[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。 #dva0%-1  
j!zA+hF(  
插入排序： g,t3OnxS?  
0[n c7)sW  
package org.rut.util.algorithm.support; JCcN>DtP  
Hv8SYQ|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,s1&O`  
/** $$haVY&  
* @author treeroot zAeGkP~K  
* @since 2006-2-2 9">zdFC'  
* @version 1.0 fOa6,  
*/ ,N;))3  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 'i@,~[Z4  
zW*}`S"  
  /* (non-Javadoc) vKcl6bVT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |A ;o0pL  
  */ {Oy9RESqc  
  public void sort(int[] data) { =)(3Dp  
    int temp; ;]2x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |ZvNH ~!  
        } Uj4Lu  
    }     u~$WH, P3  
  }
pyUNRqp  
iBG`43;  
} 1 L+=|*:  
A)\>#Dv  
冒泡排序： ;;ER"N  
ybo#
K  
package org.rut.util.algorithm.support; YniZ( ~^K  
|ZS 57c:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7%{R#$F  
Hze-Ob8  
/** G 6W
x3~  
* @author treeroot nqZA|-}  
* @since 2006-2-2 W3^
zIj  
* @version 1.0 `d75@0:  
*/ c5X`_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ q:vz?G  
F0@Qgk]\  
  /* (non-Javadoc) \n[ 392  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?k [%\jq{a  
  */ .CVUEK@Z4  
  public void sort(int[] data) { k1wCa^*gc  
    int temp; "e~k
-\^Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ S3SV.C:z>  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 'I&|1I^  
          } ,`;jvY~Ec  
        } wb]*u7G t/  
    } +IG1IF  
  } XR|"dbZW.0  
PKi_Zh.D  
}

选择排序： bFSlf5*H  
4_tR9w"  
package org.rut.util.algorithm.support; R4V \B  
HzE1r+3Q@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j8pFgnQ  
SC'BmR"ox  
/** ^Z2kq2}a  
* @author treeroot , 7Xqte  
* @since 2006-2-2 *9J1$Wa  
* @version 1.0 hL0]R,t;'  
*/ (zY *0lN  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ,~- ?l7  
R8tF/dx>7  
  /* .Y!:x=e  
  * (non-Javadoc) oAY_sg+  
  * aM), M]m[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VMx%1^/(  
  */ i`+B4I8[  
  public void sort(int[] data) { Gfv(w=rr?  
    int temp; On4w/L9L5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 9UP:J0 `  
        int lowIndex = i; _vL<h$vD  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &Cq{ _M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .!i0_Rv5x  
            lowIndex = j; P<u"97@8a  
          } 6^sHgYR  
        } e&2wdH&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @&5A&(  
    } 4b4QbJ$  
  } aM$\#Cx  
DF'8GF&Rp  
} nX._EC  
6yI}1g  
Shell排序： hY+R'9  
_9NVE|c;  
package org.rut.util.algorithm.support; R uLvG+  
}kE87x
'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J='W+=N  
]NtSu%u  
/** S8%n.<OB
 
* @author treeroot kg3ppt  
* @since 2006-2-2 h~w4, T  
* @version 1.0 ,-@5NY1q  
*/ 7UKYmJk.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ *zy'#`>  
x5OC;OQc  
  /* (non-Javadoc) 1kmQX+f
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^YKy9zkTl  
  */ Ziz=]D_  
  public void sort(int[] data) { y? "@v.  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (S oo<.9~  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); H0a-(  
        } =Y9\DeIZ  
    } ANMYX18M  
    insertSort(data,0,1); 0KAj]5nvb  
  } ID4~Gn  
^Dr.DWi{$  
  /**
3sFeP&  
  * @param data 8Mu;U3cIW  
  * @param j U<47WfcW  
  * @param i se!mb _!  
  */ }>&KUl  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )47MFNr~>  
    int temp;  ]>Si0%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); i[150g?K  
        } iCTQ]H3  
    } LmQ/#Gx  
  } Z)&D`RCf  
z/1{OL  
}

　 \ZD[!w7  
>fzwFNdo  
快速排序： q* !3C  
K>1X}ZMdD(  
package org.rut.util.algorithm.support; @(:v_l  
hVP IHQt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n#*
`!#  
`qiQ$kz  
/** E=u/tpj  
* @author treeroot &Y7C0v  
* @since 2006-2-2 KWhZ +i`  
* @version 1.0 - 8bNQU  
*/ }rbZ&IN\?E  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 6;oe=Q
:Q  
;GsQR+en
 
  /* (non-Javadoc) /N)5 3!LT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E'c
%d[:H,  
  */ ;=jr0\|e  
  public void sort(int[] data) { [B^G-  
    quickSort(data,0,data.length-1);     44sy`e  
  } # |^^K!%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ a<m-V&4x  
    int pivotIndex=(i+j)/2; h qmSE'8  
    //swap [s
` G^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |}[nH>  
    |dmh  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); XM~~y~j  
    SortUtil.swap(data,k,j); 7@~tVxB;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); R1ktj  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .Q&rfH3  
    I,O#X)O|i  
  } :0^s0l  
  /** 5j^NV&/_  
  * @param data C3VLV&wF  
  * @param i w([$@1]  
  * @param j sR=/%pVN  
  * @return  k0H#:c}  
  */ <]G${
y*;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { t
FgX\4  
    do{ n56;m`IU  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); o a<q/  
      SortUtil.swap(data,l,r); "T6#  
    } D59T?B|BdD  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Zk? =  
    return l; QH@>icAb  
  } .px:e)iW  
cA;js;x@  
} uDuF#3 +"  
1u}nm;3  
改进后的快速排序： ^_>!B)  
orIQ~pF#  
package org.rut.util.algorithm.support;
Sm|(  
m)&znLA
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SEF6B45}1  
`UzVS>]l[+  
/** =P^wh  
* @author treeroot 5bX6#5uP1  
* @since 2006-2-2 ii4B?E  
* @version 1.0 Mkv|TyC  
*/ X-JV'KE}^z  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { w1|Hy2D`0  
%_gho  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |M5-5)  
  private static int THRESHOLD=10; Mm=Mz  
  /* (non-Javadoc) j+^L~, S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )\0F7Z  
  */ c[cAUsk i  
  public void sort(int[] data) { 6)*xU|fU  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $=aI"(3&  
    (P@Y36j>N  
    int top=-1; or?%-)  
    int pivot; X K>&$<5{  
    int pivotIndex,l,r; t\R; < x  
    61K"(r~  
    stack[++top]=0; ..KwTf  
    stack[++top]=data.length-1; k#)
Ad*t  
    3|kgTB-  
    while(top>0){ 'BqZOZw  
        int j=stack[top--]; p1O6+hRio  
        int i=stack[top--]; q<{NO/M
m  
        O`W%Tr  
        pivotIndex=(i+j)/2; 'ks{D(`  
        pivot=data[pivotIndex]; HKmcQM  
        (36K3=Qa  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); P-Su5F  
        2x}6\t  
        //partition /c-nE3+rn  
        l=i-1; TD,nI
gH`  
        r=j; J|QiH<  
        do{ %mI~ =^za  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
pY}/j;.[  
          SortUtil.swap(data,l,r); FY#!
N L  
        } =@r--E  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); e~\QE0Oe:  
        SortUtil.swap(data,l,j); zlf}.  
        mLwY]2T"  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $H2GbZ-I  
          stack[++top]=i; h)x_zZ%>o  
          stack[++top]=l-1; RA/EpD:H  
        } d@kc[WLD^  
        if((j-l)>THRESHOLD){ FJS'G^  
          stack[++top]=l+1; lZ+!H=`  
          stack[++top]=j; ')#,X^   
        } x:z0EYL  
        x8[MP?Wz  
    } =dH$
2W)G  
    //new InsertSort().sort(data); HFtf  
    insertSort(data); 1]OSWCEm*[  
  } UuJjO^t  
  /** *^XbDg9  
  * @param data -|_ir-j  
  */ DJ;g|b  
  private void insertSort(int[] data) { 4tc:.  
    int temp; "S!3m9_#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <Gb %uny  
        } 'Z8aPHD  
    }     B5=($?5^6%  
  } TMj4w,g4  
fEnQE EU~P  
} lF4u{B9DM  
i g71/'D  
　

归并排序： Faac]5u:*  
NoDZ5Z  
package org.rut.util.algorithm.support; 0!#;j{JQ  
hx!7w}[A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (4+1lOd  
I$jvXl=$  
/** ijYvqZ_  
* @author treeroot .ER98  
* @since 2006-2-2 M?@pN<|  
* @version 1.0 _m'ysCjA  
*/ shF
c[A,r}  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ <d7xt*4  
=!0I_L/  
  /* (non-Javadoc) ;#QhQx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &O1v,$}'  
  */ W|R-J  
  public void sort(int[] data) { ,=By$.rr'  
    int[] temp=new int[data.length]; T@48qg  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =uV,bG5V1  
  } yYTVXs`fVj  
  A"l{?;~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ \"^%90F  
    int mid=(l+r)/2; ]((i?{jb(  
    if(l==r) return ; 8Qrpa o  
    mergeSort(data,temp,l,mid); .iv3q?8.b  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); A WJWtUa  
    for(int i=l;i<=r;i++){ HnZPw&*  
        temp=data; ^ddO&!U  
    } !: us!s  
    int i1=l; 5K.+CO<  
    int i2=mid+1; m
_lrPY-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 

Pl  
        if(i1==mid+1) b1^cD6sT+  
          data[cur]=temp[i2++]; RU_L<Lpi  
        else if(i2>r) T9jw X:n  
          data[cur]=temp[i1++]; TQ'E5^  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; e!0OW7kV  
        else r6Nm!Bq7  
          data[cur]=temp[i2++];         G$=-,6kZO  
    } la, h  
  } 9([6d.`~  
vDE |sT  
} P
Jo  
N}QFGX  
改进后的归并排序: [)|+F wJ  
KH<v@IJ\  
package org.rut.util.algorithm.support; 2C/%gcN >  
Q7a(P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?q$P>guH6-  
'2v f|CX  
/** ExrY>*v  
* @author treeroot 6 =>G#  
* @since 2006-2-2 w|Q
d`  
* @version 1.0 S+T|a:]\7  
*/ X"/~4\tJ"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { q=0 pQ1>  
%z)EO9vtr  
  private static final int THRESHOLD = 10; uqZ3Hyb  
^gg!Me
 
  /* m&El)  
  * (non-Javadoc) 3|eUy_d3  
  * (!</%^ZI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \E hr@g  
  */ Yj8&  
  public void sort(int[] data) { DY3:#X`4  
    int[] temp=new int[data.length]; n|KKby.$
  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); a%J/0'(d  
  } ?qT(3C9p  
!J^tg2M8:  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *cNk>y  
    int i, j, k; AQh["1{yJ  
    int mid = (l + r) / 2; pxplWP,  
    if (l == r) HdCk!Fv  
        return; !0jq6[&  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) l,y^HTc}7/  
        mergeSort(data, temp, l, mid); x0G>ktWq<  
    else JlIS0hnv  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); V
GJDqm!  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) _rjBc;a  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ,nYZxYLf+  
    else cU | _  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ?( 12aU  
5 ,ZRP'oI  
    for (i = l; i <= mid; i++) { PqfVX8/q0  
        temp = data; Qj!d^8  
    } [%~NM/xu<  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { shK&2Noan  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; t2.juoI(  
    } pqfT\Kb>  
    int a = temp[l]; #313 (PWH  
    int b = temp[r]; JtmQzr0>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ?>?ZAr  
        if (a < b) { o*_g$  
          data[k] = temp[i++]; 3yMt1 fy  
          a = temp; 2np-Fc{S  
        } else { RKk"  
          data[k] = temp[j--]; &kx\W)  
          b = temp[j]; .tp=T  
        } 7}07Pit  
    } p JX, n  
  } v=MzI#0L  
\e0x,2  
  /** _IKQ36=  
  * @param data 8b~7~VCk  
  * @param l *1v_6<;2i<  
  * @param i V8v,jS$l4  
  */ v>k b^38  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 6`j<l5-h  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); OfLM  
        } ]+,nA R  
    } P:a*t[+  
  } *NjMb{[ZQ  
hDbHSZ  
}

堆排序： 4Xr"d@2(  
KK .cDAR  
package org.rut.util.algorithm.support; s9kTuhoK  
wEv*1y4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "mG!L$  
z22N7W=7  
/** P^n{Y~P=Q  
* @author treeroot ~Gwas0eNa  
* @since 2006-2-2 rcW#6VZ=  
* @version 1.0 yT2vO_rH  
*/ "rf\' 9=  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 0=gF6U  
ua!D-0  
  /* (non-Javadoc) m(h/:JZ\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #Z#_!o  
  */ ?({PcF/  
  public void sort(int[] data) { eb(m8vLR  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); >4#tkv>S.  
    h.init(data); &a~L_`\'  
    for(int i=0;i         h.remove(); 2/UI>@By  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); P@-R5GK  
  } Mof)2Hbd:  
<w%DyRFw3  
  private static class MaxHeap{       c|3h|  
    '1qAZkz  
    void init(int[] data){ &<#/&Pq/i  
        this.queue=new int[data.length+1]; $)Jc-V 6E  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Q=MCMe  
          fixUp(size); $o
{F  
        } /XbY<pj  
    } EgCp:L{  
      hE9'F(87a  
    private int size=0; j(UX 6lR  
m|(I} |kT3  
    private int[] queue; 6Lav.x\W  
          )3+xsnv  
    public int get() { moZ)|y  
        return queue[1]; aJ% e'F[  
    } v] W1F,u  
~x9 W{B]  
    public void remove() { deHY8x5uI  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); oR4fK td  
        fixDown(1); iRkOH]+K  
    } +D6-m  
    //fixdown (4E.Li<O  
    private void fixDown(int k) { 2OA8 R}  
        int j; Y!Usce  
        while ((j = k << 1) <= size) { (0O`A~M3  
          if (j < size && queue[j]             j++; R4[. n@  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 tOu90gu  
            break; vK[v eFH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); tP/GDC;  
          k = j; cob9hj#&7  
        } a-SB1-5jf  
    } {^2({A#&  
    private void fixUp(int k) { I67k M{V  
        while (k > 1) { zDKLo 3:  
          int j = k >> 1; 0W!VV=j<}  
          if (queue[j]>queue[k]) VGkW3Nt0  
            break; hXj* {vT  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >Lo6='G  
          k = j; 7r:nMPX  
        } 6C@0[Q\ER  
    } }UJdE#4  
}7f 1(#{7  
  } 4Ub?
*  
weTK#O0@v  
} z{7,.S u  
gs^UR6 D,  
　

SortUtil： c +"O\j'  
Hzk1LKsT#  
package org.rut.util.algorithm; Wb*T  
r!-L`
GUm  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Ugee?;]lu  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ^5^ zo~^o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; TZ`]#^kU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; p~k`Z^xY$  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; hx2!YNx !  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; reD[j,i&t.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; &?uzJx~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; s\n,Z?m  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; yE!7`c.[u  
Xs#?~~"aC  
/** q%)*,I<  
* @author treeroot =~(LJ
Po6  
* @since 2006-2-2 yF [@W<  
* @version 1.0 )BMWC k  
*/ l{%Op\  
public class SortUtil { "'
i [~  
  public final static int INSERT = 1; UJyiRP:#]>  
  public final static int BUBBLE = 2; [1[[$ Dr  
  public final static int SELECTION = 3; 0B!mEg  
  public final static int SHELL = 4; ;Wp`th!F  
  public final static int QUICK = 5; 5p(t")
  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; P(W\aLp  
  public final static int MERGE = 7; AyI}LQm]u  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; S^sW.(I  
  public final static int HEAP = 9; (p#;6Xhf  
?8aWUgl  
  public static void sort(int[] data) { R'$ T6FB5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ` wsMybe#  
  } tpy:o(H  
  private static String[] name={ ES2d9/]p-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" [{d[f|  
  }; - KoA[
UJ  
  o<eWg  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ p-i]l.mT5  
        new InsertSort(), *T}dv)8  
        new BubbleSort(), 6nhfI\q3wY  
        new SelectionSort(), ]#Z$jq{,  
        new ShellSort(), Q& unA3  
        new QuickSort(), bvxxE/?Ni  
        new ImprovedQuickSort(), /=O+/)l`  
        new MergeSort(), mc[_
>[m  
        new ImprovedMergeSort(), Y-q,Ovf!  
        new HeapSort() !WVabdt  
  }; J*W;{Vty  
;7hX0AK  
  public static String toString(int algorithm){ hdNZ":1s  
    return name[algorithm-1]; bI6V &Dd  
  } \T#(rt\j  
  C#u)$Ds  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { p~{%f#V  
    impl[algorithm-1].sort(data); 2 3XAkpzp$  
  } ;*$8iwBQ_  
ef1N#z%gt  
  public static interface Sort { crOtQ
 
    public void sort(int[] data); <@;xV_`X+  
  } d .l
u  
ZkVvL4yIK  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -u
Y:2  
    int temp = data; Z ysUz  
    data = data[j]; ]ge^J3az$u  
    data[j] = temp; "Qm~;x2kB  
  } V IRv  
}