[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。 DL5`A?/  
#4ZDY,>Xi#  
插入排序： xbFoXYqgP  
ZLBv\VQ  
package org.rut.util.algorithm.support; )2|'
`  
aD aQ7i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cvR|qHNX  
/** P| o_/BS  
* @author treeroot Lzzf`jN]  
* @since 2006-2-2 ;hz"`{(JY  
* @version 1.0 <|_/i/H  
*/ dsKEWZ =  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 3McBTa!  
ZqHh$QBD 9  
  /* (non-Javadoc) .D^=vuxt~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7(m4,l+(  
  */ Vj7(6'Hg  
  public void sort(int[] data) { f-N:  
    int temp; 2t3'"8xJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); em  
        } &wbe^Wp  
    }     7-"ml\z  
  } \$o!M1j  
uFM]4v3  
} uUUj?%  
xF'9`y^]!@  
冒泡排序： $6~D 2K  
b]v.jgD  
package org.rut.util.algorithm.support; qNP&f8fH  
&D "$N"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @'.(62v  
M^\#(0^2@  
/** Vd2bG4*=  
* @author treeroot fZ2>%IxG}  
* @since 2006-2-2 P;D)5yP092  
* @version 1.0 X'4g\)*  
*/ / c1=`OJ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ aVI/x5p~  
zPp?D_t  
  /* (non-Javadoc) *]Nd I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7]t$t3I`  
  */ x | =  
  public void sort(int[] data) { NPws^  
    int temp; -hav/7g  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Y_3{\g|x  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); uFDJRQJ<  
          } %oasIiO  
        } / AFn8=9'^  
    } 58"Cn ||tF  
  } ]de'v  
#<V/lPz+  
}

选择排序： tG(#&54  
^nu~q+:+#  
package org.rut.util.algorithm.support; 
bmT_tNz  
X}.y-X#v5J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~y.{WuUD  
(9r\YNK  
/** "oZ-W?IKE  
* @author treeroot 6-U+<[,x  
* @since 2006-2-2 \F;V69'  
* @version 1.0 ,bhOIuep3  
*/ fZK&h.  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ezRhSN?  
-1Acprr  
  /* 3n;UXYJ%  
  * (non-Javadoc) hj@
< wU  
  * gs)wQgJ[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !|hxr#q=4  
  */ t\J5np  
  public void sort(int[] data) { QiB^U^f  
    int temp; q:4 51C
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6/^$SWd2  
        int lowIndex = i; iaAVGgA9+  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { gUf-1#g4\`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ^vXMX^*  
            lowIndex = j; }gQ FWT  
          } Xx_v>Jn!  
        } Wk$ 7<gkr  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); !Z978Aub3&  
    } >e y.7YG  
  } }%_h|N  
RIBj9kd  
} OfC0lb:c  
s&MfC\  
Shell排序： Jh2eo+/%  
_=9o:F  
package org.rut.util.algorithm.support; EoM}Co  
KI
~BjP\e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QAYhAOS|e  
pI2
g\cH>  
/** LaL.C^K  
* @author treeroot o7"2"( =>  
* @since 2006-2-2 mJT<  
* @version 1.0 ?bwF$Ku  
*/ O,(p><k$/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Ox;q +5  
%[(DFutJY+  
  /* (non-Javadoc) BX :77?9,+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aBk~/  
  */ 9 p6QNDp  
  public void sort(int[] data) { r|t;#  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ t2Dx$vT*&  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); jE!<]   
        } B. Rc s  
    } p!^.;c  
    insertSort(data,0,1); 2 2K:[K  
  }  DJ?kQ  
e573UB  
  /** ft oz0Vb  
  * @param data 'f0*~Wq|  
  * @param j C2RR(n=N^  
  * @param i :7&#ej6  
  */ "YbvI@pD  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { gJn|G#!  
    int temp; s)B
mi  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); '`g#Zo  
        } ,L ;ueAo  
    } 'V";"Ei  
  } j)IXe 0dMC  
>SO !{  
}

　 b X.S`  
%Od?(m"&  
快速排序： )G$/II9d  
IV$pA`|V  
package org.rut.util.algorithm.support; s)Bl1\Q  
K5-wuD1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lA[BV7.=7  
M&P?/Zi=L  
/** 4$Oakl*l  
* @author treeroot m89-rR:Kc  
* @since 2006-2-2 P/;sZo  
* @version 1.0 #$p&J1   
*/ J6Uo+0S  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ P,y*H_@k  
"&;>l<V  
  /* (non-Javadoc) K3jKOV8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ] h3~>8<  
  */ ,$irJz F  
  public void sort(int[] data) { 7PG&G5  
    quickSort(data,0,data.length-1);     J7:VRf|,?(  
  } l}-JtZ?[?  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ p/jC}[
$v  
    int pivotIndex=(i+j)/2; !yAlb#yu  
    //swap 0ut/ ')[  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;Awt:jF  
    5B3S]@%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3@XkO  
    SortUtil.swap(data,k,j); !6yoD  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6gz !K"S  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .&O}/B  
    {+~}iF<%  
  } ;Z]i$Vi_r  
  /** T
VVL1
wZ  
  * @param data 9\
9:)q  
  * @param i w"Gci~]bXU  
  * @param j ">='l9  
  * @return MY>mP  
  */ SV%;w>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) {  ;0G+>&C8  
    do{ 9PXG*r|D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Fd@n#DR `  
      SortUtil.swap(data,l,r); E,5XX;|  
    }  >-EJLa  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     e1$T%?(&[  
    return l; E.
V#Bk=  
  } 5yPw[ EY  
Bw^*6P^l  
} m\QUt ;  
rro92(y  
改进后的快速排序： S?p
WxHR]  
olc7&R  
package org.rut.util.algorithm.support; 0mcZe5RS  
/NvHM$5O%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z~b5K\/1B  
^IgxzGD  
/** A1Tk6i<F1  
* @author treeroot eUP.:(E  
* @since 2006-2-2 nrqr p  
* @version 1.0 F_>OpT  
*/ J3Ipk-'lx  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 64]_o/u5W4  
R42+^'af  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *?sdWRbu}l  
  private static int THRESHOLD=10; DC?U+  
  /* (non-Javadoc) u#9H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tkT:5O6  
  */ zN2CI6  
  public void sort(int[] data) { mx`QBJ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $ ?ayE  
    OW}ny  
    int top=-1; >bQ'*!  
    int pivot; a,<l_#'  
    int pivotIndex,l,r; J1P jM
b}  
    /)6+I(H  
    stack[++top]=0; quXL'g  
    stack[++top]=data.length-1; #mhR^60,  
    7lQ@I}i  
    while(top>0){ NDsF<2A4  
        int j=stack[top--]; X2CpA;#;7l  
        int i=stack[top--]; ~mAv)JK  
        vjNP  
        pivotIndex=(i+j)/2; jz CA2N%  
        pivot=data[pivotIndex]; 4%k{vo5i  
        }N@8zB~X  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); AlZ]UGf^  
        %UGXgYDz  
        //partition `h%(ZG~  
        l=i-1; Y3%_IwSJ|  
        r=j; 6
2L,/?`B$  
        do{ jVA|Vi_2  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); {yXpBS  
          SortUtil.swap(data,l,r); !vd(WKq  
        } 7$"{&T  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); -M\ae  
        SortUtil.swap(data,l,j); pBo=omQV  
        Y.>F fL  
        if((l-i)>THRESHOLD){ -8Z;s8ACo  
          stack[++top]=i;  862e  
          stack[++top]=l-1; bU$4"_eA B  
        } eK8y'VY  
        if((j-l)>THRESHOLD){ K
K-}&N8  
          stack[++top]=l+1; X*'i1)_h  
          stack[++top]=j; P*=M?:Jb,  
        } },r9f MJ  
        Mk-zeq<2z  
    } z89
!\Q  
    //new InsertSort().sort(data); pNt,RRoR  
    insertSort(data); "rHcsuSEw  
  } 4i]h0_]  
  /** $,I%g<  
  * @param data 4%refqWK  
  */ @Z}TF/Rx4  
  private void insertSort(int[] data) { 'ozu4y  
    int temp; _tba:a(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t3P$UR%  
        } Qs\m"yx  
    }     GXk]u  
  } Pp{Re|.  
KE$I!$zO  
} 9(-f)$u  
~<Eu @8+_  
　

归并排序： )B$Uo,1  
Pl/B#Sbf'  
package org.rut.util.algorithm.support; JHJIjYG>P  
52P^0<Wq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >1*Dg?/=S  
^ }kqAmr  
/** #Fkn-/nL  
* @author treeroot G=(ja?d  
* @since 2006-2-2 QHHj.ZY  
* @version 1.0 3UgPVCT  
*/ 1sNZl&  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ]K-B#D{P  
tBjMm8lgb  
  /* (non-Javadoc) Ewq7oq5:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w+][L||4c  
  */ D b
&= N  
  public void sort(int[] data) { oK@_  
    int[] temp=new int[data.length]; v;.w*x8Jw  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?QRoSQ6  
  } XjFaP {  
  @v~<E?Un  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ jJ7"9  
    int mid=(l+r)/2; SdXAL  
    if(l==r) return ; Ue&I]/?;$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); |Duf 3u  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); cv7.=*Kb;  
    for(int i=l;i<=r;i++){ rD!UP1Nb  
        temp=data; _m@+d>f_  
    } ALi
3JU  
    int i1=l; (nnIRN<}$  
    int i2=mid+1; /4>|6l=  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ yD yMI  
        if(i1==mid+1) ' JAcN@q~z  
          data[cur]=temp[i2++]; 4<btWbk5u*  
        else if(i2>r) tGwQUn  
          data[cur]=temp[i1++]; OI)U c .  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1SG^g*mf  
        else zbZN-j#  
          data[cur]=temp[i2++];         OrRU$5Lo  
    } -Gj."ks
  
  } $h|8z  
.2f0e[J  
} q^Ui2  
+![\7  
改进后的归并排序: mQ=nU  
;~"#aL50fe  
package org.rut.util.algorithm.support; jc7NYoT:  
UNCI"Mjb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XQStlUw8+  
t@cImmh\T  
/** \~#$o34V  
* @author treeroot t-Zk)*d/0  
* @since 2006-2-2 Clmz}F  
* @version 1.0 ?{(Jy
*  
*/ P"s7}cl  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { nC@UK{tVa  
xG8z4Yu   
  private static final int THRESHOLD = 10; (i@B+c  
?UBhM,;XK  
  /* t}fU 2Yb  
  * (non-Javadoc) G|LcTV  
  * E
>&oe&`o'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) en8l:INX  
  */ AkX8v66:  
  public void sort(int[] data) { l.%[s6  
    int[] temp=new int[data.length]; 3h4'DQ.g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >mp"=Y  
  }
5^e|802  
v]U0@#/p  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /rzZU}3[  
    int i, j, k; @YI-@  
    int mid = (l + r) / 2; BE,H`G #h  
    if (l == r) lQt* LWd[  
        return; (R^Ca7F  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) a3B^RbDP&8  
        mergeSort(data, temp, l, mid); m ol|E={si  
    else 9D H
}6fO  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); #TD0)C/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Pi'[d7o  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Sz0CP1WB  
    else c n^z=?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); u= ydX  
o0FVVSl  
    for (i = l; i <= mid; i++) { u;H5p\zAzz  
        temp = data; :eL ja*  
    } +*Pj,+;W  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?T7ndXX  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; &)F#cVB  
    } jbs)]fqC;  
    int a = temp[l]; 11BfJvs:  
    int b = temp[r]; oWcBQ|   
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ;0Mg\~T~'  
        if (a < b) { \"=b8x  
          data[k] = temp[i++]; k-|b{QZ8!;  
          a = temp; O_|p{65
  
        } else { (db4.G+0  
          data[k] = temp[j--]; UO8./%'  
          b = temp[j]; DS>qth  
        } XFrgnnt  
    } M|\C@,F]8  
  } |s{[<;  
|C3~Q{A  
  /**
'/
GZ,~q  
  * @param data O`2hTY\  
  * @param l #_4JTGJ  
  * @param i yUlYf#`H  
  */ 4<l&cP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { p WLFJH}N  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {aYCrk1  
        } /+{1;}AT  
    } O>Ao#_*hOb  
  } +
EP=uV9t  
> @n?W"  
}

堆排序： [" nDw
<U  
5$Aiez~tBq  
package org.rut.util.algorithm.support; mZb[Fi  
t*cVDA&K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i}}}x  
Hsi<!g.  
/** HT6+OK(~dJ  
* @author treeroot us3f
BY'  
* @since 2006-2-2 pi?[jU[Tn  
* @version 1.0 )kuw&SH,  
*/ =EdLffU[J  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ v %GcNjZk5  

wC4:OJ[d  
  /* (non-Javadoc)
&W:R#/|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;,Q6AS!
 
  */ /;\{zA$uC=  
  public void sort(int[] data) { Y
MTB4|{  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); *m9,_~t  
    h.init(data); 6d# V  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0Rze9od]$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); {rWFgn4Li  
  } kG70j{gf  
$jtXNE?  
  private static class MaxHeap{       [
Csv/  
    %9P)Okq  
    void init(int[] data){ CxW-lU3G`  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7d"gRM;  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; >djTJ>dl_u  
          fixUp(size); Rr3<ln  
        } ;^Y]nsd  
    } ?f ]!~  
      F^)SQ%xx  
    private int size=0; t ]yD95|  
T{Rhn V1  
    private int[] queue; c DO<z  
          dLIZ)16&  
    public int get() { c<n <!!
vi  
        return queue[1]; _aLml9f W  
    } k6PHyt`3'  
!mLD`62.  
    public void remove() { sU}.2k  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); FsyM{LT  
        fixDown(1); c<J/I_!  
    } WG?;Z  
    //fixdown soi.`xE  
    private void fixDown(int k) { tW#=St0<.o  
        int j; j,BiWgj$8  
        while ((j = k << 1) <= size) { -yH8bm'0"  
          if (j < size && queue[j]             j++; "8|a4Y+F  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 P-~kxb9aa  
            break; Lm}J&^>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); WPzq?yK  
          k = j; 8>y!=+9_  
        } ?E88y  
    } t,m},c(B:  
    private void fixUp(int k) { gNoQ[xFx32  
        while (k > 1) { F"*.Qq  
          int j = k >> 1; i9%cpPrg8  
          if (queue[j]>queue[k]) S0uEz;cE  
            break; !p#+I=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @3@oaa/v  
          k = j; :Kt'Fm,s?  
        } 95%, 8t  
    } aE'nW@YL
.  
#0wH.\79  
  } %Yi^{ZrM  
pg;y\}  
} 2|C(|fD4  
:-Al}7  
　

SortUtil： It .`  
YLEa;MR  
package org.rut.util.algorithm; KNw{\Pz~w  
@Ht7^rz+S  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Ct)l0J\XH  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; H^<LnYZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 609_ZW;)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 5lc%GJybV  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; l5R0^!t  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Bh\>2]~@a  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;HPQhN_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :jc ?T  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; +9[/> JM  
)GpH5N'EI  
/** lwU$*?yv  
* @author treeroot xc HG5bg|  
* @since 2006-2-2 ojA i2uz  
* @version 1.0 10 D6fkjf  
*/ GvCB
3z  
public class SortUtil { 8 FqhSzw  
  public final static int INSERT = 1; And|T 6u  
  public final static int BUBBLE = 2; }>|M6.n "  
  public final static int SELECTION = 3; K3WhF  
  public final static int SHELL = 4; }9qbF+b  
  public final static int QUICK = 5; ?pAO?5Z:}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; =(^-s Jk  
  public final static int MERGE = 7; A"`^Abrm  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; |QIFtdU5T  
  public final static int HEAP = 9; 3bGJ?hpp  
mx'!I7b(L/  
  public static void sort(int[] data) { W]t!I}yPR  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); cxNb!G  
  } SX4"HadV>  
  private static String[] name={ P})Iwk|Z  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 8<VO>WA>E  
  }; L:(>O
N  
  F{g^4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {4@+ 2)l  
        new InsertSort(), *nPB+
@f  
        new BubbleSort(), d\R]>  
        new SelectionSort(), fW,,@2P  
        new ShellSort(), b&l/)DU  
        new QuickSort(), &%ZiI@O-  
        new ImprovedQuickSort(), TC=djC4$/  
        new MergeSort(), o?Wp[{K  
        new ImprovedMergeSort(), h5:>o  
        new HeapSort() 6U`<+[K7  
  }; d0;$k,  
yz CQ  
  public static String toString(int algorithm){ "XU M$:D  
    return name[algorithm-1]; 5yHarC  
  } xgX"5Czvv`  
  .5;Xd?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { sL9
,+  
    impl[algorithm-1].sort(data); >Y h7By  
  } i"h '^6M1  
,1s,G]%M  
  public static interface Sort { y$]gmg  
    public void sort(int[] data); 4a&*?=GG  
  } 0 tZ>yR  
\GR M,c  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { a*pwVn  
    int temp = data; .!kO2/:6  
    data = data[j]; } +@H&}u  
    data[j] = temp; [`_ZlC  
  } e+!+(D  
}