Xu]t  
  public static void sort(int[] data) { Eda sGCo  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Saz+GQ G  
  } #3/l4`/j  
  private static String[] name={ gVq{g,yi  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" L{gFk{@W  
  }; >u4uV8S  
  `L9o!OsQ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 2ix_,yTO  
        new InsertSort(), Yq5}r?N  
        new BubbleSort(), |c  >  
        new SelectionSort(), &BE[=& |  
        new ShellSort(), s|{K?s  
        new QuickSort(), "?avb`YU'  
        new ImprovedQuickSort(), q{ctHsQ(9  
        new MergeSort(),
7ic]q,  
        new ImprovedMergeSort(), 4&t6  
        new HeapSort() K90Zf  
  }; oMMU5sm  
wz6e^ g  
  public static String toString(int algorithm){ [N7[%iQ%  
    return name[algorithm-1]; AvV.faa  
  } p=405~  
  WtlIrdc  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { C<n.C*o  
    impl[algorithm-1].sort(data); Ho"FB|e  
  } c[",WB<9  
cUy6/x9&  
  public static interface Sort { YnI   
    public void sort(int[] data); da[l[b;  
  } sDbALAp +  
_0vXujz  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Hs-NP#I  
    int temp = data; )n0g6  
    data = data[j]; K"=v|a.  
    data[j] = temp; d[SC1J  
  } 8Q6il-  
}