[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。 NkNFx<9T  
p6BDhT(RS  
插入排序： xFThs,w  
i?M-~EKu  
package org.rut.util.algorithm.support; n.'Ps+G(  
fa/o4S<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^{=UKf{  
/** +2eri_p  
* @author treeroot 9Xa.%vw>  
* @since 2006-2-2 . 70=xH  
* @version 1.0 W/t,7lPFb  
*/ c u";rnj  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ wzxV)1jT  
`@1e{?$  
  /* (non-Javadoc) =8*ru\L:hr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g
|3bM  
  */ sxRKWM@4  
  public void sort(int[] data) { GJQ>VI2cY  
    int temp; "?a
I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4\|Q;@f  
        } d(V4;8a0  
    }     Bnk<e  
  } <Rn-B).3bs  
V0 Z8VqV  
} U<sGj~"#  
1fIx@  
冒泡排序： O9?.J,,mVh  
-u"|{5? '  
package org.rut.util.algorithm.support; w{L9-o3A  
 03zt^<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D~i5E9s5  
!Z\Gv1  
/** C%E~9_w  
* @author treeroot J| wk})?  
* @since 2006-2-2 FF^h(E
a  
* @version 1.0 jz=
V*p}6  
*/ Ev3'EA~`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ NV(jp'i~  
SKNHLE}  
  /* (non-Javadoc) Rsq EAdZw[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kjsj~jwvv  
  */ - (((y)!  
  public void sort(int[] data) { IOC$jab@  
    int temp; `5Z'8^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,38M6yD  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3$P  
          } }TZM@{;  
        } gk?H@b*  
    } mDv<d=p!  
  } @f|~$$k=  
c C) <Y#1  
}

选择排序： N+ ]O#Js?  
XI$W  
package org.rut.util.algorithm.support; `~lG5|  
]:2Ro:4Yv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; . bUmT!  
~fL`aU&  
/** kRwY#  
* @author treeroot bk=;=K  
* @since 2006-2-2 dZ*&3.#D5  
* @version 1.0 V,c^Vqy  
*/ '?.']U,: $  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5$>buYF  
I H#CaD  
  /* *>[q*SF  
  * (non-Javadoc) Z<AZO ^  
  * bYem0hzOe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <Pe'&u  
  */ #"TYk@whWf  
  public void sort(int[] data) { >b0Bvx-  
    int temp; />:$"+gKo  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { n.NWS/v_{  
        int lowIndex = i; r7}KV| M  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { $}S0LZ_H  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { q2`mu4B  
            lowIndex = j; 3@O/#CP+  
          } N|@tP:j  
        } @sZ' --Y  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); T:K}mLSg  
    } 99'c\[fd'  
  } [K4k7$  
7tJ#0to  
} KdZ=g ZSH  
GeB-4img  
Shell排序： K+L9cv4 |*  
+G!# /u1  
package org.rut.util.algorithm.support; !J{[XT  
/?Y4C)G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w&es N$2  
k[<i+C";  
/** %M8Q6  
* @author treeroot 6kR3[]:16v  
* @since 2006-2-2 o,J8n;"l  
* @version 1.0 V^n=@CZT9C  
*/ %)dp a  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |7Z}#eP//  
%Rr_fSoV  
  /* (non-Javadoc) !,b&e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {A ,w%  
  */ -cn`D2RP  
  public void sort(int[] data) { N(J#<;!yb  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ '?NMQ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,.=7{y~  
        } }9z$72;Qdq  
    } u9c^YCBM  
    insertSort(data,0,1); t(.vX  
  } l`X?C~JhJ  
r~,3  
  /** wXdt\@Qr  
  * @param data D]'8BS3  
  * @param j n >E1\($  
  * @param i *N{k#d/  
  */ u!It';j  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Sc}Rs  
    int temp; x|^p9m"=%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); YReI|{O$c  
        } &h6 `hP_  
    } |L}tAS`8  
  } uz3 ?c6b  
LKZ<\% X  
}

　 Y|/,*,u+  
`tKs|GQf  
快速排序： ^foCcO  
DI-CC[  
package org.rut.util.algorithm.support; 4QiV@#o:  
.ubZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pf yJL?_%  
81I9xqvSd~  
/** Ib/e\+H\  
* @author treeroot *'{9(Oj  
* @since 2006-2-2 aqi]5,  
* @version 1.0 3_i29ghv  
*/ &wkbr2P  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ k#V\O2lb  
wYv++< z  
  /* (non-Javadoc) %(\et%[]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K}whqe]j  
  */ Rp_}_hL0  
  public void sort(int[] data) { Eh9{n,5-  
    quickSort(data,0,data.length-1);     l u{6  
  } M4d4b  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :V)=/mR  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ):L0{W{  
    //swap n5fc_N/8O=  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); nU2w\(3|  
    2j{T8F\]  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); }^odUIj  
    SortUtil.swap(data,k,j); ^Vc(oa&;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [8WG  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ?xQm_ 91X^  
    9:E.Iy  
  } 6mIRa(6V  
  /** f{(D+7e}  
  * @param data >4=7t&h  
  * @param i wo86C[  
  * @param j ~sWXd~\  
  * @return  Qk.[#  
  */ 9!Fg1h=  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { _.W;hf`  
    do{ h}o
V)z6  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); %;GRR (K  
      SortUtil.swap(data,l,r); #Qu|9Q[QH  
    } +ul.P)1J6  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     T{'oR .g,  
    return l; G{a_\'7  
  } es$<Vkbp  
|Ur$H!oe?'  
} vsB3n$2@u  
@]V_%,  
改进后的快速排序： Orlf5{P  
ExOSHKU,e  
package org.rut.util.algorithm.support; Z?eedVV@  
0o 8V8 :  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6D*x5L-1o  
9}G<\y  
/** Qb86*  
* @author treeroot Ff[GR$m
 
* @since 2006-2-2 3X`N~_+  
* @version 1.0 2P|j<~JS  
*/ --7@rxv  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 'f7s*VKG  
5N2`e3:I  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; M^/ZpKeT"  
  private static int THRESHOLD=10; 5^2P\y(?  
  /* (non-Javadoc) H"pwIiC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e~6>8YO+7j  
  */ S<w?,Z  
  public void sort(int[] data) { Z
,,qmwd  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; u6*0% Km  
    rGQ([e  
    int top=-1; GM0pHmC  
    int pivot; tRTJQ  
    int pivotIndex,l,r; (Ii+}Mfp  
    e{ZS"e`!  
    stack[++top]=0; ^8g<>,$  
    stack[++top]=data.length-1; ;![rwra  
    iis}=i7|  
    while(top>0){ 94[8~_{fG  
        int j=stack[top--]; OI^qX;#Kd  
        int i=stack[top--]; u$(XZ;Jg  
        <EuS6Pg  
        pivotIndex=(i+j)/2; 8;(3fSNC  
        pivot=data[pivotIndex]; ]_! .xx>  
        Lhxg5cd  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &?AP
Y9\.  
        *MXE>  
        //partition {_jbFJ  
        l=i-1; ^^[A\'  
        r=j; |Tk'H&  
        do{ Qf@ha  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !<0 `c  
          SortUtil.swap(data,l,r); ,GF(pCZzG  
        } fvV5G,lD3h  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); =$< .:b  
        SortUtil.swap(data,l,j); }I~)o!N%7  
        R'B-$:u  
        if((l-i)>THRESHOLD){ BIjkW.uf  
          stack[++top]=i; $< .wQ8:Q  
          stack[++top]=l-1; D+4$l+\u  
        } G,@Jo[e  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /+
?eSgM/  
          stack[++top]=l+1; kclZ+E  
          stack[++top]=j; Y\9zjewc  
        } >ti)m >f  
        (U|WP%IM'  
    } ]P4?jKI  
    //new InsertSort().sort(data); 2-@z-XKn  
    insertSort(data); F@-8J?Hl:  
  } VVi3g
  
  /** :io[9B [  
  * @param data >q1rdq  
  */ \{}5VVw-S?  
  private void insertSort(int[] data) { r]bG,?|  
    int temp; VO7&<Y}{x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "1-z'TV=  
        } Oa'T$'  
    }     f2i9UZ$=e!  
  } e
OUEhpE  
T$o;PJc  
} /9 |BAQ:v;  
s[u*~A  
　

归并排序： 0Q:l,\lY  
m~8=?R+m  
package org.rut.util.algorithm.support; ;1Q@d  
mC!^`y)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fOz.kK[]  
p!+bn,?G  
/** W$Z8AZ{E  
* @author treeroot Ca#T?HL  
* @since 2006-2-2 &*o{-kw  
* @version 1.0 8>!-|VSn  
*/ Kq}-)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ #c`/ f6z  
L?b;TjLe  
  /* (non-Javadoc) .N Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GBGna3  
  */ r5PZ=+F  
  public void sort(int[] data) { x{$/|_  
    int[] temp=new int[data.length]; Kd7Lpw1u]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \!Ap<  
  } BYb"[qPV  
  J
'
'lOj(@  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ \NQ[w7  
    int mid=(l+r)/2; 7$Pf  
    if(l==r) return ; -n6e;p]  
    mergeSort(data,temp,l,mid); He}"e&K  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); h%Uq  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (
T=u_oe  
        temp=data; MQlGEJ  
    } LCok4N$o  
    int i1=l; D #C\| E:  
    int i2=mid+1; O2oF\E_6  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Twpk@2=l  
        if(i1==mid+1) }}4uLGu)  
          data[cur]=temp[i2++]; i6xzHfaYG  
        else if(i2>r) G3.\x_;k  
          data[cur]=temp[i1++]; zTfl#%  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; *xDV8iu_  
        else sxPvi0>  
          data[cur]=temp[i2++];         gyOAvx  
    } <P-AlHYV-  
  } a#+;BH1  
#[y2nK3zF  
} 6Bn
}W ?  
Dx.hM[  
改进后的归并排序: DN|+d{^lN  
8FgF6ip  
package org.rut.util.algorithm.support; r ['zp=9  

/F}dC/W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @Qd5a(5WM  
s"X0Jx}
 
/** X92I==-w  
* @author treeroot {&pBy  
* @since 2006-2-2 a0hgF_O1  
* @version 1.0 M0woJt[&  
*/ q`HK4~i,  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { __)"-\w-_(  
,~XAV ;+  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8FQNeQr  
0D}k
^W  
  /* .zvv
k  
  * (non-Javadoc) g\@zQ^O?  
  * 68nPz".X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /B5rWJ2AS  
  */ e(jD[q  
  public void sort(int[] data) { "_ON0._(/  
    int[] temp=new int[data.length]; z#+Sf.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); W ZW:q  
  } EP6@5PNZ  
+(oExp(!  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { &}VVr
  
    int i, j, k; ,/UuXX  
    int mid = (l + r) / 2; ab*O7v  
    if (l == r) [`bA,)y"  
        return; A
nQUdU  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) -9$.&D|  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \|$GBU  
    else c1g'l.XL 3  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); (_eM:H=e>  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^1X 6DH`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); U6~79Hnt  
    else (o1o);AO  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); D^A#C<Gs  
C40W@*6S2  
    for (i = l; i <= mid; i++) { C59H| S  
        temp = data; /.:&9 c  
    } k~qZ^9QB~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 3q`Uq`t4mR  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 57:27d0y  
    } T$tO[QR/  
    int a = temp[l]; *TYOsD**9  
    int b = temp[r]; )D ':bWP  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { h~k+!\  
        if (a < b) { _j|U>s   
          data[k] = temp[i++]; HvW6=d(#  
          a = temp; FyRr/0C>  
        } else { J%8hf%!ud  
          data[k] = temp[j--]; l,ra
24  
          b = temp[j]; d 2z!i^:  
        } r%%<   
    } (sEZNo5n  
  } i^V3u  
N0UZ%,h\  
  /** IUQYoKz4}A  
  * @param data ~uEI}z
 
  * @param l Tnb5tHjnh  
  * @param i S5wkBdr{  
  */ PAv<J<d  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { W+
aW2  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); xWKUti i  
        } w/Wd^+IIn  
    } tdn|mX#  
  } +=(@=PJ6  
iU4Z9z!  
}

堆排序： =}[m_rp&  
IdciGS6t  
package org.rut.util.algorithm.support;
>~@ABLp6  
}~! D]/B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vf['$um  
K2-nP2Go?  
/** 'o-J)+oa  
* @author treeroot UUxP4  
* @since 2006-2-2 ,~7+r#q7  
* @version 1.0 .KF(_ 92  
*/ ?f=7F %  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ XC\'8hL:  
~JohcU}d  
  /* (non-Javadoc) Fzn#>`qG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _)^`+{N<  
  */ ;e\K8*o  
  public void sort(int[] data) { IYB;X  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); _H$Z}2g<z  
    h.init(data); )Tad]Hd"W  
    for(int i=0;i         h.remove(); K?,`gCN}v  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); l6HT}x7OiH  
  } b
k4G+wGw  
~)]n67Or~  
  private static class MaxHeap{       _Uup*#m  
    >I9|N}I  
    void init(int[] data){ q%wF=<W  
        this.queue=new int[data.length+1]; z. xRJ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; vjYG>YhV  
          fixUp(size); 8rSu,&<  
        } d4A3DTW  
    } zM<yd#`yt8  
      ]d,#PF  
    private int size=0; R!7a;J}  
pOIfKd  
    private int[] queue; 8:}$L)[V  
          3vF-SgCV  
    public int get() { " {Nw K  
        return queue[1]; S{qn^\0  
    } H9rZWc"*  
qN6
GLx%  
    public void remove() { Oa-~}hN  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); rcG-Vf@  
        fixDown(1); [
300F=R  
    } B-aJn8>/  
    //fixdown Axx{G~n![  
    private void fixDown(int k) { a1A3uP  
        int j; kF7`R4Sz  
        while ((j = k << 1) <= size) { ,4kipJ!,yK  
          if (j < size && queue[j]             j++; QlWkK.<Z3_  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?+y# t?
 
            break; ?XO}6q<tM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); q'<K$4_,%  
          k = j; gPr&9pHU  
        } $ iU~p  
    } o1@. <Q+}  
    private void fixUp(int k) { }7/Ob)O  
        while (k > 1) { &^@IAjxn  
          int j = k >> 1; Y'M}lv$sa  
          if (queue[j]>queue[k]) j:'!P<#  
            break; EO\@#",a  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =!PUKa3f<  
          k = j; 5b%zpx0Y  
        } 9Q*zf@w  
    } \}NZ]l  
R,[+9U|4V  
  } yy$7{9!  
ekO*(vQ~  
} Ix'GP7-m_  
'C\knQ  
　

SortUtil： sBD\;\I  
0P6< 4  
package org.rut.util.algorithm;
e+>&
? x  
&fWYQ'\>  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ;l'kPUv([  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ,R;wk=k  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 'Z(4Wuwb  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; =8)q-{p3  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <y5f[HjLy  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; IOi6' 1l  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; B|+t
K  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; S
)d_
A  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Z]Iyj 97  
Gn%gSH/  
/** haMt2S2_B:  
* @author treeroot za@`,Yq  
* @since 2006-2-2 {BKr/) H  
* @version 1.0 ;'J{ylRQ  
*/ 9oA
.!4q  
public class SortUtil { b?FTwjV+#  
  public final static int INSERT = 1; '^Ce9r}  
  public final static int BUBBLE = 2; $N1UEvC%Q  
  public final static int SELECTION = 3; ;qT7BUh(%  
  public final static int SHELL = 4; )51
H\o  
  public final static int QUICK = 5; 8y, ]>n  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; xkzC+ _A  
  public final static int MERGE = 7; bbO1`b-  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; N/fH%AtM  
  public final static int HEAP = 9; |k^ *  
4?{e?5)  
  public static void sort(int[] data) { 7T3ub3\  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,:QDl  
  } BnL
WC  
  private static String[] name={ N2^B  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ;{Kx$Yt+  
  }; 0jN?5j  
  Kq0!.455  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ zWh[U'6  
        new InsertSort(), ]o]*&[C  
        new BubbleSort(), cCH2=v4hU  
        new SelectionSort(), pZ4]oK\*  
        new ShellSort(), P$=Y5   
        new QuickSort(), va/$dD9  
        new ImprovedQuickSort(), R_2JP C  
        new MergeSort(), 3yfq*\_uXw  
        new ImprovedMergeSort(), a jCx"J  
        new HeapSort() yS[Z%]bvU  
  }; c{u~=24;%#  
4F+n`{~  
  public static String toString(int algorithm){ VfiMR%i}  
    return name[algorithm-1]; NN9`jP2  
  } H `V3oS~}  
  ^3L6mOoA  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^^I3%6UY  
    impl[algorithm-1].sort(data); /8SQmh$+e  
  }  TVP.)%  
i>C:C>~  
  public static interface Sort { # N.(ZP  
    public void sort(int[] data); iPxhDn<B  
  } 3S'juHTe  
x`vIY-DS  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 6%B5hv24v  
    int temp = data; lll]FJ1  
    data = data[j]; H0YxPk)  
    data[j] = temp; kgvB80$4  
  } &ns !\!  
}