[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。 /;5U-<qf  
JRgrg
&#  
插入排序： ~,YxUn8@  
FS'|e?WU  
package org.rut.util.algorithm.support; dw*PjIB9x  
yP<ngi^s=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gm^j8B  
/** IvZ,|R?  
* @author treeroot gWk?g^KJL  
* @since 2006-2-2 *r)/Vx`S  
* @version 1.0 Fal##6B  
*/ nu(;yIRP  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
QT8GP?F  
we("#s1=  
  /* (non-Javadoc) ;{
L~|q J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eW<|I  
  */ QG1+*J76b@  
  public void sort(int[] data) { N4HIQ\p  
    int temp; APgjT';P^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 02$d  
        } PEr &|H2  
    }     XJZ\ss  
  } !eu\ShI  
n[KLY!  
} @D[tljc^  
PtTL tiE~  
冒泡排序： ikd1KF+I  
WqO4_;X6/  
package org.rut.util.algorithm.support; jd.{J{o  
PQd*)6K:A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wPE\?en  
88&M8T'AP  
/** +^<s'  
* @author treeroot c 8
t  
* @since 2006-2-2 Y&uwi:_g  
* @version 1.0 h}y]
Pt?  
*/ %O|+`"  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0SV<Pl^  
eF"k"Ckt'  
  /* (non-Javadoc) Yi?v|H<a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5i@
WBa  
  */ 9,?7mgZp  
  public void sort(int[] data) { Jn&^5,J]F8  
    int temp; wS7nTZfw  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Z35(f0b  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); yE#.Q<4  
          } EJW}&e/  
        } 4{QD: D(D  
    } >Jk]=_%  
  } ^O3i)GO  
p:NIRs  
}

选择排序： :w<Ga8\tZ  
:V0sKg|sS  
package org.rut.util.algorithm.support; ES)@iM?5  
]
7{ e~U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bo-L|R&O  
/:d6I].  
/** `aDVN_h{6  
* @author treeroot +QEP:#qZw  
* @since 2006-2-2 ]]NTvr  
* @version 1.0 vD^Uod1  
*/ FEO/RMh  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { z5J$".O`  
(nwp s  
  /* @R_ON"h  
  * (non-Javadoc) .(7m[-iF!  
  * +a"f)4\
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O+?vQ$
z  
  */ 3wMnTT"At  
  public void sort(int[] data) { LP'wL6#  
    int temp; 0!b9%I=j  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ]1 jhy2j  
        int lowIndex = i; 5]*!N  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 5.LfN{gE)  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Vb)NWXmyu  
            lowIndex = j; 9&
bJ]  
          } C~IE_E&Q`  
        } FeNNzV=  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); q+
BG  
    } 3T/&T`T+c  
  } @1A.$:  
:Y|[
?;  
} ^'n;W<\p)  
Q*hXFayx  
Shell排序： "Hk7s+%  
SZUo RWx  
package org.rut.util.algorithm.support; =6 3tp 9  
)nG

H$Mu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KE6XNG3  
},@ex  
/** "yc|ng  
* @author treeroot vY7@1_"  
* @since 2006-2-2 X}wo$
t  
* @version 1.0 G+&p
q  
*/ =Qf{  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ?G<ISiABQC  
sDY+J(Z  
  /* (non-Javadoc) 4Y{;%;-i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [C\B2iU7_M  
  */ ((&5F!+\-  
  public void sort(int[] data) { dUUg}
/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ' &3,qT  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); wD:2sri  
        } :cf#Tpq"  
    } \8g= Ix  
    insertSort(data,0,1); E3] 8(P%D-  
  } "lrQC`?  
l"7#(a  
  /** U~d%5?q  
  * @param data 'Z]wh.]T  
  * @param j  d0i|^  
  * @param i +* j8[sz  
  */ F+ 7*SImv6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { $fBj}\o  
    int temp; M~n./
wyC  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 1rS8+!9C  
        } $U7#3-'  
    } nEPTTp+B  
  } *U}ztH-+/  
zkiwFEHA=  
}

　 "$aoIXv  
yn"4qC#Z  
快速排序： tj*/%G{Y  
O;5lF  
package org.rut.util.algorithm.support; ?;H}5>^8P  
Pjn{3/*wi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j@w1S[vt  
,<'>jaC  
/** Br15S};Ce  
* @author treeroot z{FFTb^B  
* @since 2006-2-2 o(H.1ESk  
* @version 1.0 Vh>cV  
*/ rlA/eQrS  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 2gZ nrU  
Mi{ns $B%  
  /* (non-Javadoc) ?3 k_YN"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5@-H8*  
  */ Yufjy=!  
  public void sort(int[] data) { hSR+7qN<e  
    quickSort(data,0,data.length-1);     c/ih%xR  
  } h5pfmN\-5  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ sei2\l8q  
    int pivotIndex=(i+j)/2; dGi HO  
    //swap 5&h">_j  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); N>,`TsUwW  
    ZHa>8x;Mjl  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Yb4
ku
7}  
    SortUtil.swap(data,k,j); kY!zBk  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 9(nq 4HvI  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); cs?WE9N  
    1_#;+S  
  } .}v" `>x  
  /** T1*.3_wtP  
  * @param data lixM0  
  * @param i cJv/)hRaz  
  * @param j ]@b9m  
  * @return -B9e&J {K  
  */ c{_JPy  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \@WVeFr  
    do{ dS3\P5D.*c  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1+WVh7gF  
      SortUtil.swap(data,l,r); eU@Mv5&6  
    } 5 7t.Ud  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     V=dOeuYd  
    return l; $+_1F`  
  } fK+ 5  
C}pm>(F~  
} V-@4s}zX  
gwQMy$  
改进后的快速排序： ^/#G,MxNy  
7=9>yba)^  
package org.rut.util.algorithm.support; y.J>}[\&x  
"C
\yM{JZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u~j H  
op5`#{  
/** r A(A$VR  
* @author treeroot +(92}~RK  
* @since 2006-2-2 @$n $f  
* @version 1.0 <j>;5!4!}  
*/ (lV
My\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { u*;H$&  
-` ViuDX=  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 7xv9v1['  
  private static int THRESHOLD=10; L;u5  
  /* (non-Javadoc) ?z#*eoPr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qar{*>LCG  
  */ c8"Qmy  
  public void sort(int[] data) { GT6i9*tb#  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -5+Yz9pv[  
    BK+P  
    int top=-1; q
,@# cQBV  
    int pivot; )Yy5u'}  
    int pivotIndex,l,r; m2jts(stp  
    6bhb_U'f  
    stack[++top]=0; < $e#o H  
    stack[++top]=data.length-1; xZ P SUEG  
    q
b=2J5su  
    while(top>0){ ~M{/cv  
        int j=stack[top--]; ; Z7!BU  
        int i=stack[top--]; h7q{i|5  
        !zF07.(E  
        pivotIndex=(i+j)/2; 5l1R")0`t_  
        pivot=data[pivotIndex]; X"+p=PGZK  
        K+!e1 '  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4Ii5V c  
        jaodcT0  
        //partition IRx%L?  
        l=i-1; 7$Z_'GJ]1C  
        r=j; ]zaTX?F:  
        do{ IiqqdU]  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); _$c o Y  
          SortUtil.swap(data,l,r); .,xyE--;d  
        } sV,Yz3E<u$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1L4-;HYJm  
        SortUtil.swap(data,l,j); aYT!xdCI  
        ~LpkA`Hn!  
        if((l-i)>THRESHOLD){ /X.zt `  
          stack[++top]=i; Lk,q~  
          stack[++top]=l-1; SDO:Gma  
        } go AV+V7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 4~h0/H"  
          stack[++top]=l+1; (9I(e^@]  
          stack[++top]=j; F+(S-Qk1  
        } FsJk"$}  
        3`%E;
?2  
    } n4S`k%CI  
    //new InsertSort().sort(data); v
{t pRL0  
    insertSort(data);
hZ*vk  
  } tt?`,G.(]  
  /** E-.X%xfO  
  * @param data >9A18xC  
  */ C{85#`z`  
  private void insertSort(int[] data) { sED"}F)  
    int temp; (FApkvy  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); B._YT   
        } uq s   
    }     9)W3\I>U-  
  } ~k"b"+2  
ial{A6X  
} 4x[_lsj  
rIcgf1v70  
　

归并排序： AE~a=e\x  
XyN " Jr  
package org.rut.util.algorithm.support; $+GDPYm'  
u*2
?Gky  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zO"De~[9  
v(yJGEf0  
/**
"JSIn"/  
* @author treeroot ,M{G X  
* @since 2006-2-2 g@!U^mr*3  
* @version 1.0 <`pNdy4  
*/ G$TO'C
iu:  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ p%mHxYP  
%p
 
  /* (non-Javadoc) b-VtQ%Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7nnF!9JOv  
  */ *:xOenI  
  public void sort(int[] data) { 8]`#ax 5  
    int[] temp=new int[data.length]; .c}+kHv  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); h
J`Gu7  
  } q-;Y }q  
  ]m1p<
*0I$  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ SgxrU&:
:  
    int mid=(l+r)/2; i%.NP;Qq]M  
    if(l==r) return ; njxLeDe-  
    mergeSort(data,temp,l,mid); aBReIK o  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); :<zIWje  
    for(int i=l;i<=r;i++){ H5Eso*v@  
        temp=data; P#V!hfM  
    } G1jj:]1  
    int i1=l; e&ysj:W5 "  
    int i2=mid+1; *`"+J_   
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ #'1dCh vZ  
        if(i1==mid+1) /Z?o%/bw:  
          data[cur]=temp[i2++]; _?O'A"  
        else if(i2>r) LJ <pE;`d  
          data[cur]=temp[i1++]; gQ0,KYmI3_  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 3,q?WH%_  
        else ``jNj1t{}  
          data[cur]=temp[i2++];         1!(lpp
 
    } Cs>`f,o  
  } Sk7R;A  
-)(=~|,Pq/  
} M;<!C%K>  
(CIcM3|9C  
改进后的归并排序: Wrb[\ ?-  
y*^UGJC:  
package org.rut.util.algorithm.support; }#D=Rf?2\P  
;dUKFdKH}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nktGO  
ZAfuW^r  
/** eg/itty  
* @author treeroot ].xSX0YQ%  
* @since 2006-2-2 %:`v
.AG  
* @version 1.0 C5V}L
  
*/ Z qn$>mG-  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7P3pjgh  
@U=y}vi8  
  private static final int THRESHOLD = 10; ZcjLv  
oH6zlmqG"  
  /* ZT!8h$SE:  
  * (non-Javadoc) QG?!XWz  
  * _[&V9Jt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N,qo/At}R[  
  */ }_KzF~  
  public void sort(int[] data) { m0;j1-t  
    int[] temp=new int[data.length]; Lp:VU-S  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); xS_;p9{E  
  } #[9UCX^=  
lfDd%.:q4S  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { nE8z1hBUq  
    int i, j, k; "|Q.{(|kO1  
    int mid = (l + r) / 2; E<+ G5j  
    if (l == r) ~{lb`M^]h  
        return; X<8|uP4  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) I ==)a6^
 
        mergeSort(data, temp, l, mid); 'qT;Eht5  
    else +Xw%X3o)  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); sc+%v1Y#}  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ]'Eg2(wy  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); xwZ1Q,'C  
    else ~*1>)P8]#  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); iT==aJ=~/&  
")MHP~ ?  
    for (i = l; i <= mid; i++) { kbb!2`F!%  
        temp = data; gq+0t  
    } J8S$YRZ_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { T2Z$*;,>T  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; >xo<i8<Miv  
    } 1 jB0gNe  
    int a = temp[l]; dj(&"P  
    int b = temp[r]; -(TC'  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { *Lrrl  
        if (a < b) { 4dFr~ {  
          data[k] = temp[i++]; 79>x/jZka  
          a = temp; ?aTH<  
        } else { 3Ed  
          data[k] = temp[j--]; eGQ4aQhi  
          b = temp[j]; 3LfF{ED@  
        } m]U  
    } wp1O*)/q  
  } qc,EazmU  
xwsl$Rj  
  /** ]>)shH=Yx
 
  * @param data l[[`-f8j  
  * @param l _Kaqx"D  
  * @param i BN]o!Y  
  */ kum@cA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { f3!Oc  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %TN$   
        } ,YM=?No  
    } rR@]`@9  
  } l=XZBe*[g'  
?@@$)2_*u  
}

堆排序： l,Q`;v5|  
]p+KN>1e  
package org.rut.util.algorithm.support; -n"f>c_{>  
aoW2c1`?Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yx?oxDJg  

:K~@JlJd  
/** R-pON4D"*  
* @author treeroot XO?WxL9k]  
* @since 2006-2-2 L>/$l(
 
* @version 1.0 SPb`Q"  
*/ g~21|Sa$[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ pSQ2wjps  
qdk!.A{  
  /* (non-Javadoc) *j83E[(]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :1f,%Z$,q  
  */ 4IZAJqw(*  
  public void sort(int[] data) { E^n!h06~G  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); @dK_w'W  
    h.init(data); lW-G]V  
    for(int i=0;i         h.remove(); /z^v%l  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); [r7Hcb  
  } n,2p)#?  
:fRta[  
  private static class MaxHeap{       nl2Lqu1  
    AiR#:r  
    void init(int[] data){ zhow\l2t}  
        this.queue=new int[data.length+1]; CaCApL  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `Qb!W45  
          fixUp(size); )2EvZn  
        } ;/Y#ph[  
    } kygj" @EX  
      T@vE@D  
    private int size=0; am5;B`}q  
0K"+u9D^  
    private int[] queue; i885T'  
          &0*l:uw  
    public int get() { )<J #RgE  
        return queue[1]; 3?aM\z;  
    } 'Sd+CXS  
}duqX R  
    public void remove() { arKf9`9  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ^`xS|Sq1D  
        fixDown(1); ]D@aMC$#  
    } '$yy  
    //fixdown r4FSQ$[9w  
    private void fixDown(int k) { FDiDHOR  
        int j; D
{8B;+  
        while ((j = k << 1) <= size) { Ro$*bN6p  
          if (j < size && queue[j]             j++; G1X73qoHT<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 )qX.!&|I  
            break; lgt&kdc%o  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &
9v8  
          k = j; !N\_D  
        } DZESvIES  
    } wk'(g_DP  
    private void fixUp(int k) { D)L~vA/8b  
        while (k > 1) { 1A;,"8kBd  
          int j = k >> 1; XH0Vs.w  
          if (queue[j]>queue[k]) ]_s;olKNI  
            break; HIj:?y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -=:tlH n  
          k = j; =dKk #*  
        } Y/mfBkh  
    } i%f C`@  
,,EG"Um6  
  } 7]5+%[Dg!  
"E5=AWd  
} "_dJ4<8  
4u2_xbT  
　

SortUtil： {c1wJ  
2mx }bj8  
package org.rut.util.algorithm; &&}c R:U,  
=AHV{V~  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; E}36  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; YSZ
[~?+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; oqK
: 5|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Vz5<Gr  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; DAN"&&  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; u0uz~ s  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; >NpW$P{'  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @6U&7
!  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; u7p:6W  
0eCjK.  
/** v!mP9c j  
* @author treeroot eEmLl(Lb  
* @since 2006-2-2 -42 U  
* @version 1.0 !P6y_Frpe  
*/ ri9n.-xs  
public class SortUtil { 1Ji"z>H*  
  public final static int INSERT = 1; at3YL[,[Z  
  public final static int BUBBLE = 2; G0r(xP?  
  public final static int SELECTION = 3; ws]d,]  
  public final static int SHELL = 4; h* /  
  public final static int QUICK = 5; wz:w
6q  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }u5J<*:bZ  
  public final static int MERGE = 7; V/"41  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; h!hv{c  
  public final static int HEAP = 9; +hT9V1'-D  
5'0kf7  
  public static void sort(int[] data) { 38JU-aq  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); n;dWb$:  
  } 52 DSKL  
  private static String[] name={ B7'2@+(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /hyCR___  
  }; Ga*  
  aUBu"P$J  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ `\-MpNw  
        new InsertSort(), 6z67%U*8r  
        new BubbleSort(), cja-MljD  
        new SelectionSort(), lo>:S1  
        new ShellSort(), r2Q) Q  
        new QuickSort(), Lhgs|*M  
        new ImprovedQuickSort(), m)<N:|  
        new MergeSort(), & *&  
        new ImprovedMergeSort(), -g vS3`lX  
        new HeapSort() 'ka"0~:NS{  
  }; stCFLYox  
yD ur9Qd6  
  public static String toString(int algorithm){ piiO5fK|  
    return name[algorithm-1]; _lk5\bu  
  } t`4o&vsj=  
  Qc:Sf46O  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { U09@pne8  
    impl[algorithm-1].sort(data); RKz _GEH)  
  } yj`xOncE}  
~/R}K g(  
  public static interface Sort { nx4E}8!Lh  
    public void sort(int[] data); t== a(e  
  } z;i4F.p  
x\(yjNZH  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { TGPHjSZ1  
    int temp = data; \cq.M/p  
    data = data[j]; q/YO5>s15  
    data[j] = temp; =0mGfTc  
  } o Bp.|8-  
}