[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。 _,xc[ 07  
?WF/|/  
插入排序： qfL~Wp2E;  
Ge-CY  
package org.rut.util.algorithm.support; tk!t Y8j  
TD'L'm|2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aGJC1x  
/** lG4H:[5V  
* @author treeroot tw^,G(  
* @since 2006-2-2 :`-,Lbg  
* @version 1.0 u.mJQDTH  
*/ jNLw=  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ AvxfI"sp  
3HLNCt09  
  /* (non-Javadoc) (g[h 8 c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _A+s)]}  
  */ B^j  
  public void sort(int[] data) { :"=ez<t  
    int temp; e\Y*F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mz@T  
        } 3Mxp)uG/  
    }     ]Y2RqXA*  
  } g#F?!i-[F  
2"Ecd  
} @6{~05.p  
cxA^:3  
冒泡排序： gZLP\_CL  
IhA5Wt0j  
package org.rut.util.algorithm.support; :p]'32FA!  
gCioq.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4SlADvG
l  
:YXX8|>  
/** AG!w4Ky`  
* @author treeroot Cnbz=z  
* @since 2006-2-2 :b
z}c48%  
* @version 1.0 [z9`)VIe  
*/ eZ|%<Wpu  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ |$Xl/)Oq  
y.WEj?EL  
  /* (non-Javadoc) nQ q=7Gu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V n*  
  */ Sx?ua<`:d  
  public void sort(int[] data) { JHz [7  
    int temp; pQshUm"_  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ S`#w+C#EW  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -j73Wz  
          } G]+&!4  
        } k`0>36  
    } A%`[mc]4#  
  } pPcT
rN'  
|/09<F:L[  
}

选择排序： [-\%4  
kKAP"
'v  
package org.rut.util.algorithm.support; 
.Nw=[  
W7U2MqQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #=6E\&NC  
W}5xmz  
/** kL$!E9  
* @author treeroot B?4boF?~  
* @since 2006-2-2 xL{a  
* @version 1.0 vU767/  
*/ 95YL]3V  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { %]>KvoA  
pgOQIzu  
  /* KO]T<R h<  
  * (non-Javadoc) eu(:`uu  
  * +tVaBhd!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) So0f)`A  
  */ kdl:Wt*4o  
  public void sort(int[] data) { p4'G$]#  
    int temp; v#.r.{t  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 7T1=q{#M  
        int lowIndex = i; -?mfE+kt  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Z/t+8;TMR,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Jh ]i]7r  
            lowIndex = j; #)C[5?{SNq  
          } ||;hciO  
        } <$X3Hye  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); BZR:OtR^  
    } nPye,"A Ol  
  } CitDm1DXt/  
_NMm/]mN /  
} oZ!m  
MOn  
Shell排序： 8P1=[i]  
@ Wd9I;hWv  
package org.rut.util.algorithm.support; ~},=OF-b  
k~jP'aD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h"_MA_]~  
dHv68*^\'  
/** =~=*&I4Dp  
* @author treeroot >[_f3;P  
* @since 2006-2-2 d4?Mi2/jF  
* @version 1.0 22.8PO0  
*/ Bs O+NP  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ wM2*#  
K%^V?NP*{Z  
  /* (non-Javadoc) fpFhn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R)mu2^  
  */ [uI|DUlI6o  
  public void sort(int[] data) { Bh;7C@dq  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @JyK|.b
#0  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); vSi.t
xV2  
        } 5 N#3a0)  
    } )?X-(4  
    insertSort(data,0,1); v 8$>rwB  
  } X)7x<?DAy  
0l-Ef1  
  /** {\c(ls{  
  * @param data J2'Nd'  
  * @param j WJ4li@T7V  
  * @param i `/EGyN6X  
  */ w+1|9Y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { \lZf<f  
    int temp; bdQ_?S(  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); d` jjGEj  
        } qzf!l"bT  
    } 2T V X)q<\  
  } m^GJuPLW
 
Si6al78  
}

　 PYM(Xz$  
^eR%N8Z  
快速排序： h-Fn?  
>(?
9?  
package org.rut.util.algorithm.support; p;t
Vn{u  
mR}6r2O2\Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DGAX3N;r6{  
c6X}2a'  
/** lzYnw)Pv  
* @author treeroot 6P5Ih  
* @since 2006-2-2 /J:bWr  
* @version 1.0
H\qC["  
*/ YN!>}  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ FE2f'e  
&Nczv"TM  
  /* (non-Javadoc) 2\7`/,U6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :k.NbN$i\  
  */ ML( Eo  
  public void sort(int[] data) { L:1^Kxg  
    quickSort(data,0,data.length-1);     MD|5 ol9  
  } ;S57w1PbVA  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ &:
,dJ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; jF=gr$  
    //swap Cb9;QzBVA#  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); p' +  
    ds?v'|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); lJE93rXU  
    SortUtil.swap(data,k,j); 59O?_F9  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); WIv?}gi: X  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 0IfKJ*]M  
    ]K/DY Do-  
  } *T~Ve;3h;  
  /** TW[_Ko86  
  * @param data "QWq_R  
  * @param i 2UFv9  
  * @param j ?zQA
  
  * @return k[HAkB \{  
  */ %oq[,h <X  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .R9IL-3fO  
    do{ s;64N'
HH  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); R +WP0&d'  
      SortUtil.swap(data,l,r); D
M}YJ  
    } U5He?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     IaT$6\>  
    return l; lhw()u  
  } ;ByOth|9P  
k&.Jk B"  
} [&nh5|f  
yb/%?DNQT  
改进后的快速排序： 8`fjF/  
:@!ic
<p  
package org.rut.util.algorithm.support; UGuxV+Nwf  
.F(i/)vaq|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /l<<_uk$  
hYM@?/(q  
/** 2c:#O%d(  
* @author treeroot FDv+*sZ  
* @since 2006-2-2 YJl("MZ  
* @version 1.0 @$2))g`  
*/ 9
>
g,  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Ko/ I#)  
Vw&HVo  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; * C6a?]  
  private static int THRESHOLD=10; =n' 4?W@  
  /* (non-Javadoc) d R]Q$CJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w&B#goS  
  */ dGFGr}&s  
  public void sort(int[] data) { _Jt 2YZdA  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; zdEPDdB  
    Hw-Z  
    int top=-1; 3RR_fmMT)  
    int pivot; =pk)
3<GwF  
    int pivotIndex,l,r; (Gw,2-A  
    =pznu+,  
    stack[++top]=0; 0sh/|`\  
    stack[++top]=data.length-1; p!<$vE  
    {|yob4N  
    while(top>0){ aKd+CO:  
        int j=stack[top--]; "/nNM{^  
        int i=stack[top--]; EgDQ+( -  
        WwUv5GZTW  
        pivotIndex=(i+j)/2; His*t1o8'O  
        pivot=data[pivotIndex]; JB&\i#  
        !Y:0c#MPH  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); KV*xApb9y  
        }irn'`I  
        //partition bC3 F  
        l=i-1; 4ON_$FUe  
        r=j; _%x4ty  
        do{ ]Y| 9?9d  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); s#S%#LM  
          SortUtil.swap(data,l,r); vc]cNz:mQ  
        } Y&^P"Dw  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1 `7<2w  
        SortUtil.swap(data,l,j); E3*\ ^Q_  
        ,~);EC=`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ XJ0oS32_wK  
          stack[++top]=i; CY& hIh~S@  
          stack[++top]=l-1; ]D!k&j~P  
        } "9bN+1[<  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 9P<[7u  
          stack[++top]=l+1; _"%B7FK  
          stack[++top]=j; zA;@@)hwR  
        } q,3;m[cA  
        Go&D[#
 
    } @y/wEBb  
    //new InsertSort().sort(data); _HA$ j2  
    insertSort(data); @Fpb-Qd"  
  } \Fe_rh  
  /** Zv_jy@k  
  * @param data uyF|O/FC  
  */ tdF9NFMD  
  private void insertSort(int[] data) { _NcYI  
    int temp; WpLZQ6wH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Do]*JO)(  
        } )!Bd6-  
    }     4"vaMa  
  } 9F^;!  
]}UgS+g>$  
} (.Lrmf@hI7  
o."rxd  
　

归并排序： &2EBk=X  
\%,&~4 !  
package org.rut.util.algorithm.support; /!Z^Y  
sygH1|f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TD04/ ISHT  
@<_`2eW'/R  
/** =z:U~D  
* @author treeroot P ,K\  
* @since 2006-2-2 H:a|x#"  
* @version 1.0 J
fcMca  
*/ T`$KeuL  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ v\ZBv zd  
p-GT`D  
  /* (non-Javadoc) rdj@u47  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %B EC] h  
  */ 9e<Zgr?N  
  public void sort(int[] data) { ][Y^-Ak1  
    int[] temp=new int[data.length]; v9}[$HWx  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); H]&!'\aUz  
  }  d^39
t4  
  ]Qi,j#X  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ =:h3w#_c  
    int mid=(l+r)/2; R V!o4"\]  
    if(l==r) return ; Z{{t^+XG  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `HUf v@5  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !v!N>f4S$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ iUr xJh  
        temp=data; xKp0r1}  
    } {U <tc4^  
    int i1=l; Q:S\0cI0  
    int i2=mid+1; N"DY?6  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ !=[uT+v  
        if(i1==mid+1) *kaJ*Ti-/  
          data[cur]=temp[i2++]; E!aq?`-'!  
        else if(i2>r) q|q::q*  
          data[cur]=temp[i1++]; eX<K5K.B  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; $(>f8)Uku(  
        else T2bnzIi  
          data[cur]=temp[i2++];         X9'xn 0n;  
    } r#xk`a
 
  } r`]7S_t5T  
}(=ml7)v  
} $e/*/.  
#J+\DhDEPO  
改进后的归并排序: |t\KsW  
Qp&?L"U)2  
package org.rut.util.algorithm.support; w67xl  
u[t>Tg2R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vug-n 8  
dy_.(r5[L]  
/** h}6b&m  
* @author treeroot TczXHT}G  
* @since 2006-2-2 0=m&^Jpp  
* @version 1.0 szn%wZW  
*/ s
M9-0A  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { /:6Q.onmLn  
^@ UjQ9[>  
  private static final int THRESHOLD = 10; h]C2 8=N  
ocP*\NR  
  /* NhtEW0xCr  
  * (non-Javadoc) >'0lw+a  
  * ]xB6cPdLu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /a%KS3>V*  
  */ M;@Ex`+?i  
  public void sort(int[] data) { | W?[,|e  
    int[] temp=new int[data.length]; i-V0Lm/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _U=S]2QW  
  } #,Bj!'Q'-  
q5gP~*?  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { coO.kTO;  
    int i, j, k; 7X:hIl  
    int mid = (l + r) / 2; ,A?v,Fs>O[  
    if (l == r) 7n>|D^  
        return; Gavkil  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) |bvGYsn_#=  
        mergeSort(data, temp, l, mid); J<-Fua^  
    else jrdtd6b}  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); HtS#_y%(  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 4i96UvkZ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); q]?+By-0  
    else [R$liN99z;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }Y$VB%&Hy  
W#Cq6N  
    for (i = l; i <= mid; i++) { }amE6  
        temp = data; lzI/\%  
    } =KW|#]RB^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { k^yy$^=<  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; SJF2k[da  
    } ~:s!].H  
    int a = temp[l];
~s0P FS7  
    int b = temp[r]; v5gQ9  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { *U2Ck<"]  
        if (a < b) { 8\u;Wf  
          data[k] = temp[i++]; W-!dMa  
          a = temp; %$\}z(G  
        } else { 95% :AQLV  
          data[k] = temp[j--]; Z_!9iA:X  
          b = temp[j]; J b|mXNcL  
        } s!=!A  
    } s~#
?9vW  
  } "9.6\Y\*  
E'fX&[  
  /** OC`QD5  
  * @param data 6pe4Ni7I2  
  * @param l mURX I'JkX  
  * @param i (2 mS v  
  */ X^9t  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { [29$~.m$Y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rjt O`Mt`  
        } Y~<rQ  
    } ,\Z8*Jr3Q  
  } HL|0d }  
mT}Aje-L  
}

堆排序： 4p0IBfVG  
GZ-n! ^  
package org.rut.util.algorithm.support; V_ avaE  
\:18Uoe7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "y3dwSS  
P
<g|y4h  
/** _~(MA-l  
* @author treeroot kY0g}o'<  
* @since 2006-2-2 KG7X8AaK#  
* @version 1.0 !'c6Hs  
*/ %t(, *;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ k N uN4/  
qugPs(uQ  
  /* (non-Javadoc) -bIpmp?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f^>lObvd  
  */ UwzE'#Q-  
  public void sort(int[] data) { X_EC:GU  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =[43y%   
    h.init(data); ahz@HX  
    for(int i=0;i         h.remove(); "fX8xZdS  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); g@N=N  
  } <'+R%6  
fM zAf3  
  private static class MaxHeap{       P,LXZ  
    I NFzX  
    void init(int[] data){ ph5xW<
VNP  
        this.queue=new int[data.length+1]; gs<qi'B  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; #z1ch,*3;  
          fixUp(size); jn#N7%{Mk  
        } G> 5=`  
    } z.\[Va$@l  
      '+GVozc6c"  
    private int size=0; <yb=!  
HtS1N}@  
    private int[] queue; p'9 V._h  
          3IRRFIiO  
    public int get() { cC(ubUR  
        return queue[1]; B "s8i{Vm  
    } @[Jt~v  
Xk7$?8r4&  
    public void remove() { 1&>nL`E[3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ~6Ee=NaLzP  
        fixDown(1); S]e~)IgO  
    } +A&IxsTq5=  
    //fixdown 8[{0X4y3  
    private void fixDown(int k) { %i JU)N!  
        int j; [b\lcQ8O  
        while ((j = k << 1) <= size) { hr 6LB&d_  
          if (j < size && queue[j]             j++; bx%hizb  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 `U?H^,FVA  
            break; LQ&d|giA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5)o-]S>  
          k = j; {/[?YTDU  
        } 3K;b~xg`nw  
    } ]!S)O|_D[  
    private void fixUp(int k) { emDvy2uA#  
        while (k > 1) { Rh-8//&vZ/  
          int j = k >> 1; qS[p|*BL  
          if (queue[j]>queue[k]) Qe=Q8c
T  
            break; sD8xH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {D_4~heF  
          k = j; IbNTdg]/F`  
        } ,:Ix s^-  
    } 
Cg%I)nz  
 PtVN
G  
  } t+TbCe  
m6ZbYF-7W  
} ZJJl944  
a[{QlD^D  
　

SortUtil： m
WFZg.#?  
i:Ct6[  
package org.rut.util.algorithm; ?lw[  
@p'v.;~#  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; D+U/]sW  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; y&I|m  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; #$z-]i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 
n|`):sP  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; %'~<:>:"E  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ~v,KI["o  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Z 5YW L4s  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8`*9jr  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; V6!73 iY  
"
aO,  
/** #RIfR7`T  
* @author treeroot )p_LkX(  
* @since 2006-2-2 Z*Hxrw\!0  
* @version 1.0 /gy:#-2Gy  
*/ _!g NF=  
public class SortUtil { <TROs!x$a  
  public final static int INSERT = 1; WBIB'2:m  
  public final static int BUBBLE = 2; Xm[r#IA  
  public final static int SELECTION = 3; <!nWiwv  
  public final static int SHELL = 4; |JQP7z6j]  
  public final static int QUICK = 5; hAD
b]O  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; w`!foPE  
  public final static int MERGE = 7; w 4gZ:fR=  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; EG8R*Cm,}  
  public final static int HEAP = 9; {%k;V ~  
/!uBk3x:  
  public static void sort(int[] data) { 5dEO_1q %  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); (tz]!Aa{s  
  } z4`n%~w1b  
  private static String[] name={ n&78~@H  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ZV^J5wYE  
  }; Fmle|  
  MifgRUe  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ vl(v1[pU  
        new InsertSort(), t-'GRme  
        new BubbleSort(), iiDkk  
        new SelectionSort(), PC7.+;1  
        new ShellSort(), 5GxM?%\  
        new QuickSort(), D&d:>.~u  
        new ImprovedQuickSort(), snNg:rTL  
        new MergeSort(), 4<>:]  
        new ImprovedMergeSort(), F"TI9ib  
        new HeapSort() C`<} nx1  
  }; {:8[Mdf  
TUn@b1
1  
  public static String toString(int algorithm){ ")gCA:1-  
    return name[algorithm-1]; $^aXVy5p  
  } Q+M3Pqy  
  ~:b~f]lO  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { C$;s+ALy[  
    impl[algorithm-1].sort(data); !VTS $nJ4  
  } s;f u  
>-+X;0&  
  public static interface Sort { s1apHwJ -  
    public void sort(int[] data); ;-Dd\\)p  
  } H)fo4N4ii  
H#`?toS  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { htSk2N/  
    int temp = data; #_|^C(]!  
    data = data[j]; k<hO9;#qpL  
    data[j] = temp; I~6 ;9TlQ  
  } d>-EtWd  
}