[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。 x,w8r+~5  
SK?I.  
插入排序： ^Fn%K].
X  
PVhik@Yoh  
package org.rut.util.algorithm.support;
S[Vtq^lU  
B\f"Iirw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^,LtEwd~Y  
/** >A<D
f  
* @author treeroot )GK+  
* @since 2006-2-2
;;M"hI3@  
* @version 1.0 5~QhX22  
*/ Is ot4HLM  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ xF&6e&nv  
C(}^fJ6r  
  /* (non-Javadoc) f#1/}Hq/I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }*h47t}  
  */ }4Zkf<#7$  
  public void sort(int[] data) { |4Qx=x>  
    int temp; B4IBuS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); M%3Wy"YQ,n  
        } ubi~%  
    }     hzq5![/sV  
  } GtC7^Z&E  
zOL;"/R  
} pp<E))&R  
 >9{zQf!  
冒泡排序： @cPflb  
BGN9,ii  
package org.rut.util.algorithm.support; rmsQt  
1&|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; se#@)LtZ  
oXdel Ju?  
/** S!`:E  
* @author treeroot !3@{U@*Z]  
* @since 2006-2-2 VtWT{y5Ec  
* @version 1.0 lY8`5Uz  
*/ ?,>5[Ha^?  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ M
1EOnq4-  
GB=bG%Tb  
  /* (non-Javadoc) >nK%^T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (n,N8k;  
  */ IkQe~;Y  
  public void sort(int[] data) { ~;8I5Sge  
    int temp; eVx~n(m!}  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ +j.qZ8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); $it@>L8
  
          } e^8BV;+c  
        } ws[/  
    } gHZqA_*T8U  
  } -=a[J;'q  
W~yLl%  
}

选择排序： c]NN'9G!{  
x[x(y{&~  
package org.rut.util.algorithm.support; #kci=2q_  
/NU103F yt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `XgFga)  
{m[Wyb(  
/** j^nu|  
* @author treeroot Du!._  
* @since 2006-2-2 hl]S'yr  
* @version 1.0 I .P6l*$  
*/ r]T0+
oQ>  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { dp<$Zw8BE  
RG1\=J$:E  
  /* `ET& VV  
  * (non-Javadoc) +?AW>&68y  
  * `HyF_m>\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (O0byu}  
  */ t^U^Tr  
  public void sort(int[] data) { J>h;_jA  
    int temp; s[X B#)H4  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { GHG,!C  
        int lowIndex = i; oKa>.e7.  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]0-<>  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { q3+8]-9|5  
            lowIndex = j; ^Xs]C|=W  
          } !8/gL  
        } [.-a$J[4+F  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); K*+6`z#fMF  
    } &S-er{]]  
  } 1-o V-K  
&*gbK6JB  
} t9` Ed>a  
^P$7A]!  
Shell排序： vD26;S.y[a  
Yqj+hC6>,  
package org.rut.util.algorithm.support; :1_mfX  
Uk'U?9O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A[JM4x   
Qxq-Mpx{  
/** %l|\of7P2}  
* @author treeroot e=>
%^F  
* @since 2006-2-2 k|B2@{  
* @version 1.0 9g]M4*?C9P  
*/ x~+-VF3/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 6fGK(
r  
*eGM7o*\X  
  /* (non-Javadoc) -J?~U2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vgThK9{m;  
  */ :Q-F9o J  
  public void sort(int[] data) { ri+U0[e3  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
DsQ/aG9c%  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Ac\W\=QvB  
        } c0[k T  
    } /gw Cwyo  
    insertSort(data,0,1); k ,fTW^?  
  } N`1r;%5  
_B$"e[:yX  
  /** *rf$>8~$n  
  * @param data C
*rd;+1A  
  * @param j JXm?2/  
  * @param i o;QZe&  
  */ )`Ed_F}k  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~ 5"J(  
    int temp; rBfg*r`)  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); o5 WW{)Q  
        } @a(oB.i  
    } 6K 4+0xXv  
  } gp/YjUH7k8  
5\S&)ZA@  
}

　 x'i0KF   
v[L[A3`"/  
快速排序： ,q</@}.\wN  
b:Dg}  
package org.rut.util.algorithm.support; #r}uin*jD  
!Uy>eji}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o4~kX  
+c?ie4   
/** 5^2TfG9  
* @author treeroot r*Z_+a8  
* @since 2006-2-2 e5OVq ,  
* @version 1.0 5hz_P+Q  
*/ !*bdG(pK  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ PbEQkjE  
o?\Gm  
  /* (non-Javadoc) :8]6#c6`74  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MYx88y  
  */ 26PD[af64O  
  public void sort(int[] data) { })7K S?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ,`)OEI|1d  
  } PbN3;c3  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Yb9cW\lr  
    int pivotIndex=(i+j)/2; s41adw>  
    //swap 3#mE( `|P  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \(bj(an
y  
    3+zzi  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); qc&jd  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3?^NN|xg  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ?Cc :)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); JMePI%#8  
    iAHZ0Du  
  } ;sQ20 B'  
  /** +f
]u5p[  
  * @param data GhiHA9.  
  * @param i W0?JVtq0Z  
  * @param j }VZM,.w  
  * @return >#?iO]).  
  */ XHNkQe  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { WKOI\  
    do{ WG\Q5k4Ba  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); wPQ&Di*X}  
      SortUtil.swap(data,l,r); wt\m+!u`  
    } b=G4MZQ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     <(?' s9  
    return l; %2YN,a4  
  } C(U  
Iht'e8)gq  
} Rv,Mu3\~#c  
jm+blB^%K  
改进后的快速排序： j@CKO cn2  
X98#QR#m  
package org.rut.util.algorithm.support; R` 44'y|  
sX!3_'-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?61L|vr  
Q!`)e@r  
/** IqXBz.p  
* @author treeroot C$t.C rxx  
* @since 2006-2-2 V07VwVD  
* @version 1.0 n_1jHJo  
*/ 73VQ@Jn  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { OelU D/[$  
F
$[)Bd/"  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !"`Jqs  
  private static int THRESHOLD=10; FN>L7 *,0  
  /* (non-Javadoc) drbe#FObX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {hM"TO7\  
  */ 5 >'6
6gZ  
  public void sort(int[] data) { aDN.gMS  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 9@Q&B+!  
   
B#QL
M^  
    int top=-1; CX]RtV!  
    int pivot; ~Po\ En  
    int pivotIndex,l,r; <r_3obRC  
   
k~{Fnkt  
    stack[++top]=0; gt~9"I  
    stack[++top]=data.length-1; IeH^Wm&^  
    ^u3*hl}YKy  
    while(top>0){ g%ZdIKj!  
        int j=stack[top--]; }M^_Z#|,  
        int i=stack[top--]; .l7j8}  
        g ,`F<CF9  
        pivotIndex=(i+j)/2; ]9#CVv[rq  
        pivot=data[pivotIndex]; bBy'v/  
        1k$2LQ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  ccRlql(  
        'J2ewW5  
        //partition w<Zdq}{jO  
        l=i-1; @51z-T  
        r=j; Wa(W&]  
        do{ KuIkul9^%  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Ih(:HFRMq6  
          SortUtil.swap(data,l,r); fn3*2  
        } DE5d]3B  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 1X[73  
        SortUtil.swap(data,l,j); P`7oj
Xy  
        7F"3<U@J  
        if((l-i)>THRESHOLD){ BQ).`f";d  
          stack[++top]=i; $K`_ K#A  
          stack[++top]=l-1; ^g}L`9fL  
        } Rk}\)r\  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 52da]BW<  
          stack[++top]=l+1; b*cW<vX}~  
          stack[++top]=j; 3Wjq>\  
        } m"5{D*|  
        )>ug{M%g  
    } T@B"BoKU  
    //new InsertSort().sort(data); Tnf&pu#5  
    insertSort(data); Y,3z-Pa=@  
  } Ii|uGxEc  
  /** H~~7~1"x  
  * @param data +G<}JJ'V  
  */ -b@v0%Q2M*  
  private void insertSort(int[] data) { z`c%?_EK  
    int temp; _TtX`b_Z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2O?Vr" A  
        } C/SapX  
    }      fn4=  
  } E%-Pyg*  

R1II k  
} ,lrYl!,  
K4iI:  
　

归并排序： t/l!KdY$  
8[6ny=S`  
package org.rut.util.algorithm.support; tQNk=}VR7r  
!^c:'I>~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jxRF"GD  
'Qm` A=  
/** W&fW5af
9  
* @author treeroot vjexx_fq  
* @since 2006-2-2 hQgk.$g  
* @version 1.0 2ApDpH`fiJ  
*/ U%mkhWn  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 3::3r}g  
/'8*aUa  
  /* (non-Javadoc) :zizca4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,!o\),N  
  */ t9Enk!@  
  public void sort(int[] data) { '1>g=Ic0  
    int[] temp=new int[data.length]; tnQR<
  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \Dvl%:8  
  } |<|28~#  
  4kW30Ma  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ JcvHJ0X~a  
    int mid=(l+r)/2; A}>|tm7|  
    if(l==r) return ; QLn5#x~xb  
    mergeSort(data,temp,l,mid); kPx]u\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); }};j2  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Wo:zU  
        temp=data; Hrd5p+j  
    } C:'WX*W  
    int i1=l; #}[Sj-Vp  
    int i2=mid+1; c]AKeq]  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Z^/z  
        if(i1==mid+1) kcq9p2zKv  
          data[cur]=temp[i2++]; A&NC0K}G!  
        else if(i2>r) p0}+071o%  
          data[cur]=temp[i1++]; J)7,&Gc6  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; >5Q^9 9V  
        else cM> G>Yzo  
          data[cur]=temp[i2++];         W,9k0t  
    } ugIm:bg&  
  } ;ZxK3/(7  
~>}dse  
} h3UZ|B0=  
"v\ bMuS  
改进后的归并排序: xWenKY,  
hQg,#r(JE4  
package org.rut.util.algorithm.support; <'>d0:>N  
/I`cS
%U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )o " SB1  
JqVBT+:  
/** bGMeBj"R  
* @author treeroot /ctaAQDUh\  
* @since 2006-2-2 3<KZ.hr  
* @version 1.0 YO.`l~ v  
*/ I&'S2=s  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %T&&x2p^=?  
~WYE"(  
  private static final int THRESHOLD = 10; P\*2c*,W;  
{|Mxvp*Hg  
  /* 3&a*]
  
  * (non-Javadoc) 323yAF  
  * @}zS/LO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c"%_]7  
  */ GM9]>"#o\  
  public void sort(int[] data) { 1eE]4Z4Q  
    int[] temp=new int[data.length]; T9<H%iF  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Sg_-
OX@f  
  } cjy0s+>>  
$ sA~p_]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { >n$EeJ  
    int i, j, k; Q?Bjq>  
    int mid = (l + r) / 2; %
4r!7X|O<  
    if (l == r) U'sVs2sk6  
        return; Q8DQ .C  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4Rrw8Bw  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Ol/2%UJXL  
    else T,xVQ4J?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); J
X2 |  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) \DcC1W  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); fUL{c,7xda  
    else mk[d7Yt{O  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0-t4+T  
m|#(gX|F  
    for (i = l; i <= mid; i++) { fdCxMKlu;  
        temp = data; +NzD/.gq  
    } rvoS52XG,  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { !cFE^VM_;  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Op$J"R  
    } F"@'(
b  
    int a = temp[l]; :hl}Zn~jt  
    int b = temp[r]; kGBl)0pr`x  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { cVP49r}}v  
        if (a < b) { j_ywG{Jk  
          data[k] = temp[i++]; d~z<,_r5c  
          a = temp; xt<, (4u  
        } else { `>Kk;`  
          data[k] = temp[j--]; d@>k\6%j  
          b = temp[j]; c;t(j'k`  
        } \ \mO+N47i  
    } %BYlbEx  
  } n nnA,  
6 peM4X  
  /** E*T84Jh6  
  * @param data $O]E$S${  
  * @param l e,j?_p  
  * @param i -I$txa/"|  
  */ $qyM X[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ?BWvF]p5/  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RWh}?vs_  
        } M:Y!k<p  
    } ~NW5+M(u  
  } CK`3   
j>Bk;f|  
}

堆排序： ]A<u eM  
?bYQZJ>&  
package org.rut.util.algorithm.support; _TcQ12H 5<  
kd4*Zab  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]}Hv,a   
jxOVH+?l%  
/** -Aym+N9  
* @author treeroot :<7>-+pa  
* @since 2006-2-2 3LnyQ  
* @version 1.0 4Jy,IKPp  
*/ L$?~TY  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ V'hz1roe  
W
oG  
  /* (non-Javadoc) TV>R(D3T/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <EN[s  
  */ "uERa(i  
  public void sort(int[] data) { Tu#k+f*s  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); r|BKp,u9
  
    h.init(data); QMpA~x_m  
    for(int i=0;i         h.remove(); kT=|tQ@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); N<r0I-  
  } ZrT|~$*m`  
ieoUZCO^r\  
  private static class MaxHeap{        X_S]8Aa  
    Pw{{+PBu R  
    void init(int[] data){ %z_b/yG  
        this.queue=new int[data.length+1]; Kyiez]T6%q  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; KFG^vmrn  
          fixUp(size); A/6nVn  
        } t7%Bv+Uo  
    } z#67rh{  
      u"$HWB~@z  
    private int size=0; g {wPw  
T<,tC"  
    private int[] queue; (&x\,19U$  
          F9%VyQf  
    public int get() { aVL%-Il}  
        return queue[1]; WZ-{K"56  
    } *njB fH'
 
`erQp0fBM  
    public void remove() { iEO2Bil]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); :iiTz$yk  
        fixDown(1); Q#bo!]H{t  
    } S(s~4(o>8  
    //fixdown 'B:De"_(N  
    private void fixDown(int k) { GgZf6~b1J  
        int j; 3ZZI1_j  
        while ((j = k << 1) <= size) { mw.aavB  
          if (j < size && queue[j]             j++; JH,bSb  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {D
.0_=y~2  
            break; oK[,xqyA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2xm?,p`  
          k = j; jH/%Z5iu  
        } v)pWx0l=  
    } f}d@G/L  
    private void fixUp(int k) { GUZi }a|=  
        while (k > 1) { .v8
=zi:7Y  
          int j = k >> 1; !9Xex?et  
          if (queue[j]>queue[k]) GY :IORuA4  
            break; sTYl' Ieg  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~qxc!k!w4  
          k = j; 0']M,iC/  
        } m>:ig\  
    } %uMsXa  
 .l'QCW9  
  } K|!)<6ZsG7  
 =7@  
} ,PAKPX9v_F  
|
mX8fRh  
　

SortUtil： kE}Ib4]J  
XO>Y*7rO  
package org.rut.util.algorithm; %0'f`P6  
FUqiP(A  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; t@v8>J%K  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >@o*v*25  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9EW 7,m{A  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 9:>vl0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; }W J`q`g  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; %G*D0pE  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; U
gJHSl  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; $6[]c)(  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; _4w%U[GT,  
%|~UNP$  
/** /e,lD)  
* @author treeroot .j },  
* @since 2006-2-2 Qy%/+9L  
* @version 1.0 |m%&Qb  
*/ im`^_zebj  
public class SortUtil { uB?YJf .T@  
  public final static int INSERT = 1; 62q-7nV  
  public final static int BUBBLE = 2; H+Wd#7l,  
  public final static int SELECTION = 3; *Bj G3Jc5  
  public final static int SHELL = 4; -$rfu  
  public final static int QUICK = 5; (`N/1}vk  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; =G`m7!Q)  
  public final static int MERGE = 7; d:aQlW;}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; +y2*[  
  public final static int HEAP = 9; 8MdKH7  
w>eOERZa  
  public static void sort(int[] data) { s
?G@k}{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); A@4Cfb@  
  } gDrqs>8  
  private static String[] name={ f{J7a1 `_  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" uE2Yn`Ha  
  }; 
d$ /o\G  
  mTt 9 o9E  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ *w;f\zW  
        new InsertSort(), Zo`^pQS  
        new BubbleSort(), q:'(1y~  
        new SelectionSort(), BBDOjhik  
        new ShellSort(), a;(:iMCi  
        new QuickSort(), )c*~Y=f  
        new ImprovedQuickSort(), P%.5xYn  
        new MergeSort(), *VpQ("  
        new ImprovedMergeSort(), qy!G&  
        new HeapSort() }5gQZ'ys'  
  }; ;pNfdII(  
B3D4fYQ  
  public static String toString(int algorithm){ CNwh
H)*  
    return name[algorithm-1]; f,$CiZ"  
  } HZm44y$/  
  +$9w[ARN+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ZE9*i}r  
    impl[algorithm-1].sort(data); 7J_H Ox#  
  } uGv+c.~[j  
j6\{j#q  
  public static interface Sort { !#r]f9QP  
    public void sort(int[] data); _CgD7d  
  } UY==1\  
T]:5y_4?[  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { .sLx6J%  
    int temp = data; aRV<y8{9  
    data = data[j]; m'S-h'a  
    data[j] = temp; h'bxgIl'`  
  } /f#sg7)  
}