[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。 o=Kd9I#  
(p?B=  
插入排序： iRI7x)^0"z  
}\.Z{h:t ?  
package org.rut.util.algorithm.support; _vOSOnU  
n{z!L-x^b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4u]
>$?X1_  
/** 6;}W)S  
* @author treeroot F t;[>o  
* @since 2006-2-2 C<q@C!A  
* @version 1.0 a(K^/BT  
*/ q=/ck  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ j7=x&)qbx  
a>)|SfsE  
  /* (non-Javadoc) `>\>'V<&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &&|c-mD+*  
  */ LVNJlRK  
  public void sort(int[] data) { >?^_JEC6  
    int temp; 3/RNStd<L!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _iZ9Ch\  
        } Y2P%0
 
    }      pytF K)U  
  } f/%QMhM:  
M>|R&v  
} 7\Wq:<JL  
PG'+vl  
冒泡排序： f _*F
&-L  
hD>cxo  
package org.rut.util.algorithm.support; {Nny.@P)H  
S2"HE`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U<.,"`=l  
fV5MI[t  
/** %j2ZQ/z  
* @author treeroot tF~D!t@  
* @since 2006-2-2 ~Jx0#+z9V  
* @version 1.0 .WTar9e#  
*/ gSXidh}^  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ K_[B@( Xl  
05/'qf7P,U  
  /* (non-Javadoc) ^mCKRWOP'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xPorlX)zW  
  */ ynU20g  
  public void sort(int[] data) { hScC<=W  
    int temp; )~H&YINhn  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }J|Pd3Q Sf  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [vyi_0[  
          } XmX{e.<NZ  
        } KVZ-T1K  
    } h!q_''*;  
  } db5@+_  
.GOF0puiM  
}

选择排序： uo[W|Q  
Auk#pO#  
package org.rut.util.algorithm.support; qM8"* dL  
5VhJ*^R`y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y;xY74Nq  
m%)Cw)t 7  
/** FoB^iA6e  
* @author treeroot t)4AQ  
* @since 2006-2-2 caXSt2|'  
* @version 1.0 A#KfG1K>  
*/ \zx$]|AQ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { }\3
jcnn  
Z|6,*XEc   
  /* G%5ZG$as  
  * (non-Javadoc) O"V;o
tlC  
  * tv'=xDCp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EUjA-L(  
  */ GW\66$|  
  public void sort(int[] data) { r%412#  
    int temp; $~r_&1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { SBh"^q  
        int lowIndex = i; Q]hl+C$d"/  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { <tto8Y j  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ckdXla  
            lowIndex = j; GvI8W)d3,R  
          } ,4H/>yPw  
        } 0AD8X+M{P  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); %:e.E
S  
    } P87Lo
4Rd  
  } z=yE- I{  
 *"Uf|  
} FW)VyVFmk  
pj#ls  
Shell排序： Pmdf:?B  
Jp"yb`w  
package org.rut.util.algorithm.support; Znd ,FqHk  
C2C1 @=w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1\ Gxk&  
,#U[
)}i
m  
/**
u\Y3h:@u  
* @author treeroot A~({vb'  
* @since 2006-2-2 %&j\:X~A  
* @version 1.0 qNi`OVh&  
*/ =z[$o9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %ty`Oa2  
'Y0h w  
  /* (non-Javadoc) 6u>]-K5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kgh0  
  */ 6/6{69tnr  
  public void sort(int[] data) { 2p~}<B  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ F-Bj  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); U^8S@#1Q  
        } L%jIU<?Z7  
    } gY!?JZC-0  
    insertSort(data,0,1); }0,dG4Oo=  
  } 7n,=`0{r  
{mUt|m7!  
  /** XAZPbvG|$  
  * @param data {krBAz&  
  * @param j V1haAP[#  
  * @param i ^.9DfA0  
  */ =Cd{bj.8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { WK0:3q(P  
    int temp; C8x9 Jrc  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 7=/iFv[  
        } 8u%,5GV>Xr  
    } C_Z/7x*>d  
  } BA[ uO3\4  
WLA&K]  
}

　 ,}O33BwJp  
#^BttI  
快速排序： JfY(};&  

':3[?d1Es  
package org.rut.util.algorithm.support; =?Ui(?tI  
.9N7`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uq;yR[w"  
wqi0%Cu*  
/** =Z{jc  
* @author treeroot plp-[eKcD  
* @since 2006-2-2 :t<S  
* @version 1.0 ;6~5FTmV  
*/ 4$WR8  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^/6P~iK'  
0ckmHv  
  /* (non-Javadoc) ]-9w'K d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .rITzwgB  
  */ ([ -i5  
  public void sort(int[] data) { nzaA_^`mB  
    quickSort(data,0,data.length-1);     #4lIn
a%VX  
  } O@4J=P=w  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ];lZ:gT  
    int pivotIndex=(i+j)/2; CJER&"em7  
    //swap nmts% u  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); s2<[@@@q  
    Uqb]&2  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Sb> &m  
    SortUtil.swap(data,k,j); KPI96P  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); El@*Fo  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ;-XfbqZ\  
    wMj#.Jh  
  } ;kY~-Om  
  /** 2aX*|DGpw  
  * @param data EwX{i}j_V  
  * @param i 3fp&iz  
  * @param j ~bCA8
  
  * @return vsZ?cd
 
  */ BV`\6SM~  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { D[#V  
    do{ pmvd%X\f  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); q[C?1Kc.z  
      SortUtil.swap(data,l,r); ~mARgv  
    } * 70ZAo4  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Z#L4n#TT  
    return l; ^a_a%ws
 
  } IlB8~{p_  
@qan&?-Y  
} R6Ov  
j7gw?,  
改进后的快速排序： *$W&jfW  
Uu5(/vw]  
package org.rut.util.algorithm.support; /De~K+w7o  
w\YS5!P,V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z&t
C5]#  
n)98NSVDbT  
/** |DJ8 "T]E  
* @author treeroot +Gt9!x}#e  
* @since 2006-2-2 T1$E][@Iv  
* @version 1.0 6<<"9mxK  
*/ MCmb/.&wu  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { f4b9o[,s2e  
0^gY4qx[u  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; &]#L'D!"  
  private static int THRESHOLD=10; 7>__ fQu  
  /* (non-Javadoc) #%\0][Xf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
0H}tb}4  
  */ 3WJk04r  
  public void sort(int[] data) { `a4&_`E,p  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 3X`9&0:j%  
    ]`|$nU}v  
    int top=-1; ORs:S$Nt$  
    int pivot; 1+;bd'Ie  
    int pivotIndex,l,r; fd&Fn=!  
    F,wB6Cw  
    stack[++top]=0; pT]hPuC  
    stack[++top]=data.length-1; WzN c=@[W  
    9{jMO  
    while(top>0){ RW. qw4  
        int j=stack[top--]; t<p#u=jOa  
        int i=stack[top--]; ?ZlXh51  
        #:gd9os :  
        pivotIndex=(i+j)/2; xz8e1M  
        pivot=data[pivotIndex]; 0!\C@wnH  
        ZL6HD n!  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); a|7C6#iz$  
        _YF>Y=D-  
        //partition XIl<rN@-  
        l=i-1; [`\VgKeu  
        r=j; )[Tm[o?Y.  
        do{ L7
C ;l,ot  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 6VGY4j}:(  
          SortUtil.swap(data,l,r); f1 x&Fk  
        } f CU]  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;'n%\*+fHH  
        SortUtil.swap(data,l,j); \Ggh 95y  
        Z6Fu~D2Uy  
        if((l-i)>THRESHOLD){ m^3x%
ENZ  
          stack[++top]=i; 5^g*  
          stack[++top]=l-1; @
Lnv  
        } 6nW)2
LV  
        if((j-l)>THRESHOLD){ t`Z'TqP R  
          stack[++top]=l+1; e'3V4iU]  
          stack[++top]=j; 0~qc,-)3  
        } zEI+)|4?r  
        Jl~ *@0(  
    } TJ"-cWpO1  
    //new InsertSort().sort(data); 6m:$mhA5  
    insertSort(data); tAAMSb9[d  
  } #rkq ?:Q  
  /** /+Z*)q+SbT  
  * @param data %biie  
  */ )^ah, ;
(  
  private void insertSort(int[] data) { "v1{  
    int temp; q?}C`5%D  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y2r}W3F=  
        } <YaTr9%w  
    }     ybBmg'198  
  } M=^d  
W+ S~__K  
} eYUb>M)  
pe?)AiTZ:  
　

归并排序： xC`!uPk/pL  
{-Y;!  
package org.rut.util.algorithm.support; PT/Nz+  

$+4DpqJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]\pi!oa  
:&BPKqKp  
/** rW?WdEg  
* @author treeroot
<[dcIw<7  
* @since 2006-2-2 L
`1 ITz  
* @version 1.0 dNe!X0[  
*/ /QXUD.( 8  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6GxLaI  
5u$.!l8Nl  
  /* (non-Javadoc) p2STy\CS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^j}C]cq{Xg  
  */ +CSpL2@  
  public void sort(int[] data) { YmV/[{  
    int[] temp=new int[data.length]; ]1 f^ SxSI  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); hr vTFJ  
  } tMl y*E  
  4(Lmjue]?  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ /oPW0of  
    int mid=(l+r)/2; #UM,)bH  
    if(l==r) return ; #T7v]@K67  
    mergeSort(data,temp,l,mid); [> HKRVy  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5Kzt8Tv[  
    for(int i=l;i<=r;i++){ VX)8pV$  
        temp=data; a{8a[z  
    } ~5HkDtI)  
    int i1=l; F.vRs|fk  
    int i2=mid+1; 2 }xePX9?  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ PxKBcx4o`  
        if(i1==mid+1) Rpn<"LIoB:  
          data[cur]=temp[i2++]; k~[jk5te  
        else if(i2>r) bDl:,7;  
          data[cur]=temp[i1++]; +#IUn
  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Clf$EX;~  
        else Jm4uj&}3  
          data[cur]=temp[i2++];         lNe4e6  
    } Y:\msq1xp  
  } LW1 4 'A}  
s
<k[<  
} FvsVfV U  
k{*EoV[.$  
改进后的归并排序: * F!B4go  
uaIAVBRcS  
package org.rut.util.algorithm.support; +<E#_)}`D6  
<'=!f6Wh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; er3Mvw  
NO5k1/-  
/** 9^*RK6  
* @author treeroot +`>7cy%cZ  
* @since 2006-2-2 t'_EcYNS  
* @version 1.0 2s}S9  
*/ kff N0(MR  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ILuQ.VhBVN  
Fyvo;1a  
  private static final int THRESHOLD = 10; !8@yi"n  
O*N:A[eW  
  /* 6mcb'hy  
  * (non-Javadoc) )G48,.
"  
  * gJ l^K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) INndTF  
  */ hj];a,Br&  
  public void sort(int[] data) { j~'.XD={  
    int[] temp=new int[data.length]; G2`YZ\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); H&s`Xr  
  } e;6:U85LS  
}Y-V!z5z!  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { )WvKRp r  
    int i, j, k; NDRDPD  
    int mid = (l + r) / 2; )?{<Tt@  
    if (l == r) Oti;wf G7o  
        return; s_ZPo6p  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ]t<=a6<P  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ->ZP.7  
    else 4Uny.C]  
        insertSort(data, l, mid - l + 1);  ]]p\1G  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ij]UAJ}t  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 8*-)[+s9il  
    else k_t|) J  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); V_3oAu54s{  
D:k< , {  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7#JnQ| ]  
        temp = data; }hy4EJ  
    } "e-z2G@z  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 8YZ9  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; -gGw_w?)(  
    } ]O;*Y{:Y  
    int a = temp[l]; bofI0f}5.  
    int b = temp[r]; ]2u   
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { !v2/sq$G  
        if (a < b) { |2'WSAWG  
          data[k] = temp[i++]; huqtk4u  
          a = temp; KY&Lv^1_|  
        } else { dg.1{6HM  
          data[k] = temp[j--]; R\cx-h*  
          b = temp[j]; Zwq\m.h  
        } 8`S1E0s  
    } n\;;T1rM  
  } uWx<J3~q.  
Zf>:h   
  /** L)M{S3q,  
  * @param data cKYvNM  
  * @param l XR]bd  
  * @param i `Fcr`[  
  */ NtGJpT4YX  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 0;x&\x7K
 
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e<+)IW:  
        } 1E$\&*(  
    } ,|O6<u9  
  } 7zzFM  
~_i=hx  
}

堆排序： D?d
S/
agA  
^7Z?}tgU  
package org.rut.util.algorithm.support; 16N|  
R'1j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8B+C[Q:+'  
OI0@lSAo<  
/** aj
G_t  
* @author treeroot >B``+Z^2  
* @since 2006-2-2 [OPF3W3z  
* @version 1.0 S.>fB7'(?=  
*/ \d.\M  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ "PS ) "t  
>`[+24e  
  /* (non-Javadoc) jq#`cay!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g0QYBrp  
  */ 74NL)|M  
  public void sort(int[] data) { K[?@nl?,z  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); M%$ITE  
    h.init(data); ,c`Wmp^AY  
    for(int i=0;i         h.remove(); 4Q1R:Ra  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); }Q9+krrow  
  } Jq"3xj  
Rxr?T-  
  private static class MaxHeap{       GBBp1i  
    [_ uT+q3  
    void init(int[] data){ TtWzjt  
        this.queue=new int[data.length+1]; cM,
g,E}  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 6~>h;wC  
          fixUp(size); .qf~t/o  
        } <Mj{pN3  
    } X>pCkGE  
      S|KUh|=Q  
    private int size=0; ] X)~D!mA  
a-nn[j  
    private int[] queue; CRiqY_gBf  
          ePR9r}  
    public int get() { * RX^ z6  
        return queue[1]; ^U*1_|Jh  
    } kaoiSL<[6  
p/l">d]+  
    public void remove() { ?|Z~mE  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F|'u0JQ)$  
        fixDown(1); 6Z=Qs=q  
    } Yne1MBK  
    //fixdown ;bHS^  
    private void fixDown(int k) { 9pr.`w  
        int j; o!&+ _BKw  
        while ((j = k << 1) <= size) { O~?d;.b  
          if (j < size && queue[j]             j++; WCk. K  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 CGb4C(%-7  
            break; +T4}wm  
          SortUtil.swap(queue,j,k); xTH3g^E  
          k = j; P1^|r}  
        } &v;o }Q}E{  
    } $-jj%kS  
    private void fixUp(int k) { `PI*\t0  
        while (k > 1) { %] :ZAmN  
          int j = k >> 1; @CxgoX^  
          if (queue[j]>queue[k]) H4T~Kv  
            break; 8<ev5af  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *(5T?p[7  
          k = j; x&
+&)d  
        } se]&)%p[  
    } Z( "-7_  
^ uwth  
  } LCzeE7x  
.RAyi>\e  
} a({N}ZDo  
,!PV0(F(  
　

SortUtil： fBz|-I:k +  
d+ZXi'  
package org.rut.util.algorithm; G-R83Orl  
R?2H
nJh  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 2dHsM'ze  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .c@Y?..+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; fOdqr  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 19
pFNg'kA  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; X?&{< vz  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Br42Qo2"T>  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; utl-#Wwt/  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :O,r3O6  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; cu'(Hj  
6U$e;cr6  
/** ZH>i2|W<  
* @author treeroot @3=q9ftm  
* @since 2006-2-2 (\r^0>H  
* @version 1.0 kt\,$.
v8  
*/ .}Ys+d1b9c  
public class SortUtil { XZ3fWcw[  
  public final static int INSERT = 1; V}7)>i$A  
  public final static int BUBBLE = 2; aSxDfYN=R  
  public final static int SELECTION = 3; 3;wiwN'  
  public final static int SHELL = 4; cR,'aX  
  public final static int QUICK = 5; so/0f1R?~  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; KhX)maQ  
  public final static int MERGE = 7; bAN>\zG+  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; r:E4Wi{\  
  public final static int HEAP = 9; 6K<o0=,jm2  
KsK]y,^Z  
  public static void sort(int[] data) { 11Qi _T\  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); YjJ^SU`*  
  } wJp1Fl~  
  private static String[] name={ s,!vBSn8  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /"m#mhL  
  }; o:"(\$  
  8faT@J'e;  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ uudd'L  
        new InsertSort(), *A8Et5HAv  
        new BubbleSort(), 1@|%{c&+9  
        new SelectionSort(), v&7<f
$5  
        new ShellSort(), #w\x-i|  
        new QuickSort(), f\Hw Y)^>  
        new ImprovedQuickSort(), 4K dYiuz0`  
        new MergeSort(), vWrTB   
        new ImprovedMergeSort(), Qp)?wny4  
        new HeapSort() 6#K.n&=*  
  }; _T~&kwe  
,F`1VpTd8  
  public static String toString(int algorithm){ ggkz fg&  
    return name[algorithm-1]; rz-61A) _  
  } wgolgof  
  92.Rjz;=9?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { IR:{{ (  
    impl[algorithm-1].sort(data); ?"<m{,yQI  
  } <1m`  
c;-NRvVb  
  public static interface Sort { @JLN3  
    public void sort(int[] data); j)@{_tv6;  
  } ^`aw5 +S  
OpU9:^r  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { +Zr~mwM=x  
    int temp = data; w^ofH-R/  
    data = data[j]; #.fJ M:"tG  
    data[j] = temp; nnE'zk<"  
  } #902x*Z'c"  
}