[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。 )RWY("SUy1  
e?o/H  
插入排序： p&2d&;Qo0  
8h=K S   
package org.rut.util.algorithm.support; E2=vLI]  
tp"eXA0n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]Ee$ulJ02  
/** eT2Tg5Etc  
* @author treeroot f"4w@X2F  
* @since 2006-2-2 m3(p7Z^Bq  
* @version 1.0 NE &{_i!  
*/ T;,
,!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ c:B` <   
I,Jb_)H&t  
  /* (non-Javadoc) r0pwKRE~t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) On[yL$?  
  */ zW`a]n.  
  public void sort(int[] data) { \nTV;@F  
    int temp; YKOj  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); SUvrOl   
        } {=,I>w]T|W  
    }     S`TQWWQo;  
  } y M-k]_  
CFoR!r:X  
} r&F 6ZCw  
4`o<e)c3  
冒泡排序： n7/&NiHxv/  
nYBa+>3BDf  
package org.rut.util.algorithm.support; g<$2#c}  
I;UT;/E2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q^xk]~G$(  
m G+=0Rn^  
/** "kVzN22  
* @author treeroot ^/}&z  
* @since 2006-2-2 *.T?#H  
* @version 1.0 u&o$2 '8  
*/ {([`[7B>a<  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ nuA 0%K  
F]0 qt$GO  
  /* (non-Javadoc) eq<!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .Ep&O#  
  */ >V\^oh)t]t  
  public void sort(int[] data) { |GP&!]  
    int temp; 5-&"nn2*}1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ *|@386\  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); $e uI  
          }
T_9o0Qk  
        } mGJRCK_  
    } "];@N!dA  
  } l<7SB5  
1FT3d  
}

选择排序： O*W<za;  

Fw}|c  
package org.rut.util.algorithm.support; <zAYq=IU  
ip1gCH/?_+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }O| 9Qb  
)me`Ud
 
/** 2Je]dj4  
* @author treeroot _qo\E=E  
* @since 2006-2-2 i1bmUKZ8'L  
* @version 1.0 #ZP;] W  
*/ }-u%6KZ   
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { cF?0=un  
)V_;]9<wt  
  /* 6)20%*[  
  * (non-Javadoc) +m/n~-6q  
  * M9Nr/jE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \F""G,AWq{  
  */ U;!J(Us  
  public void sort(int[] data) { Ap4.c8f?Q-  
    int temp; $~
%h4  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { )%lPKp4]  
        int lowIndex = i; {2i8]Sp1d/  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 33&\E- Q>  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { _c5*9')-)  
            lowIndex = j; `82Dm!V  
          }  Wu8^Z Z{  
        } ]e+&Pxw]e  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $q.}eb0  
    } QBN\wL8g  
  } v53|)]V  
pUW7
p  
} RAuVRm=E  
(Q8r2*L  
Shell排序： #l3)3k*;  
Tf?`_jL  
package org.rut.util.algorithm.support;
!_B*Po  
sH >zsc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rUAt`ykTmN  
m -hZ5
i  
/** @7V~CNB+  
* @author treeroot [9#zEURS  
* @since 2006-2-2 vJV/3-yX  
* @version 1.0 1EWZA  
*/ PrA(==FX/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ =q`T|9v  
Gzg3{fXl  
  /* (non-Javadoc) !ab ef.%:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )}t't"  
  */ ou<,c?nNM  
  public void sort(int[] data) { >mG64N  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Zj1bG{G=i  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 5Z6MQ`(k  
        } ,LxkdV  
    } TU*EtE'
g/  
    insertSort(data,0,1); bX`Gv+  
  } ~!cxRd5;F  
vAqj4:j  
  /** EbVva{;#$;  
  * @param data i" )_Xb_1  
  * @param j D{[{&1\)r  
  * @param i l=((>^i  
  */ ek0!~v<I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 5C^@w
 
    int temp; I3d}DpPx%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); JY^i  
        } p8?v o?^  
    } FouN}X6  
  } HXztEEK6  
bS954d/  
}

　 XoL DqN!  
Im@OAR4,R  
快速排序： oD1k7Gq1  
Xc}XRKiy{  
package org.rut.util.algorithm.support; <c:H u{D  
evYn}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J%M
[8  
6)P.wW  
/** CH 29kQ  
* @author treeroot ~1[n@{*:(  
* @since 2006-2-2 w>=N~0@t  
* @version 1.0 c;fLM`{*  
*/ .R'M'a#*!A  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ hqmE]hwc  
`[U.BVP'  
  /* (non-Javadoc) _vDmiIn6K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1EEcNtpub]  
  */ NRx I?v  
  public void sort(int[] data) { #jW=K&;
 
    quickSort(data,0,data.length-1);     TjYHoL5
 
  } y_=y%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ =!xX{o?64  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 3}F>t{FDk  
    //swap El;"7Qn  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <r
$h =hM  
    MGt>:&s(]  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); # #2'QNN  
    SortUtil.swap(data,k,j); @z{SDM  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Qz#By V:  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); wK#*|  
    b \ln XN  
  } ?4Rd4sIM$u  
  /** V|$PO Qa3  
  * @param data qqf*g=f  
  * @param i wCruj`$  
  * @param j !$oa6*<1  
  * @return %xOxMK@  
  */ |%v:>XEO  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { G2)F<Y  
    do{ 3IlVSR^py  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ,aC}0t  
      SortUtil.swap(data,l,r); :TG;W,`.V  
    } c {%mi  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     40h$- VYT/  
    return l; 80[# 6`  
  } -P/DmSS8V  
Opcszq5n  
} ,}gJY^X+  
6&ut r!\7  
改进后的快速排序： 1p$(\
 
5P"R'/[PA_  
package org.rut.util.algorithm.support; kaB|+U9^  
o /[7Vo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C9sU^]#F  
Vb\g49\o/  
/** dB0#EJaE  
* @author treeroot 3WGET[3  
* @since 2006-2-2 $S|+U}]C  
* @version 1.0 :VZS7$5  
*/ ~io.TS|r  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { >{tn2Fkg>  
6{=U= *  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Af]zv~uM  
  private static int THRESHOLD=10; w|s2f`!  
  /* (non-Javadoc) n-cI~Ax+4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `hkvxt  
  */ O& Sk}^  
  public void sort(int[] data) { $jE<n/8  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; EOXkMr  
    QhJN/v  
    int top=-1; vxEi C:&]  
    int pivot; Mh-"B([Z  
    int pivotIndex,l,r; Sl,DZ!  
    ocZ}RI#Q  
    stack[++top]=0; o?>0WSLlm  
    stack[++top]=data.length-1; ]$r]GVeN}H  
    yVmp,""a  
    while(top>0){ j;]I -M[  
        int j=stack[top--]; !~~KM?g  
        int i=stack[top--]; Yz_}*  
        x-CjxU3  
        pivotIndex=(i+j)/2; s0f+AS|}  
        pivot=data[pivotIndex]; )__sw  
        -6kX?sNl)X  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D5P-$1KPt  
        Kgr<OL}VJ  
        //partition *pa hZiO  
        l=i-1; :p/=KI_  
        r=j; } u;{38~  
        do{ oOpEpQ}}q  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); lt6wmCe  
          SortUtil.swap(data,l,r); "gM!/<~  
        } 9S@x  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #&Tm%CvB  
        SortUtil.swap(data,l,j); |nx3x  
        ="& GU%$  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 5.{=Op!  
          stack[++top]=i; AYfOETz  
          stack[++top]=l-1; Cy$~H  
        } 81{8F  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 49=pB,H;H  
          stack[++top]=l+1; }={@_g#  
          stack[++top]=j; 8fP2qj0  
        } 9m$"B*&6G  
        q&-mbWBj  
    } M11\Di1  
    //new InsertSort().sort(data); xn2nh@;
 
    insertSort(data); vkTu:3Qe  
  } +a.2\Qt2A  
  /** 2{b
/*w  
  * @param data K-Ts
SW$}  
  */ D r(0w{5  
  private void insertSort(int[] data) { u'l4=e  
    int temp; Wn@oG@}~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5WHz_'c  
        } zU&Iy_Ke.  
    }     qSr]d`7@  
  } 'fU#v`i  
6I"KomJ9  
} h#r~2\q4ei  
/e>%yq<9B  
　

归并排序： hxL?6mhY  
Bu=1-8@=qs  
package org.rut.util.algorithm.support; iuY,E  
xS1n,gTA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; USyc D`  
)v;O2z  
/** n5d8^c!2  
* @author treeroot `YqtI/-w  
* @since 2006-2-2 6o#/[Tz  
* @version 1.0 c46-8z$  
*/ Qa=Y?=Za  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ PSq?8.  
/";tkad^  
  /* (non-Javadoc) p}!i_P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *zPqXtw!j  
  */ o664b$5nsI  
  public void sort(int[] data) { :%sBY0 yF  
    int[] temp=new int[data.length]; h}SZ+G/L  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); %evb.h)  
  } aNu.4c/5  
  I^k&v V  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ fVn4=d6X  
    int mid=(l+r)/2; 06Wqfzceb  
    if(l==r) return ; $4g
{4-)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 0}<blU  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Yt#; +*d5  
    for(int i=l;i<=r;i++){ F0_w9"3E~  
        temp=data; fU|v[  
    } V_~lM
E  
    int i1=l; Jd7chIK  
    int i2=mid+1; M99ku'  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 6m?<"y8]  
        if(i1==mid+1) ,VVA^'+  
          data[cur]=temp[i2++]; hb;
CpA  
        else if(i2>r) myfTztJ  
          data[cur]=temp[i1++]; 6{.U7="  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; eB#I-eD  
        else qg#YQ'vWte  
          data[cur]=temp[i2++];         U_IGL  
    } a4ViVy  
  } ;iiCay37F  
h_4*?w  
} ir}z^+  

_ VuWo  
改进后的归并排序: &qg6^&  
yx|iZhK0:}  
package org.rut.util.algorithm.support; y-E'Y=j  
.@)vJtH)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L/rf5||@  
P{A})t7  
/** M584dMM  
* @author treeroot 5{b;wLi$X2  
* @since 2006-2-2 O;RBK&P  
* @version 1.0 *S*49Hq7c  
*/ zk{d*gN  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1@OpvO5  
bss2<mqlH  
  private static final int THRESHOLD = 10; 2
|bt"y-5r  
BmV`<Q,  
  /* 8  *f9  
  * (non-Javadoc) 5.VPK 338A  
  * Ni>Ns=n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
60%
nQhb  
  */ }MOXJb @  
  public void sort(int[] data) { op`9(=DJ]  
    int[] temp=new int[data.length]; %}TJr]'F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); E$ \l57  
  } [Ep'm  
rE
WJ3*Hb  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =i vlS  
    int i, j, k; B<EqzP*#  
    int mid = (l + r) / 2;  ]+Whv%M  
    if (l == r) -*mbalU,J  
        return; F3(SbM-  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .Qrpz^wdt  
        mergeSort(data, temp, l, mid); H]tD~KM<  
    else Rr [_t FM  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q!Ek EW\n  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 01o<eZ,  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); OD~Q|I(j  
    else LA;f,CQ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 2!-Q!c`y  
0M;g&&mF  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7_oUuNw  
        temp = data; wuXQa wo  
    } H8w[{'Mei  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { R*bx&..<  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; sPQjB[  
    } [z

!m  
    int a = temp[l]; r2#G|/=@  
    int b = temp[r]; lUjZ=3"'
 
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { _<f%== I'  
        if (a < b) { {g nl6+j  
          data[k] = temp[i++]; QP\:wi  
          a = temp; h.R46:  
        } else { O W.CU=XU  
          data[k] = temp[j--]; X(/fE?%;  
          b = temp[j]; 6V$ )ym*F  
        } UY9*)pEE  
    } [c=Wp  
  } c!\T0XtT  
3?j:M]fR  
  /** ?{'_4n3O  
  * @param data T`@brL  
  * @param l X% 05[N  
  * @param i <J%Z?3@T  
  */ XFoSGq
D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { J\+fkN<.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h^rG5Q  
        } @cIYS%iZ  
    } (.=Y_g
.  
  } >8{w0hh;  
l/(~Kf9eQG  
}

堆排序： %Y0lMNP  
e+!xy&u@u  
package org.rut.util.algorithm.support; yHE\Q  
`=p
A;R9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rNhS\1-  
rF[-4t %  
/** &i3SB
[|  
* @author treeroot sHPAr}14  
* @since 2006-2-2 GmNCw5F  
* @version 1.0 >x%HqP#_V  
*/ (7<G1$:z=  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ b0'}BMJ  
\
y271}'  
  /* (non-Javadoc) Jq)k5X>&Sj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *J^FV^E``  
  */ #xx.yn(7  
  public void sort(int[] data) { T\.~!Q
  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); +fY@q,`  
    h.init(data); MPnMLUB$\  
    for(int i=0;i         h.remove(); *PlKl_nP6  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); :j~4mb?$  
  } ;Egl8Vhr  

6I(Y<LZ5  
  private static class MaxHeap{       KW'nW  
    ,5<AV K-#Q  
    void init(int[] data){ `vzMuL;  
        this.queue=new int[data.length+1]; x(sKkm`Q  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 00IW9B-  
          fixUp(size); >a*dI_XE  
        } M*n94L=Sg&  
    } ;\}dQsX  
      6@lZVM)E  
    private int size=0; VTR4uT-  
v(0ujfSR0  
    private int[] queue; ;yqHt!N  
          cg^~P-i@*  
    public int get() {
{9;-5@b  
        return queue[1]; *6<4ECa7C  
    } ).GM0-y  
whe%o  
    public void remove() { bHm/ZZx  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); RLex#j  
        fixDown(1); ZYY~A_C  
    } Z2*?a|3  
    //fixdown >q?{'#i /  
    private void fixDown(int k) { h3E}Sa(MQ:  
        int j; :Nf(:D8  
        while ((j = k << 1) <= size) { Jm)7!W%3  
          if (j < size && queue[j]             j++; vK/`or3U  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 5h Sd,#:  
            break; #s(ob `0|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); AXxyB"7A}  
          k = j; OR+_s @Yg  
        } &b,A-1`w_  
    } dm"x?[2:  
    private void fixUp(int k) { f uU"  
        while (k > 1) { r
2tE!gMC  
          int j = k >> 1; xc-[gt6  
          if (queue[j]>queue[k]) Qt\:A!'jw  
            break; 9a@S^B>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); XySkm2y  
          k = j; f'"PQr^9  
        } /T {R\  
    } ;2`t0#J$]  
W\0u[IV.x  
  } ' xaPahx;  
%j@/Tx/  
} *qL'WrB1  
M`Wk@t6>  
　

SortUtil： oP
BKPGD  
w Ad
a
P9h  
package org.rut.util.algorithm; N`,,sw  
w(S&X"~  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; `'r~3kP*NT  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 7)O+s/.P)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; p]~PyzG!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Hsov0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; KCbOO8cQS  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ('uUf!h?\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; P!j*4t  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ]C+PJ:CC  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; |'o<w ]hc  
2YQBw,gG  
/** 5i{J0/'Xu)  
* @author treeroot sm[zE/2b  
* @since 2006-2-2 @o}J)  
* @version 1.0 <o|k'Y(-  
*/ "5$p=|  
public class SortUtil { ;InMgo,  
  public final static int INSERT = 1; &'DR`e O)  
  public final static int BUBBLE = 2; D8B\F5..c#  
  public final static int SELECTION = 3; ]RadwH"0!  
  public final static int SHELL = 4; >D##94PZ  
  public final static int QUICK = 5; h<'tQGC  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Kx[+$Qt  
  public final static int MERGE = 7; ;*nzb!u\\  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; DH$Nz  
  public final static int HEAP = 9; K'Wv$[~Dc  
Z3Ww@&bU  
  public static void sort(int[] data) { cw0@Z0  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); tqB6:p-%  
  } /IX555/dR1  
  private static String[] name={ (?7}\B\  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *>EV4Hl  
  }; L`Ys`7  
  Hi\z-P-  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Z6WNMQ1:  
        new InsertSort(), #U3q +d+^  
        new BubbleSort(), {pre|r\  
        new SelectionSort(), (B@\Dw8^  
        new ShellSort(), )VG>6x  
        new QuickSort(), -!T24/l
 
        new ImprovedQuickSort(), nnu#rtvZp}  
        new MergeSort(), 7FaF]G  
        new ImprovedMergeSort(), tK+JmbB\  
        new HeapSort() ?hp,h3s;n$  
  }; KG(l=? N  
d}?KPJ{  
  public static String toString(int algorithm){ PbxQ \.  
    return name[algorithm-1]; Mxd7X<\$  
  } zrE{CdG%y  
  h<CRW-  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ns/*WH&[x  
    impl[algorithm-1].sort(data); |{%$x^KyJ  
  } *cXi*7|=  
K-c>J uv&,  
  public static interface Sort { Y2ON!Rno  
    public void sort(int[] data); @b5$WKPX  
  } AEFd,;GF  
eAQ-r\h'2  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Z)3oiLmD  
    int temp = data; |hDN$By  
    data = data[j]; 0x&L'&SpN  
    data[j] = temp; x>4p6H{]0'  
  } 3RlNEc%)  
}