[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。 #mc6;TRZO  
UvVq#<-  
插入排序： vtXZ`[D,l)  
YJBf~0r  
package org.rut.util.algorithm.support; mA6Nmq%{ F  
LS4E.Xdn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .Yxf0y?uv  
/** iIU>:)i  
* @author treeroot $%5!CD1)  
* @since 2006-2-2 DZV U!J  
* @version 1.0 # |,c3$  
*/ .q9i10C  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 
I=}R Z9  
H)i%\7F5  
  /* (non-Javadoc) PYW>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q%MLj./?[  
  */ $(;0;!t.  
  public void sort(int[] data) { ,%,.c^-  
    int temp; -\}Ix>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i,y7R?-K  
        } KgEfhO$W  
    }     4UnN~  
  } X8(Ws
N  
mjbV^^>  
} Y>PC>  
~9dAoILrl  
冒泡排序： a9TKp$LP`  
go5l<:9  
package org.rut.util.algorithm.support; BY??X=  
n;*W#c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3+iQct[  
s F3M= uz  
/** w-?Cg8bq<  
* @author treeroot x-@6U  
* @since 2006-2-2 aKC3vR0  
* @version 1.0 +zSdP2s  
*/  ~bLhI  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ jW_FaPW(p  
`rI[   
  /* (non-Javadoc) |=ljN7]!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nWv6
I&  
  */ /SQ1i}%  
  public void sort(int[] data) { uzWz+atH  
    int temp; G>0hi1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ [USE&_RN  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); u YJL^I8M'  
          } &!O~ f  
        } !7aJfs2  
    } \UBQ:+3  
  } '@eH)wh@m)  
 FK|q*  
}

选择排序： W1p5F\ wt  
nN!R!tJPa  
package org.rut.util.algorithm.support; xsSX~`  
^_pJEX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6*=
7ifS  
\o{rw0w0  
/** A0 1D-)  
* @author treeroot wv_<be[?*  
* @since 2006-2-2 $+@xwuY'+  
* @version 1.0 UJ6zgsD1b?  
*/ ex-W{k$  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 9>HCt*|_8  
/V)4B4  
  /* -[.A6W  
  * (non-Javadoc) <
Z8^.t)|  
  * ]*JH~.p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7.tEi}O&_g  
  */ gVI2{\a  
  public void sort(int[] data) { :_"%o=  
    int temp; yaKw/vV  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { bcC+af0L  
        int lowIndex = i; n0CS=  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { r&c31k]E  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Z7Xic5PI{4  
            lowIndex = j; ~Y'j8W  
          } YR}By;Bq  
        } L
% ?3VW  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ##clReS  
    } ?br4 wl  
  } [u}2xsSx  
&%`Y>\@f  
} 3Mt Alc0xp  
x$Tf IFy  
Shell排序： W05>\Rl  
&[|P/gj#>  
package org.rut.util.algorithm.support; 5 ]v]^Y'?  
~6-6aYhe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h`b[c.%  
*]RCfHo\=  
/** %e'Z.vm  
* @author treeroot , 1`-u$  
* @since 2006-2-2 2%(RB4+  
* @version 1.0 Z* L{;  
*/ H{nYZOf/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ UAq%Y8KA  
}g|)+V\A  
  /* (non-Javadoc) H.8Vm[W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 58H%#3Fy  
  */ u}~%9Pi  
  public void sort(int[] data) { "[BDa}Il  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,3E9H&@j  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); XT0:$0F  
        } Ar VNynQ  
    } 8}(ul  
    insertSort(data,0,1); s/J/kKj*s  
  } dT*8I0\+  
rc9Y:(S1l  
  /** #-Ad0/  
  * @param data 8QNd t  
  * @param j 9 ?~Y  
  * @param i -S,xR5  
  */ !@vM@Z"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { K:g:GEDgf  
    int temp; 0x/3Xz  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); zr5(nAl  
        } O9t
gS@*Tv  
    } bxA1fA;  
  } @Xb>GPVe#L  
q=40l  
}

　 /P3s.-sL  
$ZOKB9QccC  
快速排序： (66DKG   
1KtPq
,  
package org.rut.util.algorithm.support; (ATCP#lF  
U DC>iHt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mC}!;`$8p  
>7^
+ag~&  
/** "Nn+Zw43  
* @author treeroot )QvuoaJQ  
* @since 2006-2-2 +$x;FT&  
* @version 1.0 w>W`8P_b@  
*/ T|&2!Sh  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^sjL@.'m$N  
L!]~J?)  
  /* (non-Javadoc) sUP!'Av  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @~l?hf  
  */ 
P_w\d/3  
  public void sort(int[] data) { 4Dd7I  
    quickSort(data,0,data.length-1);     7JNy;$]/  
  } 2m?!!Weq  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 2iM8V  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Iu -CXc  
    //swap AIXvS*Y,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _\tGmME37  
    GK/Q]}Q8pZ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); U8b1 sz  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3koXM_4_{)  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 3oCw(Ff  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ", :Ta|  
    M:~/e8Xv  
  } ;5.o;|w?!  
  /** 6!3Jr  
  * @param data I:qfB2tL)O  
  * @param i o,sw[  
  * @param j T"GuE[?a  
  * @return /@H2m\vBX  
  */ dWI.t1`i  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { $.z~bmH"D  
    do{ +HK)A%QI  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); D-8>?`n\  
      SortUtil.swap(data,l,r); BI\+NGrB  
    } y ;4h'y>#  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     '%m0@5|hCD  
    return l; 7(<49bb.V  
  } =!#iC?I  
4#qjRmt  
} ,ZYj8^gF  
#89h}mp'  
改进后的快速排序： ZQ^kS9N i  
$nOd4{s_  
package org.rut.util.algorithm.support; F)0I7+lP  
YORFq9a{R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R
ro{A+[,X  
~Lc>~!!t  
/** wnE c   
* @author treeroot !vQ!_|g1  
* @since 2006-2-2 x Qh?  
* @version 1.0 S%ri/}qI[{  
*/ h]94\XQ>$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { @HfWA
FT  
RT45@   
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; O8+[)+6^  
  private static int THRESHOLD=10; 4JHQ^i-aY  
  /* (non-Javadoc) -%=StWdb   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i;0`d0^  
  */ ,<lxq<1I  
  public void sort(int[] data) { OU(z};Is6Z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ?CS jn  
    ?;,Al`/^  
    int top=-1; wE75HE`gW  
    int pivot; RZfC?  
    int pivotIndex,l,r; _^RN C)ol  
    J{mP5<8>b  
    stack[++top]=0; 4:}`X  
    stack[++top]=data.length-1; QD:0iD?  
    xLZQ\2q  
    while(top>0){ lxK_+fj q  
        int j=stack[top--]; yvxC/Jo4  
        int i=stack[top--]; %uGA+ \b  
        @"s\eL,r  
        pivotIndex=(i+j)/2; t.pg;#  
        pivot=data[pivotIndex]; Uc0AsUu}?  
        Q:~w;I  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Kfj*uzKB  
        <LW|m7  
        //partition $Yz &x%Lb  
        l=i-1; HHZ!mYr  
        r=j;  2H<?  
        do{ Xh]\q
)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); b,a\`%m}  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^+[o+  
        } yT&bS\  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); .Qh8I+Q%  
        SortUtil.swap(data,l,j); dITnPb)i  
        %:o@IRTRU  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +^+wS`Y  
          stack[++top]=i; x#0C+cU  
          stack[++top]=l-1; 2al~`  
        } x=B+FIJ  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ) Q=G&  
          stack[++top]=l+1; GxZQ{ \  
          stack[++top]=j; l1cBY{3QD  
        } 8{+~3@T  
        @sKAsn  
    } 16N8h]l  
    //new InsertSort().sort(data); _3p:q.  
    insertSort(data); 73~Mq7~8  
  } }WGi9\9T&  
  /** F.8{ H9`  
  * @param data M{kPEl&Z  
  */ 6sy%KO*A  
  private void insertSort(int[] data) { F'CUkVC0~P  
    int temp; +lha^){  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
GIVs)~/Eq  
        } 8 (^2  
    }     CES FkAj~  
  } !T,7  
TjI NxP-O  
} Dlj=$25  
N/?MsrZw  
　

归并排序： f[}SS]d:E  
+~fu-%,k  
package org.rut.util.algorithm.support; 6$6NVq  
ESrWRO f9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X3m?zQbhv  
*Ra")(RnDK  
/** wO!hVm,Ta  
* @author treeroot Y!7P>?)`,X  
* @since 2006-2-2 k(qQvn  
* @version 1.0 g?$9~/h :;  
*/ }"&(sYQ*`  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Ro1' L1:  
17i^|&J6}:  
  /* (non-Javadoc) *Yr-:s9J9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xY'g7<})$  
  */ ,xh9,EpBk  
  public void sort(int[] data) { &vF"I'V  
    int[] temp=new int[data.length]; k
N$70N7I;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); H0(zE*c~  
  } Fp]8f&l8  
  -KNJCcBJ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ a;S^<8  
    int mid=(l+r)/2; UUU^Y
T \  
    if(l==r) return ; ppnj.tLz;r  
    mergeSort(data,temp,l,mid); p 5o;Rvr  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 8_,ZJ9l;  
    for(int i=l;i<=r;i++){ V[xy9L[#  
        temp=data; }[DAk~  
    } G2^DukK.  
    int i1=l; Azle ;\l`  
    int i2=mid+1; }1W$9\%  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 5?fk;Q9+\  
        if(i1==mid+1) >@L HJ61C  
          data[cur]=temp[i2++]; a2rv4d=  
        else if(i2>r) =0)^![y]v  
          data[cur]=temp[i1++]; xqtjtH9X  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; m5p~>]}fYF  
        else k`AJ$\=  
          data[cur]=temp[i2++];         >gSerDH8\  
    } ~+np7  
  } ".0W8=  
H\k5B_3OU  
} >eTlew<5  
CbHNb~  
改进后的归并排序: <M7*N.  
 j%}Jl  
package org.rut.util.algorithm.support; @ tIB'|O  
~?&ijhZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G'py)C5;  
flB,
_  
/** \+uqP:Ty  
* @author treeroot X2uX+}h*tA  
* @since 2006-2-2 [dJ\|=  
* @version 1.0 4r. W:}4:  
*/ 19.cf3Dh  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { vRq xZN  
DsX>xzM  
  private static final int THRESHOLD = 10; ZH(.|NaH  
dvD<>{U,8  
  /* LbR-uc?x  
  * (non-Javadoc) WNb$2q=  
  * RrHnDO'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
+o  
  */ vOK;l0%  
  public void sort(int[] data) { Xu_<4  
    int[] temp=new int[data.length]; '/H(,TM
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _6m3$k_[MJ  
  } jVINc=o  
K*Jtyy}r  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { K|G$s  
    int i, j, k; ja;5:=8A5  
    int mid = (l + r) / 2; Vi#im`@  
    if (l == r) >>$|,Q-.  
        return; [tzSr=,Cg  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)  {K9E% ,w  
        mergeSort(data, temp, l, mid); c Vn+~m_%  
    else V)2_T!e%*  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =b7&(x  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) dNQSbp  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); vy@Lu cB  
    else pD#"8h  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); I{zE73  
yU|ji?)e  
    for (i = l; i <= mid; i++) { uB1!*S1f  
        temp = data; MI(i%$R-A  
    } 5G!U'.gr  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { f4S@lyYF  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; {{3H\ rR  
    } S7a6ntei  
    int a = temp[l]; C):d9OI?  
    int b = temp[r]; ge?-^s4M  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { pYVy(]1I(3  
        if (a < b) { 5uo(z,WLR  
          data[k] = temp[i++]; l~
YNmmv_  
          a = temp; 3}21bL  
        } else { q=Yerp3~  
          data[k] = temp[j--];
AfN   
          b = temp[j]; f^4*.~cB  
        } d5y2Y/QO  
    } C[nr>  
  } ? SP7vQ/  
-^H5z+"^  
  /** ~{YgM/c|dt  
  * @param data xD#I&.  
  * @param l o'7ju~0L  
  * @param i #L.}CzAz  
  */ _CJr6Evs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { %GbPrlu  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5v
i#ItN}|  
        } 0juIkN#  
    } )m8>w6"  
  } "IG$VjgcB  
wmE,k1G  
}

堆排序： jfPJ5]Z  
D2:a  
package org.rut.util.algorithm.support; *7;*@H*jd  
Cn;H@!8<s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SE9u2Jk  
@GZa:(  
/** $v<hW A]>  
* @author treeroot }t D!xI;  
* @since 2006-2-2 8N* -2/P&  
* @version 1.0 5rA!VES T  
*/ +'j*WVE%5  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ OO\biYh o  
p:<gFZb  
  /* (non-Javadoc) b/,!J]W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cvV?V\1f  
  */ 3b)
T}g  
  public void sort(int[] data) { VgsCwJ9w  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); h"1"h.  
    h.init(data); *!]Epb  
    for(int i=0;i         h.remove(); 199hQxib:  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _2X6
bIE  
  } [{p?BTs  
-)a_ub  
  private static class MaxHeap{       8pL>wL &C  
    e4YfTr  
    void init(int[] data){ pL}j ZTo  
        this.queue=new int[data.length+1]; 0SCW2/o8  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; (zJ$oRq  
          fixUp(size); o*wC{VP_  
        } KT;C RO>  
    } 2@m(XT (  
      v8[
ek@  
    private int size=0; -?w v}o  
%Di7u- x  
    private int[] queue; ds$\vSd  
          _h=<_Z  
    public int get() { AV[PQI  
        return queue[1]; JIbzh?$aD  
    } S,Wl)\  
b8{h[YJL2  
    public void remove() { b!5tFX;J  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t:"=]zUU  
        fixDown(1); {`Fx~w;i  
    } G<u.+V  
    //fixdown U??f<  
    private void fixDown(int k) {
4`!  
        int j; ]i,
Mq  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9HNh*Gc=  
          if (j < size && queue[j]             j++; 1|~#028  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 5lHN8k=mm2  
            break; 8~s-t  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =O3I[  
          k = j; \p@nH%@v  
        } X\p`pw$  
    } 3 !>L?  
    private void fixUp(int k) { 0(U3~k6  
        while (k > 1) { V>>) 7E:Q  
          int j = k >> 1; Ca5Sc, no  
          if (queue[j]>queue[k]) kJ#[UCqzM  
            break; fJn3"D'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 7\0|`{|R@  
          k = j; ;!0.Kk 4  
        } PD}SPOA`U3  
    } cGpN4|*rQ  
q0b`HD  
  } !|Xl 8lV`  
Ic{'H2~4,  
} B=q)}aWc  
71L\t3fG  
　

SortUtil： J/]o WC`u  
oA!5dpNhU  
package org.rut.util.algorithm; - 5o<Q'(  
k}I5x1>&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; C>JekPeM  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; x  tYV"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; y?*[}S  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $/<"Si&(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; i)@U.-*5m  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; <@U.   
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; j1;_w  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?O<`h~'$+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; (^tr}?C  
vR%j#v|s  
/** ]5o0
 
* @author treeroot _gPVmGG  
* @since 2006-2-2 8u:v:>D.'  
* @version 1.0 as\<nPT{Fj  
*/ PuCwdTan_  
public class SortUtil { vB{;N  
  public final static int INSERT = 1; .-('C> @  
  public final static int BUBBLE = 2; k7yv>iN  
  public final static int SELECTION = 3; }sTH.%  
  public final static int SHELL = 4; (E"&UC[  
  public final static int QUICK = 5; uKR\Xo}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Q*09E  
  public final static int MERGE = 7; ;1*m}uNz  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; =9;[C:p0-  
  public final static int HEAP = 9; Nl=m'4@`  
]=?X*,'  
  public static void sort(int[] data) { PS_3Oq)  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 1qm/{>a-  
  } l5ZADK4  
  private static String[] name={ 097Fvt=#  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" "4Lg8qm  
  }; JAGi""3HG  
  1AV1d%F  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ [ 5CS}FB  
        new InsertSort(), :"OZc7 ~  
        new BubbleSort(), RsqRR`|X?  
        new SelectionSort(), A6?qIy  
        new ShellSort(), BB2_J=wA  
        new QuickSort(), *1|YLy  
        new ImprovedQuickSort(), x38SSzG:L  
        new MergeSort(), K;<NBnH  
        new ImprovedMergeSort(), >u9id>+  
        new HeapSort() Ax5mP8S  
  }; O3^98n2  
N5q}::Odc  
  public static String toString(int algorithm){ u"`5  
    return name[algorithm-1]; {\vI9cni|"  
  } :DOr!PNA  
  o9KyAP$2
 
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { bc3|;O  
    impl[algorithm-1].sort(data); l?[{?Luq  
  } %+AS0 Jh
B  
T7>48
eH  
  public static interface Sort { ntrY =Y  
    public void sort(int[] data); Nk lz_
]  
  } =&di
4'`  
b34zhZ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { }G>v]bV0V  
    int temp = data; Ez06:]Jd  
    data = data[j]; c[(yU#@  
    data[j] = temp; 0OleO9Ua  
  } A5CdLwk  
}