[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。 .K-d
 
3&E@#I^],  
插入排序： h5@7@w%
 
+>eX1WoTy  
package org.rut.util.algorithm.support; T>*G1-J#  
<2kv/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O5:U2o-  
/** 'S74Ys=-0  
* @author treeroot
Nf* .r  
* @since 2006-2-2 D|$0~1y  
* @version 1.0 ;H8`^;  
*/ DfGq m-c  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ oP
BKPGD  
=B+dhZ+#S$  
  /* (non-Javadoc) t{s>B]i^_w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Omn$O>  
  */ hxJKYU^%m  
  public void sort(int[] data) { n]3'N58  
    int temp; Q$:,N=%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .#sX|c=W  
        } I)jAdd
 
    }     8?'=Aeo  
  } ;){ZM,Ox  
]fh(b)8_,  
} I5[@C<b  
Je"XIhBr  
冒泡排序： :qR8 e
J  
N|"q6M!ZL  
package org.rut.util.algorithm.support; |FaK=e  
j5n"LC+oz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )BaGY  
J^DyhCs  
/** A? jaS9 &)  
* @author treeroot :.BjJ2[S  
* @since 2006-2-2 ; %AgKgV  
* @version 1.0 H,EZ% Gl  
*/ afaQb  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ UWqX}T[^  
zmuRn4Nv  
  /* (non-Javadoc) MYxuQ|w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DuAix)#FN9  
  */ pnuwjU-  
  public void sort(int[] data) { d'Dd66  
    int temp; f
2KH&j>~r  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ x6\VIP"9L  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); v13\y^t  
          } Mw+ l>92  
        } 2.@IfBF6  
    } Z6WNMQ1:  
  } #U3q +d+^  
 RZqMpW  
}

选择排序： Gf~^Xv!T  
]H`pM9rC  
package org.rut.util.algorithm.support; wLfH/J  
*[jq&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nD 4C $  
|XQ\c.A  
/** By*YBZ  
* @author treeroot e!w{ap8u  
* @since 2006-2-2 tk 5p@l  
* @version 1.0 .k up[d(  
*/ Y)GU{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { . Wd0}?}  
L"T :#>  
  /* &(o&Y  
  * (non-Javadoc) #'i,'h+F  
  * ofYZ!-V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h y\iot  
  */ R:^jQ'1  
  public void sort(int[] data) { }U}ppq0Eo  
    int temp; 0E3;f;'X  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { QQ=tiW  
        int lowIndex = i; W=HHTvK9Hh  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]_!NmB_3  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { \x\(36\u  
            lowIndex = j; @,G\`;Ma  
          } LH@Kn?R6  
        } 2>CR]  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); HB<>x  
    } ='e_9b\K  
  } ;kG"m7-/  
)C0Iy.N-  
} /;y`6WG%2  
S]e;p\8$Z  
Shell排序： ( YZ2&  
S,Qa\\~z  
package org.rut.util.algorithm.support; qsQTJlq)  
][8`}ki 1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pgv, Su  
cxPOO#  
/** mgq4g  
* @author treeroot tC=K;zsXpz  
* @since 2006-2-2 d7Cs a c  
* @version 1.0 c[vFh0s"m  
*/ ?l|&JgJ$  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ v(uNqX.BC  
@y eAM7  
  /* (non-Javadoc) \^'-=8<*>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t`eIkq|NxI  
  */ T$DFTr\\  
  public void sort(int[] data) { i8*(J-M  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ B'PS-Jr  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ?2gXF0+~Y2  
        } G]Im.x3O-  
    } vZqW,GDfXo  
    insertSort(data,0,1); cwHbm%  
  } :pvVm>  
cI@'Pr4:FJ  
  /** f$?`50D"1  
  * @param data 
9zLeyw\  
  * @param j pG v*{.  
  * @param i |$GPJaNqa  
  */ Hr}\-$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 3?+t%_[  
    int temp; ( ~JtKSq%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); XE;'K`%  
        } -_
Z  
    } Uw)B(;Hy?  
  }  T#Z#YMk  
O_DT7;g  
}

　 ')WS :\J  
 \5HVX/  
快速排序： (;N#Gqb6l  
=ATQ2\T$m  
package org.rut.util.algorithm.support; =6qSo @  
K@"B^f0mU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >Gvd?r  
kWCxc0  
/** h6:|RGF  
* @author treeroot BGstf4v>A<  
* @since 2006-2-2 /1+jQS  
* @version 1.0 X9&>.?r  
*/ Z3X9-_g  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [a#*%H{OC  
C5X!H_p  
  /* (non-Javadoc) Kj-zEl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lr "V

 
  */ ci
CQe]fS  
  public void sort(int[] data) { FaaxfcIfkw  
    quickSort(data,0,data.length-1);     5E${  
  } %^u e  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^>y|{;`  
    int pivotIndex=(i+j)/2; \rH0=~F-P  
    //swap 8&7zV:=
  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); AbX#wpp!  
     "'Q~&B;@  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); +4[Je$qYa  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0.U- tg0  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (J j'kW6G6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); qMd4awB R  
    @A-E  
  } z;&J9r$`  
  /** b>& 3XDz  
  * @param data /~/nhKm  
  * @param i l% {<+N  
  * @param j
d @b ]/  
  * @return e,*@+E\4  
  */ aL8Z|*  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { K[q-[q#yc  
    do{ PD^Cj?wm  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ztC,[
 
      SortUtil.swap(data,l,r); 1E$^ul-v  
    } V'l9fj*E  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /!hxW}>^  
    return l; gjB(Pwx  
  } @M(+YCi:e@  
PJ)d5D%T  
} ^W0eRT  
XU`vs`/  
改进后的快速排序： "OrF81  
?Elt;wL(  
package org.rut.util.algorithm.support; h0-CTPQ7A  
'pT8S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c:-n0m'i  
{YIVi:4q  
/** jOxnf%jl  
* @author treeroot I\=&v^]  
* @since 2006-2-2 9*(uJA  
* @version 1.0 K6nNrd}p:  
*/ \IOF 9)F  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ql_,U8Jw  
ii ^Nxnc=  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; $KsB'BZy  
  private static int THRESHOLD=10; 8y]{I^z}  
  /* (non-Javadoc) Lv-
M.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~W_T3@  
  */ M"ZeK4qh  
  public void sort(int[] data) { F^!_!V B  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~AcjB(  
    _$T.
N  
    int top=-1; D\z`+TyJ  
    int pivot; p<Vj<6.=?  
    int pivotIndex,l,r; y6>fK@K~  
    ~@D{&7@  
    stack[++top]=0; `OWwqLoeA  
    stack[++top]=data.length-1; Htce<H-P  
    #D%l;Ae  
    while(top>0){ is{H
>#+"  
        int j=stack[top--]; YF)c.Q0  
        int i=stack[top--]; o
ox;8d4}y  
        ezhK[/E=  
        pivotIndex=(i+j)/2;  YS>VQl  
        pivot=data[pivotIndex]; ^:ehG9
 
        KWn.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .:Zb~  
        (l)r.Vj  
        //partition Jwbb>mB!  
        l=i-1; 1sXVuto  
        r=j; >NtJ)N*  
        do{ G=m18Bv{  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); mzn#4;m$  
          SortUtil.swap(data,l,r); rG'W#!^*  
        } #mRT>]di`D  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); *,e`.  
        SortUtil.swap(data,l,j); eY(JU5{  
        v@qVT'qlU  
        if((l-i)>THRESHOLD){ K^c%$n:}+  
          stack[++top]=i; f|{&Y2h(R  
          stack[++top]=l-1; awOH50R  
        } Mu$"fYKf"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ <a&$D  
          stack[++top]=l+1; [9~6, ;6  
          stack[++top]=j; E7@m& R  
        } @5cY5e*i{  
        fh9w5hT={  
    } dz)(~@tgz  
    //new InsertSort().sort(data); #$,b )Uy  
    insertSort(data); =m?x5G^  
  } 9*? i89T  
  /** ?Nl@K/  
  * @param data 4l_~-Peh  
  */ D3C3_ @*  
  private void insertSort(int[] data) { R(#ZaFuo[  
    int temp; gLWbd~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +\25ynM

 
        } {0\9HI@  
    }     jR^_1bu  
  } GNM+sdy+  
US]I[Y6V  
} yzyK$WN\[3  
U;FJSy  
　

归并排序： 1krSX2L  
|_%q@EID  
package org.rut.util.algorithm.support; T<o8lL  
*JiI>[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qR9!DQc'  
uevhW  
/** Xt$Y&Ho  
* @author treeroot \?"kT}..  
* @since 2006-2-2 N
)  
* @version 1.0 X1^
Q1?0  
*/ !PJp()  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ sv+6#  
E>bpq^;r  
  /* (non-Javadoc) c2fw;)j&X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1i@a? 27
|  
  */ #F'8vf'r  
  public void sort(int[] data) { Wn Ng3'6  
    int[] temp=new int[data.length]; q)OCY}QA  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }[SYWJIc  
  } O<y65#68Z  
 
SL?YU(a  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ !>)o&sM  
    int mid=(l+r)/2; PyM59v  
    if(l==r) return ; !3 zN [@w,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ev1:0P  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rYrvd[/*&(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ FM<`\d'  
        temp=data; ?{wD%58^oG  
    } ;1q|SmF  
    int i1=l; 6T%5<I*&3s  
    int i2=mid+1; ,z`* 1b8  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Xx ou1l!  
        if(i1==mid+1) \hg%J/  
          data[cur]=temp[i2++]; %\Mc6  
        else if(i2>r) yBfX4aH:`  
          data[cur]=temp[i1++]; $ U-#woXa  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 5'n$aFqI  
        else VI?kbqjo  
          data[cur]=temp[i2++];         4X5KrecNr  
    } nRs:^Q~o  
  } M[ ON2P;  
^SW0+O  
} xpBQ(6Y  
q$'[&&_  
改进后的归并排序: u]&+TR  
)Kq@ m1>@  
package org.rut.util.algorithm.support; ,91n  
I6PReVIb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'ji|'x T  
oObQN;A@6  
/** )&qr2Cm*  
* @author treeroot e//jd&G  
* @since 2006-2-2 $0Un'"`S  
* @version 1.0 R]4 h)"  
*/ ~"r(PCa@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 3;3 cTXR?=  
.HPa\b\L>  
  private static final int THRESHOLD = 10; uj+{ tc  
-x-EU#.G  
  /* 6_>(9&g`zV  
  * (non-Javadoc) ^ LVKXr  
  * XC4wm#R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GIhFOK  
  */ 'u6n,yRm  
  public void sort(int[] data) { a&u!KAQ  
    int[] temp=new int[data.length]; %uvA3N>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $f+cd8j?o  
  } 2Q;rSe._`  
C=JS]2W2  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { x|)pZa  
    int i, j, k; ^7YZ>^  
    int mid = (l + r) / 2; Jv?EV,S/e  
    if (l == r) S{N=9934_  
        return; gnw">H  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ~bz$]o-<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); RV%)~S@!R  
    else sW
76RKX8  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ?0+N  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) \cK#/;a#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;9'] na  
    else jtgj h\Nt  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid);  2.'hr/.  
8\p"V.o>  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !\cVe;<r  
        temp = data; MhIHfW]b  
    } ha7mXGN%  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { X2'XbG3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; S" (Nf+ux  
    } @TJ  
    int a = temp[l]; I8k+Rk*  
    int b = temp[r];
p5l|qs  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { C$4{'J-ZH  
        if (a < b) { H'Jz:6   
          data[k] = temp[i++]; 3Pvz57z{  
          a = temp; 4K*st8+bl-  
        } else { ~RV"_8`V9  
          data[k] = temp[j--]; &a)d,4e<M  
          b = temp[j]; +'_ peT.8  
        } ,\N4tG1\  
    } MHJRBn{}  
  } FsS.9 `B  
U65oh8x  
  /** )nrYxxN  
  * @param data )>@%;\qV  
  * @param l OxUc,%e9P  
  * @param i 35L\  
  */ 7MsJ*En  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { LIT`~D  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); NDJP`FI  
        } t:b}Mo0  
    } aLlHR_  
  } @WiTh'w0  
stiYC#bI:  
}

堆排序： Z[>fFg~N4  
ct<X
KqbI  
package org.rut.util.algorithm.support; m#4h5_N  
2*a9mi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
./^8L(  
8dCRSU  
/** NE4]i  
* @author treeroot >XX93  
* @since 2006-2-2 `I(ap{  
* @version 1.0 |;&I$'i  
*/
{rn^  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ N-
q6_  
q
$"?P  
  /* (non-Javadoc) bh#6yvpMR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) db&!t!#,  
  */ \S&OAe/b  
  public void sort(int[] data) { %(]B1Zg6,  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ?bg /%o  
    h.init(data); |<O^M q  
    for(int i=0;i         h.remove(); F{rC{5@fj  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 1(RRjT9  
  } v=Q!ioE7  
eu":\ks  
  private static class MaxHeap{       Z?V vFEt%  
    <PM.4B@  
    void init(int[] data){ z, FPhbFn  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1/&^~'  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; C](djkA$  
          fixUp(size); pG'?>]Rt4  
        } 2EYWX!Bx  
    } !;P[Y"h@r  
      0d1!Q!PH3  
    private int size=0; S!b?pl  
p.b#RY  
    private int[] queue; 2 /*z5  
          H!Dj.]T  
    public int get() { 'Gamb+[  
        return queue[1]; $s-B  
    } v`G}sgn  
lCBH3-0^  
    public void remove() { *{5/" H5  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;=k{[g 'gv  
        fixDown(1); -yb7s2o  
    } kD7'BP/#  
    //fixdown _18Z]XtX  
    private void fixDown(int k) { 5NhAb$q2Y  
        int j; *ae)<l3v  
        while ((j = k << 1) <= size) { lY2~{Y|4s  
          if (j < size && queue[j]             j++; uJ]uz%  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 GG-b)64h`  
            break; 06Q9X!xD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); pp(?rE$S  
          k = j;
.J8 gW  
        }
0AF,} &$  
    } TBky+]p@  
    private void fixUp(int k) { =#[t!-@  
        while (k > 1) { OW@"j;6 3`  
          int j = k >> 1; :$gs7<z{rm  
          if (queue[j]>queue[k]) atw*t1)g  
            break; jeJspch+#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); c;!|=  
          k = j; yeBfzKI{b  
        } XsDZ<j%x89  
    } Ts
3!mjn  
7oc Ng  
  } "]Uj _d  
~b0l?P*Ff  
} f8V )nM+v"  
2J%L%6z8~  
　

SortUtil： ~66v.`K!  
wZ69W$,p  
package org.rut.util.algorithm; a/H5Y,b>  
qFLt/ >  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; _qpIdQBo  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >{-rl@^H:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 6ecx!u
c$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )8'v@8;-  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; vILB$%I  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; mwN"Cu4t  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; m7RyFnR2  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
.j"heYF)  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; x\yr~$}(J  
;]=@;? 9  
/** JUXBMYFus  
* @author treeroot iTs"RW  
* @since 2006-2-2 :#_k`{WG  
* @version 1.0 #7]>ozKm  
*/ r'_#rl  
public class SortUtil { z4` :n.  
  public final static int INSERT = 1; u$aN~6HG  
  public final static int BUBBLE = 2; SG&H^V8  
  public final static int SELECTION = 3; f)gV2f0t  
  public final static int SHELL = 4; yx6^ mis4  
  public final static int QUICK = 5; xDSiTp=)O  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;
|nr;OM  
  public final static int MERGE = 7; 5dG+>7Iy}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 5|t-CY{?b  
  public final static int HEAP = 9; Raetz>rL  
c,ct=m.|6A  
  public static void sort(int[] data) { &B=z*m  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 'J!Gip ,  
  } yB=R7E7  
  private static String[] name={ )8n?.keq  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _ouZd.
 
  }; | z_av  
  Ol<LL#<j4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ -*Qg^1]i+  
        new InsertSort(), 1=E}X5  
        new BubbleSort(), ,?Vxcr  
        new SelectionSort(), +ut%C.1  
        new ShellSort(), pU,\ &3N  
        new QuickSort(), !=yO72dgLY  
        new ImprovedQuickSort(), )te_ <W  
        new MergeSort(), 0}'/pN>  
        new ImprovedMergeSort(), !U(KQ:j  
        new HeapSort() K|6}g7&X  
  }; xG Y!r"[  
f,LeJTX=  
  public static String toString(int algorithm){ S$R=!3* "V  
    return name[algorithm-1]; d{(Rs.GuP  
  } ;- Vs|X  
  hp}rCy|01  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { {!{T,_ J  
    impl[algorithm-1].sort(data); /X#OX8gb]  
  } D62'bFB^  
N"Y%*BkH  
  public static interface Sort { 6& hiW]Adm  
    public void sort(int[] data); 7Wiwnv_"  
  } #q9BU:  
E%stFyr9`/  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Do^yer~  
    int temp = data; -xJ\/"A  
    data = data[j]; upJy,|5  
    data[j] = temp; }v?l0Gk(  
  } #^ .G^d(=  
}