[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。 @D^^
_1~  
K kW;-{c  
插入排序： 75T_Dx(H  
f_^1J  
package org.rut.util.algorithm.support; {PU!=IkTS  
? 8aaD>OR$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7R.Q Ql  
/** W<ZK,kv  
* @author treeroot \2-@'^i  
* @since 2006-2-2 ~5 N)f UI\  
* @version 1.0 inb^$v  
*/  +ECDD'^!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ) /vhclkb  
lf<S_2i  
  /* (non-Javadoc) +yob)%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :#E*Y8-  
  */ `^JJ&)4iv  
  public void sort(int[] data) { s.Y4pWd5@  
    int temp; TcTM]ixr  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); o{b=9-V  
        } gF=jf2{YX  
    }     7M_U2cd|TD  
  } O`GsS{$sS  
`vG,}Pt]  
} `nXVE+E@  
54;J8XT7  
冒泡排序： c\6+=\  
5Z/GK2[HL  
package org.rut.util.algorithm.support; qW:)!z3\  
{gA\ph%s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ma*y=d;,1  
'3]p29v{  
/** `!:q;i]}  
* @author treeroot Ab%;Z5$fr  
* @since 2006-2-2 @RFs/'  
* @version 1.0 5 8-e^.  
*/ PjT=$]  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ a {}|Bf<  
Md6]R-l@  
  /* (non-Javadoc) "vCM}F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m=AqV
:%|  
  */ <e]Oa$  
  public void sort(int[] data) { U-k+9f 0  
    int temp; :WI.LKlo~  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ +;g{$da5  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ^,F;M`[  
          } "Td`AuP@,  
        } c^rOImZ  
    } ^_t%kmL`  
  } oRKEJNps  
)#a[-.OI  
}

选择排序： x:vu'A  
72sD0)?A  
package org.rut.util.algorithm.support; zWpqJK   
O%1v)AT&\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *19ax&|*S  
AM"Nn L"  
/** D'Z|}(d&  
* @author treeroot ,*4p?|A  
* @since 2006-2-2 Z3k(P  
* @version 1.0 X1IeSMAe  
*/ 'Y$R~e^Y?  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 4`Q3v4fOF  
YY?a>j."a  
  /* GV)<Q^9  
  * (non-Javadoc) i{!
T&8  
  * Tu{h<Zy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <APB11  
  */ ] 2DH;  
  public void sort(int[] data) { d!KsNkk  
    int temp; ,+qVu,  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { -p-B2?)A  
        int lowIndex = i; K =.%$A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Cv$ S
Jc  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { j8|g!>Nv  
            lowIndex = j; k5kdCC0FCk  
          } $^&ig  
        } P5lqSA{6  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); o7B[R) 4  
    } 79\JxiSB  
  } iX'rU@C  
#jAqra._b  
} mh<=[J,%p  
*lef=:&,,  
Shell排序： ;"O&X<BX-  
t_ks
vWUo  
package org.rut.util.algorithm.support; g}p;\o   
/(O$(35  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "<}&GcJbz  
]"c+sMW  
/** e4~>G?rM_  
* @author treeroot tbnH,*  
* @since 2006-2-2 %>gW9}kB  
* @version 1.0 So
ie^$ Y  
*/ 8/z3=O&  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ +0),xu   
@/r
^%G  
  /* (non-Javadoc) 7PR#(ftz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '0$?
h9"  
  */ j@Yi`a(sdm  
  public void sort(int[] data) { o]IjK  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ v/*Y#(X  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ) 'j:  
        } 'qdPw%d  
    } .1 %T W)  
    insertSort(data,0,1); 1FtM>&%4  
  } c9R5w.t:  
*m%]zj0bo  
  /** lnE+Au'  
  * @param data 86f2'o+  
  * @param j #_mi `7!B#  
  * @param i (M =Y&M'f  
  */ [i0Hm)Bd3  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 6Es? MW=  
    int temp; mAk{"65V  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); A`{y9@h(  
        } T5Dw0Y6u,  
    } PpLU  
  } LQnkcV  
]pEV}@7  
}

　 Ifk
#/d  
pj?XLiM54%  
快速排序： .oEmU+  
vd`}/~o  
package org.rut.util.algorithm.support; I8OD$`~*U6  
XWJwJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]a2
W e`  

mVtXcP4b  
/** 4h6k`ie!$  
* @author treeroot ,:+dg(\r  
* @since 2006-2-2 6.t',LTB  
* @version 1.0 >hY" 3  
*/ )'l*Tl  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [<`SfE  
0
iCPi)B  
  /* (non-Javadoc) ( *G\g=D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q.Nweu!jQ  
  */ ?Z\Yu'  
  public void sort(int[] data) { LtT\z<bAI  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ZxGP/D  
  } R];Oxe  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ D+lzFn$
3  
    int pivotIndex=(i+j)/2; iAY!oZR(WT  
    //swap {;2i.m1  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0oy-os  
    MH|]\  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); X5YiFLH>y\  
    SortUtil.swap(data,k,j); T+LJ*I4  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 3M5#4n\v$  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); L]a`"CH:a$  
    KCe13!  
  } # N~,F@t  
  /** eUS  
  * @param data >#+IaKL7  
  * @param i TJ?g%  
  * @param j uhN%Aj\iu(  
  * @return (3\Xy   
  */ OPpjuIRv  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { wx=0'T-[  
    do{ $]aBe !  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Uadr>#C*  
      SortUtil.swap(data,l,r); A5#y?Aq  
    } 3+MB5T  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4t4olkK3Oa  
    return l; 4([.xT  
  } 9^P2I)aD  
*cWmS\h|  
} /EwGW  
\^*< y-jL  
改进后的快速排序： Kr L>FI  
4X NxI1w)  
package org.rut.util.algorithm.support; {5c]Mn"r  
^SEdA=!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '#\D]5  
ba@ax3  
/** (yQ 5`  
* @author treeroot Z.&\=qiY  
* @since 2006-2-2 4dH}g~[P9  
* @version 1.0 ?_6YtR,{  
*/ 2k7bK6=nm  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Hv#q:R8  
(.K\Jg'Y6j  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; _17|U K|N  
  private static int THRESHOLD=10; j{#Wn !,  
  /* (non-Javadoc) crA:I"I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '(@YK4_M  
  */ x_@i(oQ:_  
  public void sort(int[] data) { "u}9@}*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; zxD,E@lF  
    Mjpo1dw  
    int top=-1; c yQ(fIYl  
    int pivot; ']51jabm  
    int pivotIndex,l,r; w=r&?{  
    g+q@i{Yn  
    stack[++top]=0; DrS~lTf=>  
    stack[++top]=data.length-1; ;##]G=%  
    y93k_iq$S  
    while(top>0){ lHBI  
        int j=stack[top--]; aP
~gaSx  
        int i=stack[top--]; mAqDjRV1  
        t\U$8l_;  
        pivotIndex=(i+j)/2; -@%%*YI>  
        pivot=data[pivotIndex]; `
LP!D  
        =7[)'  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); fhpX/WE6  
        A-E+s~U8  
        //partition Yt1mB[&f^  
        l=i-1; .{dE}2^  
        r=j; ='Oj4T  
        do{ ;'kI/(;;C  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 2JO-0j.  
          SortUtil.swap(data,l,r); a4GWuozl  
        } go|>o5!g  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :=g.o;(
/N  
        SortUtil.swap(data,l,j); 7s>a2  
        W04av_u 5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ tbj=~xYf  
          stack[++top]=i; k0K A~  
          stack[++top]=l-1; XDmbm*~i  
        } mVf.sA8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ o\4t4}z~'f  
          stack[++top]=l+1; swr"k6;G  
          stack[++top]=j; f'/ KMe%<  
        } AqYxWk3>  
        tjzA)/T,4  
    } +mWjBY  
    //new InsertSort().sort(data); ]mkJw3  
    insertSort(data); ??xlA-E  
  } =:K@zlO:  
  /** g{ (@uzqG  
  * @param data g^lFML| %  
  */ mZoD033H  
  private void insertSort(int[] data) { -{x(`9H;  
    int temp; >q|Q-I~gs  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G.jQX'%4QG  
        } qzdaN5  
    }     edN8-P(  
  } qpgU8f  
U1\MA6pXW  
} `!Ln|_,d  
u~Lu<3v  
　

归并排序： qa;EI ;8  
I$Eg$q  
package org.rut.util.algorithm.support; #mTMt;x  
ZpTi:3>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ])68wqD  
}{#7Z8  
/** 7(5]Ry:  
* @author treeroot CH#kvR2  
* @since 2006-2-2 !xJFr6G~8  
* @version 1.0 >+f'!*%7He  
*/ =_pmy>_z  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ & ]%\.m  
FBbm4NB  
  /* (non-Javadoc) |'@V<^GR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KwQXA'  
  */ :(RL8  
  public void sort(int[] data) { 6|i`@|#  
    int[] temp=new int[data.length]; L:Ed-=|Uw  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); iPNd!_  
  } w[M5M2CF  
  'bG1U`v=3  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ h#;?9DP  
    int mid=(l+r)/2; &F9OZMK=  
    if(l==r) return ; W|~q<},j  
    mergeSort(data,temp,l,mid); @eA %(C  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); (kdC1,E  
    for(int i=l;i<=r;i++){ vN'VDvVM  
        temp=data; bQ i<0|S  
    } kS[Dy$AB/2  
    int i1=l; s%hU*^ 8  
    int i2=mid+1; C!`>cUhE{  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ %oMWcgsdJi  
        if(i1==mid+1) {W]bU{%.  
          data[cur]=temp[i2++]; ho(5r5SNE  
        else if(i2>r) PlF89-  
          data[cur]=temp[i1++]; ;cnnqT6  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; `f2W;@V0  
        else Am]2@ESUP  
          data[cur]=temp[i2++];         ,K`E&hS  
    } fc
["  
  } KC#kss  
k q/t]%(  
} ^7J~W'hI  
\IO$+Guh  
改进后的归并排序: SxnIX/]J  
.Gjr`6R  
package org.rut.util.algorithm.support; >2FAi.,  
G*8+h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rDK;6H:u{  
A!Knp=Gw  
/** z+y;y&P  
* @author treeroot F]/L!   
* @since 2006-2-2 o",f(v&u%  
* @version 1.0 )w^GPlh  
*/ Fc34Y0_A  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { LuQ"E4;nY%  
ocb%&m;i  
  private static final int THRESHOLD = 10; HTR "m
Q  
4Z<]4:o  
  /* 2V#c[%vI  
  * (non-Javadoc) u^j8 XOT  
  * *#ob5TBq[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y|&.v<  
  */ @&!=m]D*  
  public void sort(int[] data) { :w?:WH?2L  
    int[] temp=new int[data.length]; qAS70XjOF  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i}v}K'`  
  } 34/]m/2NZK  
lGD%R'}  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Td["l!-fe  
    int i, j, k; CVyx lc>  
    int mid = (l + r) / 2; EqNz L*E  
    if (l == r) jsZiARTZRl  
        return; _QC?:mv6-  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ,yB?~  
        mergeSort(data, temp, l, mid); {ar5c&<  
    else CF4Oh-f  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); sw3:HNG=  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^g}gT-l%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); doxdRYKL  
    else T:w2  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); F]URf&U  
w~cq%%  
    for (i = l; i <= mid; i++) { XwKZv0ub  
        temp = data; m11"i=S"  
    } GY0XWUlC  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { zR3lX}g  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rzYobOKd#  
    } Ti
9:'I  
    int a = temp[l];
p[af[!  
    int b = temp[r]; YYZs#_  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { !_
^{udB}  
        if (a < b) { rA1zyZlz  
          data[k] = temp[i++]; LP0;n\  
          a = temp; 0~@L%~  
        } else { [t"_}t=w  
          data[k] = temp[j--]; 1{\,5U&  
          b = temp[j]; u@:=qd=\  
        } +7lRP)1R  
    } .Y^d
9.  
  } yPzULO4  
}e/[$!35  
  /** f2R+5`$  
  * @param data G]m[S-  
  * @param l #LrCx"_&  
  * @param i O>b&-U"R  
  */ ?}1JL6mF{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { A^= Hu,"
e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :Z*02JwK  
        } ki*79d"$  
    } ~q#[5l(r8  
  } x]%4M\T``  
Gg3?2h"d  
}

堆排序： Y(G*Yi?;  
WKYA9BaR  
package org.rut.util.algorithm.support; f
B @pwmu  
[}xIg
8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4~pO>6P   
%f3Nml  
/** 8 *(W |J  
* @author treeroot -~Z@,  
* @since 2006-2-2 ^) b7m  
* @version 1.0 Jk6/i;4|  
*/ 2sd=G'7!  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (EF$^FYPK  
o y%g{,V  
  /* (non-Javadoc) -WHwz m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i]^*J1
a  
  */ ;KjMZ(Iil1  
  public void sort(int[] data) { I+4qu|0lA  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ['N#aDh.?  
    h.init(data); jtVPv]  
    for(int i=0;i         h.remove(); ;xkf?|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); $Ln
2O
#  
  } px(1Ppb9  
bM3'm$34  
  private static class MaxHeap{       cX=b q_  
    8KdcLN@  
    void init(int[] data){ {*]=qSz  
        this.queue=new int[data.length+1]; DrCfC[A~]  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |sZ9/G7  
          fixUp(size); CPCB!8-5  
        } 4#Nd;gM2  
    } 2Z1(J% 7  
      $;`
2^L  
    private int size=0; <wGTs6  
>,Swk3  
    private int[] queue; );.<Yf{c  
          [?r\b  
    public int get() { kU9AfAe  
        return queue[1]; WE8L?55_Au  
    } +w}%gps  
vR.6^q  
    public void remove() { P*^UU\x'4I  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ojs/yjvx  
        fixDown(1); gdn,nL`dP  
    } 5>k~yaju/  
    //fixdown U?m?8vhR6(  
    private void fixDown(int k) { <h>fip3o  
        int j; sAAIyPJts  
        while ((j = k << 1) <= size) { g8
@
i_  
          if (j < size && queue[j]             j++; "lj:bxM2C  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 &(U=O?r7  
            break; NZ? =pfK\s  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g
Rd1(S  
          k = j; Z"8cGN'  
        } $G([#N<  
    } -8J@r2\
 
    private void fixUp(int k) { fHp#Gi3Lz  
        while (k > 1) { MhB=+S[@  
          int j = k >> 1; g<jK^\eW  
          if (queue[j]>queue[k]) 5UD;ZV%  
            break; 2F)OyE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Iz=E8R g  
          k = j; Jx[e{o)o  
        } ;@\JscNJ|  
    } \}&w/.T  
R}mWHB_h"  
  } pv.),Iv-68  
!LSWg:Ev+  
} |"&4"nwa  
T{2//$T?  
　

SortUtil： Cf 8-%  
V#FLxITk  
package org.rut.util.algorithm; 0a;zT O/"v  
Wsz9X;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; K1yM'6Zw  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;  Hh/#pGf2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 'Pn`V{a  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6H9]]Unju  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Lg53 Ms%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; g7ROA8xu  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; A~t7I{`  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 3@A k6Uh  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <i?-x&Q?=  
MYm
6C;o$  
/** 9]9(o  
* @author treeroot 7~fl4*  
* @since 2006-2-2 3`I_  
* @version 1.0 nhxl#  
*/ #.aLx$"a  
public class SortUtil {  ,1kV9_x  
  public final static int INSERT = 1; mI18A#[ 3  
  public final static int BUBBLE = 2; IT"jtV  
  public final static int SELECTION = 3; c}cboe2  
  public final static int SHELL = 4; p5hP}Z4r  
  public final static int QUICK = 5;  )BB a  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; U3QnWPt}>  
  public final static int MERGE = 7; W>49,A,q  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; {,X(fJ  
  public final static int HEAP = 9; 1gr jK.x  
w9BH>56/"  
  public static void sort(int[] data) { AEJm/8,T  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); =Ch#pLmH  
  }
iE5^Xik,  
  private static String[] name={ CSs6Vm!=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" : Dlk`?  
  }; P&VI2k  
  }mK_d9dx  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ x(~
l[hT  
        new InsertSort(), ~+hG}7(:  
        new BubbleSort(), .BvV[`P  
        new SelectionSort(), R(
fR1  
        new ShellSort(), G_@H:4$3  
        new QuickSort(), #wfR$Cd  
        new ImprovedQuickSort(), >XN&QVE  
        new MergeSort(), $Re %+2c  
        new ImprovedMergeSort(), 4a~_hkY]  
        new HeapSort() ~Gza$ K  
  }; xOH@V4z:  
i|e-N?l  
  public static String toString(int algorithm){ uNjy&I:  
    return name[algorithm-1]; 1^mO"nX  
  } l0f6Lxfz  
  $I%]jAh6  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { .*{LPfD|  
    impl[algorithm-1].sort(data); YDJc
@*D  
  } !% Md9Mu!o  
(nm&\b~j  
  public static interface Sort { H^~!t{\  
    public void sort(int[] data); i&#c+iTH  
  } bVym  
;nbvn  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { L`BLkDm  
    int temp = data; v?rN;KY#pK  
    data = data[j]; b~-9u5.L1  
    data[j] = temp; =:DNb(  
  } {^F_b% a4z  
}