[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。 !_glZ*t
L  
$C16}^  
插入排序： OT#@\/>  
+)jUA]hJ/  
package org.rut.util.algorithm.support; F)P:lvp<r  
QE]@xLz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
=g% L$b<i  
/** b3NIFKw  
* @author treeroot x/QqG1q  
* @since 2006-2-2 eSPS3|YYn  
* @version 1.0 $KcAB0 B8  
*/ "tEp8m  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 1N5 E  
'2,~'Zk  
  /* (non-Javadoc) opX07~1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VO#rJ
1J  
  */ O[X*F2LC4  
  public void sort(int[] data) { g 2Fg  
    int temp; :J;U~emq
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8)B{x[?|  
        } Za.}bR6?Y  
    }     )! [B(  
  } #83  
l;$F[/3a  
} ~z^l~Vyg?  
|N,^*xP(6  
冒泡排序： *oO%+6nL  
t Cuvb  
package org.rut.util.algorithm.support; r#-  
g pciv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g$(Y\`zw  
y"?`MzcJ0  
/** zD_5TGM=  
* @author treeroot 3}L3n*Ft#.  
* @since 2006-2-2 V[ UOlJ  
* @version 1.0 @Z]0c=-+  
*/ +|?a7qM  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ &BVUK"}P  
e\)%<G5  
  /* (non-Javadoc) )L<.;`g4x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @6UY4vq9  
  */ %Z;RY5  
  public void sort(int[] data) { T! }G51  
    int temp; /N0mF< P  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ z$<=8ox8e  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); A;!5c;ftj,  
          } [bL
KjD  
        } vbJ<|#|r-  
    } mQj#\<*  
  } qw+7.h#V  
ft"-  
}

选择排序： _0[z xOI  
.)*&NY!nsl  
package org.rut.util.algorithm.support; $`xpn#lz  
c{'Z.mut  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1dD%a91  
MpKXC  
/** 6@aH2+4+  
* @author treeroot CI+)0=`<1B  
* @since 2006-2-2 /G5KNSi  
* @version 1.0 8] LF{Obz[  
*/ ~'*23]j  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5?3v;B6  
E2Sj IR}  
  /*
[w](x  
  * (non-Javadoc) CfOyHhhKX  
  * X8}r= K~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <v ub Q4  
  */ c|%5SA  
  public void sort(int[] data) {
2tU3p<[  
    int temp;  H_g
]q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ImQ-kz?b  
        int lowIndex = i; 4#t'1tzu#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { mI2Gs)SO  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { |A4B4/!  
            lowIndex = j; t{,$?}  
          } 2NFk#_9e~  
        } =Vh]{y~$  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); OL
1xxzo  
    } d{TcjZ  
  } $%U}k=-  
$d1ow#ROgy  
} xpZ@DK;  
I N@ ~~  
Shell排序： f*@ :,4@  
qX&+  
package org.rut.util.algorithm.support; 9f['T
G,"  
K*^'tltJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M"mvPr9  
6rS ? FG=  
/** 0MT?}D&TL  
* @author treeroot uWGp>;meO  
* @since 2006-2-2 '>[ZfT  
* @version 1.0 tzl,r"k3  
*/ [1~3\-Y  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %B&O+~  
.KYs5Qu  
  /* (non-Javadoc) +%C
Xc%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .aL%}`8l?  
  */ 0gyvRM@ x[  
  public void sort(int[] data) { D}%VZA}].  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
EAY+#>L*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Q3r]T.].h  
        } };2Lrz9<  
    } $_%  
    insertSort(data,0,1); n2aUj(Zs=  
  } [p\xk{7Y  
%AV3eqghCg  
  /** H/f}tw  
  * @param data ,>g(%
3C  
  * @param j 9[t-W:3c7  
  * @param i :z?T/9,C  
  */ HJr*\%D}1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { MPp:EH  
    int temp; //G&=i$  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); **AJFc  
        } 6 y"r'  
    } :A#'8xE/  
  } 6o#J  
Jbima>  
}

　 hAi'|;g  
H
VC|0}  
快速排序： L7II>^"B  
^wIP`
dn  
package org.rut.util.algorithm.support; (1,4egMpR  
PzjIM!>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ux,dj8=o  
54JI/!a  
/** p<VW;1bt5  
* @author treeroot 4J[bh  
* @since 2006-2-2 Z\-Gr 2k  
* @version 1.0 7|m{hSc  
*/ 8Z@O%\1x6  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;r;>4+zn\  
I tn?''~;  
  /* (non-Javadoc) e mq%" ;.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +SRM?av  
  */ rI:]''PR  
  public void sort(int[] data) { ^J?2[(   
    quickSort(data,0,data.length-1);     KE)^S [Da  
  } j

{5oXW  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ =F*{O=  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 0Oq5;5  
    //swap m[5ed1+  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); OUHd@up@n  
    Qe<c@i"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); v|kL7t)}  
    SortUtil.swap(data,k,j); Q
D[l 6  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); IetV]Ff6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); P.|g4EdND  
    ~fA H6FdZ\  
  } iow8H' F  
  /** =66,$~g{  
  * @param data ]o8~b-  
  * @param i I>3G"[t
 
  * @param j RML'C:1  
  * @return Zfr?(y+3  
  */ * 8D(Lp1  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { vCR\lR+  
    do{ TwE&5F*  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); nYY'hjZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); MU_ >+Wnf  
    } b~G|B
hxa  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     RK]."m0c~#  
    return l; '$OLU[(
Y  
  } LD5E  
RA62Z&W3  
} 5.)/gK2$  
)\0c
2_w>  
改进后的快速排序： p4zV<qZ>e  
q->46{s|  
package org.rut.util.algorithm.support; fI(H :N  
w<4){.dA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "Zicac@N  
I."4u~[  
/** u`X}AKC  
* @author treeroot U#_rcu  
* @since 2006-2-2 -Kf'02  
* @version 1.0 +%RXV~  
*/ `!T
6#6h  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { |c>A3 P$=B  
)6zwprH!  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; g>R md[!/  
  private static int THRESHOLD=10; d3C*]|gQ  
  /* (non-Javadoc) QO~T
uC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T1b9Zqc)f  
  */ =mk7'A>l  
  public void sort(int[] data) { 3?(||h{  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; t\+vTvT)RE  
    i`:r2kU:*W  
    int top=-1; g'b)]Q  
    int pivot; v4<x 4  
    int pivotIndex,l,r; ]HP  
    e{9(9qE"  
    stack[++top]=0; Ad7=JzV  
    stack[++top]=data.length-1; [!:.9  
    Hv>Hz*s_I  
    while(top>0){ G#0 4h{  
        int j=stack[top--]; M:(k7a+[^  
        int i=stack[top--]; UIv 2wA2  
        71w$i 4  
        pivotIndex=(i+j)/2; \h"QgHzp  
        pivot=data[pivotIndex]; Z5{M_^  
        MgLz:2 :F  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); S,v9\wN.  
        NC2PW+(  
        //partition [XQoag;!  
        l=i-1; $wVY)p9Q  
        r=j; c>3W1"  
        do{ Wcn^IQ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); @ B3@M  
          SortUtil.swap(data,l,r); .Isg1qrC  
        } : C;=<$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;xa]ke3]  
        SortUtil.swap(data,l,j); W~QZ(:IK  
        +kl@`&ga  
        if((l-i)>THRESHOLD){ TO)wjF_  
          stack[++top]=i; M|`%4vk>  
          stack[++top]=l-1; ]?Ru~N}  
        } *pvhkJ g(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ sM~|}|p  
          stack[++top]=l+1; FUm-Fp  
          stack[++top]=j; )f'cy@b  
        } A\.M/)Qo  
        v1zJr6ra9  
    } (85F1"Jp  
    //new InsertSort().sort(data); J74nAC%J^  
    insertSort(data); crC];LMl/  
  } ZWVcCa3  
  /** '89D62\89  
  * @param data Hj;j\R >2  
  */ w>rglm&  
  private void insertSort(int[] data) { G0//P .#  
    int temp; Ty]CdyL$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P*(lc:  
        } }`  
    }     AC(}cMM+  
  } s6).?oE  
\"PlM!0du  
} )r1Z}X(#d  
2&!G@5  
　

归并排序： +\.gdL)  
w>VM--  
package org.rut.util.algorithm.support; 3r^i>r8B  
D@d/O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ycCEXu2F  
Te!q(;L`4  
/** ~`mOs1d  
* @author treeroot R4QXX7h!  
* @since 2006-2-2 }[l`R{d5q>  
* @version 1.0 xp>ra2A  
*/ tM]qR+  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ jr@<-.  
6]Ppa ~Xwq  
  /* (non-Javadoc) tq>QZE
g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eyl+D sK  
  */ ga~rllm;i  
  public void sort(int[] data) { 0V`0="rQ  
    int[] temp=new int[data.length]; qz(0iZ]Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); G
e[N5N>  
  } S4`uNB#Ht  
  q
^goi1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ; >.>vLF  
    int mid=(l+r)/2; P",~8Aci(  
    if(l==r) return ; pt|u?T_+  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ,uEWnZ"4  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ]X4A)%i  
    for(int i=l;i<=r;i++){ oe4Fy}Y_;  
        temp=data; UG48g}  
    } L&'2  
    int i1=l; ~N_\V  
    int i2=mid+1; AVi w}Y J  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ EQz`o+  
        if(i1==mid+1) &kRkOjuk  
          data[cur]=temp[i2++]; +`_%U7p(  
        else if(i2>r) O^4:4tRpt  
          data[cur]=temp[i1++]; Z]":xl\7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; y$#mk3(e~t  
        else HDA!;&NRS  
          data[cur]=temp[i2++];         I6'U[)%  
    } gn#4az3@e>  
  } ;&^S-+  
ix$?/GlL  
} r/+<_3  
do7 [Nj  
改进后的归并排序: #U(dleT8  
6 }qNH29  
package org.rut.util.algorithm.support; )DfmO  
wp-*S}TT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $ ;~G  
P0DvZV8  
/** I%b, H`  
* @author treeroot *ukugg.  
* @since 2006-2-2 BRFA%FZ,  
* @version 1.0 %{5mkO&,2  
*/ FSIV\ u  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { d1D{wZ3g  
RAR"9 N .  
  private static final int THRESHOLD = 10; $2 ~RZpS  
6|rqsk  
  /* 2zh?]if  
  * (non-Javadoc) b,$H!V*  
  * #ZRQVC;b;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QOcB ]G  
  */ Y)g7 E"  
  public void sort(int[] data) { ePa1 @
dI  
    int[] temp=new int[data.length]; {(Drw~/@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); | ?~-k[|  
  } |Ah26<&  
h~urZXD<  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { aYkm]w;C  
    int i, j, k; '|G_C%,B  
    int mid = (l + r) / 2; aRC>pK.  
    if (l == r) O (<Wn-  
        return; _}EGk4
E
 
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) IE+$ET>t  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Gyk>5Q}}  
    else IO/2iSbW  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ABSAle  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) (`k0tC2  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *Ny^XQ_X  
    else LwZBM
#_g  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); wt? 8-_  
gk"S`1>  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 6cb;iA  
        temp = data; Uz>5!_  
    } $oHlfV/!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) {  ^GB9!d.  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 89Svx5S  
    } k 9R_27F  
    int a = temp[l]; l&dHH_m3  
    int b = temp[r]; E#URTt:&>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { #'mb9GWD3  
        if (a < b) { (?72 vCc  
          data[k] = temp[i++]; M6jP>fbV*  
          a = temp;  2(YZTaY  
        } else { sf2_x>U1  
          data[k] = temp[j--]; 
xiX~*Zs  
          b = temp[j]; :G?"BL5vP  
        } #)AcK|*y  
    } vS6}R5  
  } M3Q#=yy$D$  
!t3)j>h:  
  /** tYC`?HT  
  * @param data - (VV  
  * @param l S&Q1Ky^  
  * @param i [#fXmW>N/  
  */ KM*sLC#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { cYFR.~p  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HIcx"y  
        } :=+s^K  
    } &kB[jz_[A  
  } >r2m1}6g"  
7v}4 Pl,$4  
}

堆排序： RXkE"H{  
/7De.O~H  
package org.rut.util.algorithm.support; =i~/.Nu&  
DKqFe5rw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !ge,]@/  
5m&{f>]T  
/** v_J\yW'K  
* @author treeroot W1$B6+}Z0V  
* @since 2006-2-2 j_-$xz5-  
* @version 1.0 - o
$S=  
*/ 6cp x1y]~6  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ +j_Vs+0  
XL_X0(AKf  
  /* (non-Javadoc) "5BgajrB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eC%.xu^  
  */ Zk$AAjC&  
  public void sort(int[] data) { ZalG/PFy  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1wmS?  
    h.init(data); j9XY%4.  
    for(int i=0;i         h.remove(); }r3, fH  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ~j" aJ /  
  } l]Jk }.  
AGQCk*dm  
  private static class MaxHeap{       ,Ej2]iO\7  
    7qt<CLJ  
    void init(int[] data){ 3M8P%  
        this.queue=new int[data.length+1]; 8K*X]Z h  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; cRsLt/Wr  
          fixUp(size); %gSqc }v*  
        } + 1\1Z@\M  
    } r
+3V+:f  
      FjRJSMwO,  
    private int size=0; 3}= .7qm  
k$y(H;XA  
    private int[] queue; T5)Xl'Q  
           V7%G?  
    public int get() { *E+2E^B  
        return queue[1]; + _rjA_  
    } aj51%wKMb:  
.%+'Ts#ie  
    public void remove() { <.CO{L\e  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); CTp~bGIv!=  
        fixDown(1); 8)ZWR3)+W  
    } -20o%t  
    //fixdown p<Wb^BE  
    private void fixDown(int k) { xY(+[T!OF  
        int j; ^LaI{UDw%h  
        while ((j = k << 1) <= size) { kV!0cLH!hH  
          if (j < size && queue[j]             j++; Nt,)5_K <  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 p/ pVMR  
            break; M(HU^?B{'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); yBE1mA:x7:  
          k = j; f)H6 nl7r  
        } ~mOGNf?f  
    } 8 Mp2MZ*p  
    private void fixUp(int k) { gZ
uk(  
        while (k > 1) { N(vzxx^  
          int j = k >> 1; cR}}NF  
          if (queue[j]>queue[k]) i:Pg&474f  
            break; bITOA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 7'S/hV%  
          k = j; ^W9[PE#F  
        }  ^ 'FC.  
    } Zq~2BeB  
q@F"fjWBr  
  } Jy@cMq2  
m(q6Xe:Vc  
} it=L_zu}  
#x1AZwC  
　

SortUtil： E$.|h;i]Q  
9-o{[  
package org.rut.util.algorithm; )b m|],'  
uYIw ?fX
y  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; yiQke   
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; v\rOs+.s  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; b<_*~af  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 1B'i7  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ^%~ztn 51  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; x,E#+ m  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; cBmo#:>'  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0!9vGs  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  twz  
9<kKno  
/** )PL'^gRr  
* @author treeroot VXQS~#dQj  
* @since 2006-2-2 T~s/@*y9  
* @version 1.0 _bqiS]:  
*/ "M v%M2'c  
public class SortUtil { _t6siB_u  
  public final static int INSERT = 1; _Jk-nZgn  
  public final static int BUBBLE = 2; G\Hck=P[$3  
  public final static int SELECTION = 3; /4#.qq0\{c  
  public final static int SHELL = 4; F){f{-@)  
  public final static int QUICK = 5; M$FXDyr  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; vxUJ4|Qz  
  public final static int MERGE = 7; {-^>) iJqt  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; }E]`ly<Z  
  public final static int HEAP = 9; aBr%"&Z.MG  
,Ot3N\%yn  
  public static void sort(int[] data) { BT 98WR"\  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); -yg9ug  
  } TcZ Ci^1F  
  private static String[] name={ C+P}R]cT"  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Z{chAg\
 
  }; 00U8<~u  
  2c5>0f  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ T=VVK6Lc:  
        new InsertSort(), )jR:\fe  
        new BubbleSort(), vMzR3@4e  
        new SelectionSort(), L45&O *%  
        new ShellSort(), YM3oqS D  
        new QuickSort(), }n6BI}n  
        new ImprovedQuickSort(), dmP*2  
        new MergeSort(), zN].W\("\  
        new ImprovedMergeSort(), pTGq4v@6x  
        new HeapSort() qw%4j9}  
  }; NxNR;wz>l  
@MtF^y
  
  public static String toString(int algorithm){ uWx/V+w  
    return name[algorithm-1]; PH
fGl  
  } aC]~   
  (z2)<_bXJ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { >gFF>L>  
    impl[algorithm-1].sort(data); !aa^kcEjnL  
  } q*DR~Ov  
i.cSD%*  
  public static interface Sort { uFSgjWJ#~  
    public void sort(int[] data); %!(6vm>8  
  } 7Yk6C5C  
UbC)XiO  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 85"DS-+e  
    int temp = data; dAEz hR[=  
    data = data[j]; &wNN| fH  
    data[j] = temp; 
A!fjw  
  } hx)Ed  
}