[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。 Fva]*5  
7?"9J`*  
插入排序： H` Lu
"EK  
|YXG(;-BS  
package org.rut.util.algorithm.support; [)k2=67  
`OLB';D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /xf.\Z7<  
/** U TS{H  
* @author treeroot wK
LN:aRF2  
* @since 2006-2-2 .> ,Z kS  
* @version 1.0 P|v ?
 
*/ lR[z<2w\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6,zDBax  
]wR6bEm7  
  /* (non-Javadoc) p`LL   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ex:3ua$N  
  */ th90O|;  
  public void sort(int[] data) { y0y+%H-  
    int temp; qAbd xd[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -rRz@Cr  
        } +
ruj  
    }     v<`$bvv?  
  } Pd
,!&
  
$4:~*IQ  
}
XC2Q*Z  
BMF3XcH~G  
冒泡排序： ',%5mF3j  
b2W;|  
package org.rut.util.algorithm.support; J:[3;Z  
4(;20(q]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LsnXS9_  
. *Z#cq0  
/** L% zuI& q  
* @author treeroot -/1

d&  
* @since 2006-2-2 *eMLbU7  
* @version 1.0 EtPgzw[#c9  
*/ U<|B7t4M  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 9/^d~ZO  
hN!.@L  
  /* (non-Javadoc) k:W=5{[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m/cx|b3hqv  
  */
l; */M.B  
  public void sort(int[] data) { B piEAwh  
    int temp; S[ i$e  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ \:C%> .VG  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); rC~_:uXtE  
          } ,Qga|n8C  
        } ^75pV%<%  
    } .!9Vt#  
  } "hz>{oe  
i^~sn `o  
}

选择排序： {P,>Q4N  
8U8P g2  
package org.rut.util.algorithm.support; JB641nv  
L)@`58Eil  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g6HphRJ5s  
l A 0-?k  
/** ^V_ku@DY  
* @author treeroot |)~Ex 9%ev  
* @since 2006-2-2 Bi %Z2/  
* @version 1.0 ?]759,Q3L  
*/ ;B,nzx(L  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { `4se7{'UK`  
I=Gr^\x=  
  /* `"i^'VL,  
  * (non-Javadoc) 3}v0{c  
  * nYo&x'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <.y;&a o  
  */ # w i&n  
  public void sort(int[] data) { ' }y]mFpF  
    int temp; 2(@LRl>:  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { nYmf(DV  
        int lowIndex = i; 8') .ohD  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {  zjZ;xn  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { W*1d X"S  
            lowIndex = j; #i'C  
          } nNkyOaK*4  
        } :Bdipc  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @&/s~3  
    } y8Ei=[  
  } `NYF?%  
//ne']L  
} ^Tb}]aHg  
^p{A!I!  
Shell排序： ){?mKB5  
u?LW+o  
package org.rut.util.algorithm.support; ez{P-
qB  
Lg\8NtP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #RCZA4>  
>eYU$/80  
/** U^vUdM"  
* @author treeroot PT 0Qzg  
* @since 2006-2-2 F5:2TEA  
* @version 1.0 z(8)1#(n7  
*/ h0'8NvalQ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ FY_avW  
[flu|v  
  /* (non-Javadoc) ^TuP=q5?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 44<9zHK  
  */ H5F\-&cq  
  public void sort(int[] data) { [a#?}((  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ }3 fLV  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); FU [8:o62  
        } xg*\j)_}  
    } lo IL{2  
    insertSort(data,0,1); v Ie=wf~D`  
  } __oY:d(~  
-N /8Ho  
  /** }.fZy&_  
  * @param data "t3uW6&  
  * @param j N2+mN0k;  
  * @param i D;16}D  
  */ ,)B~ci
c'u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { SXT@& @E  
    int temp; =rf)yp-D  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (Von;U  
        } WcV\kemf  
    } wsdB; 6%$  
  } '7RR2f>V  
,6y-.m7>  
}

　 !>a&`j2:W  
\S|VkPv  
快速排序： i4{ /  
2Q`PUXj  
package org.rut.util.algorithm.support; dd?x5|/#  
ArEH%e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )sY$\^'WY  
;:8jxkx6%  
/** e$p1Th*|]4  
* @author treeroot Sh~ 8jEk  
* @since 2006-2-2 $w";*">:0  
* @version 1.0 1%]{0P0?[  
*/ kp#c:ym  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )Bm^aMVl3  
f//j{P[  
  /* (non-Javadoc) &\WkJ}&PnA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n{qa]3  
  */ "R\\\I7u  
  public void sort(int[] data) { ~]6Oz;~<3  
    quickSort(data,0,data.length-1);     0IT20.~  
  } fmZz
BZ_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |2+F I<v4  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {=pP`HD0  
    //swap {
3F}Slb  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Muc*?wB`  
    ]/<Qn-BbU  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); y$r?t0
 
    SortUtil.swap(data,k,j); G}9bCr,  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); a-UD_|!  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); (A
y4B*|!  
    7DHT)9lD/  
  } RJ`/qXL  
  /** pO7{3%  
  * @param data LzEE]i  
  * @param i /%}YuN  
  * @param j mXN1b!  
  * @return =E6i1x%j  
  */ yoQ?lh  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { o<Rxt *B  
    do{ ,Rr&.
 
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }ii]cY  
      SortUtil.swap(data,l,r); [w#x5Xs
n  
    } &s6(3k  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     :+Z>nHe  
    return l; 8'g*}[  
  } 46.q anh  
I;|5C=!  
} EiIFVP   
[&]YVn>kj  
改进后的快速排序： 0F;(_2V-  
t6,M  
package org.rut.util.algorithm.support; !~$YD*"S  
Ik@Q@ T"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7K5
o" "  
,{mf+ 3&$,  
/** w3]0 !)t1  
* @author treeroot ][>M<J  
* @since 2006-2-2 &|&YRHv  
* @version 1.0 ?`[ uh%  
*/ o`y*yucHI  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 7$dc?K  
TF}4X;3Dsy  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \ /X!tlwxh  
  private static int THRESHOLD=10; '\E*W!R.]  
  /* (non-Javadoc) NId~|&\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @T~#Gwv  
  */ 7gR;  
  public void sort(int[] data) { l.NkS  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; |2t7mat  
    nD?M;XN  
    int top=-1; $0`$
)(Y  
    int pivot; k~s>8N:&G  
    int pivotIndex,l,r; /xm} ?t0U  
    K&gc5L  
    stack[++top]=0; Wp9 2sm+  
    stack[++top]=data.length-1; |yl0}.()  
    3vGaT4TDx  
    while(top>0){ U*+!w@ .  
        int j=stack[top--]; Zn*CJNB  
        int i=stack[top--]; ,aj+mlZd2  
        ~PS2[5yo  
        pivotIndex=(i+j)/2; TXvt0&-  
        pivot=data[pivotIndex]; Z=/L6Zb  
        |~"A:gf  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .1?i'8TF  
        MFdFZkpiV  
        //partition eJ)KE5%n#  
        l=i-1; 9
Nbg@5(  
        r=j;
TAXkfj  
        do{ XGup,7e9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); p$!+2=)gY  
          SortUtil.swap(data,l,r); s"Pk-Dv  
        } i\R\bv[9  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r);
Ai_|)  
        SortUtil.swap(data,l,j); q!h*3mNm  
        )b2E/G@X&  
        if((l-i)>THRESHOLD){ hu*>B  
          stack[++top]=i; %IH|zSr)EM  
          stack[++top]=l-1; ", Rw%_  
        } sT"tS>  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 0-MasI&b  
          stack[++top]=l+1; +mQC:B7>  
          stack[++top]=j; G`JwAy r'  
        } yLa5tv/  
        "E[*rnsLN  
    } = ]HJa
 
    //new InsertSort().sort(data); ZzaW@6LJF  
    insertSort(data); -0J<R;cVs  
  } j]F3[gpc  
  /** LGgx.Z  
  * @param data Q_|S^hxQ  
  */ \w\47/k{  
  private void insertSort(int[] data) { Va[dZeoy  
    int temp; <Phr`/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); aKU8" 5  
        } cM'[;u  
    }     RknSWuFKt  
  } Gqz)='  
J<:D~@qq  
} AeQ&V d|  
,xM*hN3A  
　

归并排序： ~=]@],{  
FNRE_83  
package org.rut.util.algorithm.support; Q6<Uuiw  
qBrZg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y(BLin!O.  
e$|)wOwU  
/** BQmafpp`  
* @author treeroot .Eyk?"^  
* @since 2006-2-2 HSFf&|qqx  
* @version 1.0 $>37PVVW  
*/ !/9Sb1_~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ !{aA*E{  
<g1hdF0  
  /* (non-Javadoc) yFtf~8s3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T:5%sN;#O  
  */ ~g|0uO}.  
  public void sort(int[] data) { B{7/A[$%C  
    int[] temp=new int[data.length]; 5Jd {Ev  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AS^$1i:  
  } /3%xQK>%  
  m
K/P4]9g  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ &jd<rs5}  
    int mid=(l+r)/2; }ZGpd
9D  
    if(l==r) return ; $6%;mep  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 9rc n*sm  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); j@\/]oL^We  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Gl:T   
        temp=data; _jKVA6_E  
    } rZ4<*Zegv  
    int i1=l; T1[ZrY'0  
    int i2=mid+1; >x0lSL0y  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7}85o J  
        if(i1==mid+1) m)w-mc  
          data[cur]=temp[i2++]; -\v8i.w0  
        else if(i2>r) >5W"a?(  
          data[cur]=temp[i1++]; L 'Rapu  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1caod0gor  
        else BkqW>[\5xm  
          data[cur]=temp[i2++];         ]a~LA7VHO  
    } LZ dNG\-  
  } 70(?X/5#  
Av4E?@R  
} OEi9 )I  
Qj[O$L0 $  
改进后的归并排序: 4'|:SyOm  
J, >PLQAa  
package org.rut.util.algorithm.support; ;itg>\p3  
rmJ847%y`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HKw4}FC*  
a$&6a   
/** %*}f<k{6  
* @author treeroot <7) 6*u  
* @since 2006-2-2 Lxrn#Z eM  
* @version 1.0 >?FCv7qN  
*/ 8 z7,W3b  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { P$(}}@  
$oH,:x?}  
  private static final int THRESHOLD = 10; @b({QM|  
z9w.=[Io  
  /* xK'IsMo[  
  * (non-Javadoc) (j"MsCwE  
  * 5aQg^f%\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k]YGD  
  */ W}3vY]  
  public void sort(int[] data) { feHAZ.8rp+  
    int[] temp=new int[data.length]; )uWNN"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); I ^92b  
  } -2d&Aq4m)  
VHNiTp  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { }Cf[nGh|B  
    int i, j, k; M lwQ_5O  
    int mid = (l + r) / 2; h]9^bX__Z  
    if (l == r) [GM<Wt0  
        return; ^q2zqC  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ywte\}  
        mergeSort(data, temp, l, mid); A[a+,TN{  
    else P://Zi6>  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ??Ac=K\  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1^dWmxUZH  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); L,L7WObA  
    else 5,Zn$zosJC  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); X:/t>0e  
i(rY'o2 BN  
    for (i = l; i <= mid; i++) { net9KX4\  
        temp = data; px@\b]/  
    } i*j+<R@  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { `h6W@ROb  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; b*fflJ  
    } " z{w^k  
    int a = temp[l]; b"9,DQB=i  
    int b = temp[r]; N4-J !r@#~  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) {  ,iUx'U  
        if (a < b) { 
l0)uu4|  
          data[k] = temp[i++]; #m>mYp8E.5  
          a = temp; q5PYc.E([  
        } else { \>k+Oyj  
          data[k] = temp[j--]; 7i/Cax  
          b = temp[j]; c @R6p+  
        } Fwqf4&/  
    } ~yN,FpD  
  } yjzNU5F  
dW68lVWq_  
  /** ]+P&Y:  
  * @param data T(F8z5s5  
  * @param l =ndKG5  
  * @param i W^f#xrq>  
  */ TVA1FD
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { X3yr6J[ ^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gG>>ynn  
        } <&iBR  
    } (z7#KJ1+Aw  
  } Xg,BK0O  
M='Kjc>e  
}

堆排序： intf%T5#  
^>fs  
package org.rut.util.algorithm.support; "L]_NST  
yhaYlYv[_3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c+=&5=i[3  
WmA578|l!  
/** {Y Ymt!Ic  
* @author treeroot +zsya4r  
* @since 2006-2-2 $]FWpr%)  
* @version 1.0 uc_ X;M;  
*/ MXb(Z9)]kw  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ .+>}},  
x<(h9tB  
  /* (non-Javadoc) JN_# [S$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *C\O]r:'  
  */ }kpkHq"`f  
  public void sort(int[] data) { Lg1Usy%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ,tZ
wXP{  
    h.init(data); )c/] 8KU  
    for(int i=0;i         h.remove(); 4"sP= C  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); c'b,=SM  
  } ~"k'T9QBY  
!T*izMX}  
  private static class MaxHeap{       AN@Vos Cu  
    \"SI-`x  
    void init(int[] data){ w8qI7/  
        this.queue=new int[data.length+1]; ,v"A}g0"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; :Lx]`dSk  
          fixUp(size); Zu,f&smb  
        } *D,T}N  
    } E'Bt1u  
      . fIodk  
    private int size=0; H|Ems}b  
a|.u;  
    private int[] queue; )-(NL!?`  
          o0 Ae*Y0  
    public int get() { G;e}z&6<k  
        return queue[1]; 5j]%@]M$Z  
    } _bX)fnUu  
KjadX&JD  
    public void remove() { c\Dv3bF  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); utr_fFu  
        fixDown(1); U^xFqJY6  
    } L$g;^@j  
    //fixdown pfT7  
    private void fixDown(int k) { (I$hw"%&  
        int j; AF@C9s  
        while ((j = k << 1) <= size) { _PIk,!<  
          if (j < size && queue[j]             j++; d1-QkW^0y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b}fH$.V@  
            break; +"!IVHY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \4ZQop  
          k = j; <Wpz\U  
        } ?V0IryF;  
    } Oe$C5KA>LW  
    private void fixUp(int k) { Nx99dr  
        while (k > 1) { 6 Qmtb2  
          int j = k >> 1; gisZmu0  
          if (queue[j]>queue[k]) M-NR!?9  
            break; jAu/] HZx  
          SortUtil.swap(queue,j,k); c&Dy{B!  
          k = j; ps2C8;zT  
        } @bZb#,n]  
    } PJ'l:IU  
tm$3ZzP4  
  } fRiHs\+  
(f)QEho7  
} 9:1ZL_yf  
| !Knd ^}  
　

SortUtil： oZQu&O'  
='(:fHhhX  
package org.rut.util.algorithm; w0pH|$"/P  
B{44|aq1|  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 3oh(d.Z  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 1c]GS&(RP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; &W1cc#(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; r'&VH]m  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;X8eZQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; #jQITS7  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; z;T?2~g!  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; p?5zwdX+`  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; "_lSw3  
O%OeYO69  
/** "bJWyUb  
* @author treeroot ./u3z|q1  
* @since 2006-2-2  0y?bwxkc  
* @version 1.0 9Z}-%Z[,)  
*/ Up~#]X
 
public class SortUtil { $aEL>,X  
  public final static int INSERT = 1; \]zHM.E1  
  public final static int BUBBLE = 2; gF&1e5`i  
  public final static int SELECTION = 3; Zf ;U=]R  
  public final static int SHELL = 4; 7"1M3P5*8  
  public final static int QUICK = 5; BPW2WSm@<  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4h-tR  
  public final static int MERGE = 7; {D$+~lO  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; +5voAx!  
  public final static int HEAP = 9; hDCR>G  

|Gz(
q4  
  public static void sort(int[] data) { ~OXPn9qPp  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); MFRM M%`  
  } }}<^fM  
  private static String[] name={ s$A|>TOY  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" WOh?/F[@u  
  }; J%{>I  
  Y-v6xUc{F  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ (m13 ong  
        new InsertSort(), ^)TZHc2a[  
        new BubbleSort(), DKR2b`J  
        new SelectionSort(), Yf1?3(0O  
        new ShellSort(), >o.4sN@  
        new QuickSort(), T< D&%)  
        new ImprovedQuickSort(), ta%yQd
7  
        new MergeSort(), u{J$]%C   
        new ImprovedMergeSort(), `#R[x7bA1  
        new HeapSort() W2'u]1bs  
  }; &=~Jw5WK  
 t
mKHT  
  public static String toString(int algorithm){ #mFIZMTRd  
    return name[algorithm-1]; J
.$N<.  
  } EjrK.|I0  
  W|4:3c4  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { R10R,*6>  
    impl[algorithm-1].sort(data); vr"O9L w  
  } nH_M#  
qf;x~1efC4  
  public static interface Sort { Dr)B0]KG  
    public void sort(int[] data); ',P$m&
z  
  } OQ&l/|{O0?  
0.+MlyA  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {
0-6rIdDTM  
    int temp = data; :pq+SifP  
    data = data[j]; G0)}?5L1J  
    data[j] = temp; ;0FfP  
  } ,N93H3(  
}