[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。 0YgFjd 5  
4'7 v!I9  
插入排序： Zi15wE  
m7bn%j-{$f  
package org.rut.util.algorithm.support; )4VLm  
i:NJ>b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Lk$Je O  
/**
"oKj~:$  
* @author treeroot @9 qzn&A  
* @since 2006-2-2 t/EMBfLc  
* @version 1.0 Vb"T],N1m  
*/ ZKiL-^dob  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ kM}ic(K  
`:B  
  /* (non-Javadoc) ]y$V/Ij=qK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iLI.e rm  
  */ Oa3=+_C~$1  
  public void sort(int[] data) { -O5(%  
    int temp; e2_r0I^C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6kmZ!9w0|  
        } t8a@L(J$  
    }     071E%
u,  
  } : Oz7R:  
Oujlm|  
} 1'@lg*^9  
#E~WVTOw  
冒泡排序： d"e%tsj  
i32_ZBZ?y  
package org.rut.util.algorithm.support; (tz_D7c$F  
/d]V{I~6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t,r&SrC  
Bb2r95h}^  
/** 3R$CxRc:  
* @author treeroot _|5FrN  
* @since 2006-2-2 "gl:4|i'  
* @version 1.0 J=Y( *D7Q  
*/ KTAe~y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
M&BM,~  
`__?7"p )\  
  /* (non-Javadoc) #B.w
7y5*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V3hm*{ON  
  */ O%Gsk'mo  
  public void sort(int[] data) { %?9r
(&  
    int temp; ^Hhw(@`qf  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ g  cK"  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 6^z\;,p  
          } 2ZzD^:V[}  
        } '2qxcco  
    } 6/WK((Fd  
  } =QKgsgLh  
aSj1P/A  
}

选择排序： E["t Ccg  
eYSGxcx  
package org.rut.util.algorithm.support; ~m09yc d<  
j6d"8oH _  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Zow^bzy4  
%oL&~6l$  
/** a:%5.!Vd  
* @author treeroot ]!
J3?G  
* @since 2006-2-2 'GdlqbX(%  
* @version 1.0 xW;[}t-QS  
*/ OVo  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 7LZb*+>  
LY cSMuJ  
  /* e2o9)=y  
  * (non-Javadoc) =|&"/$+s  
  * <UHWy&+z&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w7?9e#>Z  
  */ =v`&iL~m  
  public void sort(int[] data) { M|kDys  
    int temp; nu%Nt"~[%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { l'lDzB+.*  
        int lowIndex = i; ]fS~N9B  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Py0i%pZ  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {  eV=sDx  
            lowIndex = j; K]*ERAfM%m  
          } $>s@T(  
        } tsC|R~wW  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); w8#>xV^~  
    } WK)k-A^q  
  }
4qcIoO  
VRP.tD  
} dQ~
"b=  
cYn}we}7  
Shell排序： Kf<_A{s  
E_uH'E  
package org.rut.util.algorithm.support; ^X'7>{7Io  
~e~Mx=FT0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =0fx6V  
+~.Jw#HqS  
/** gm$MEeC  
* @author treeroot ]@T `qR  
* @since 2006-2-2 l8lR5<  
* @version 1.0 v") W@haU  
*/ yVv3S[J  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ SFNd,(kB*z  
uQ+$HzxX  
  /* (non-Javadoc) JT^0AZ_*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <Py/uF|  
  */ 0DT2qM[,  
  public void sort(int[] data) { 3?CpylCO  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G"sc;nT  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 3H%WB|  
        } 'E8Qi'g  
    } <bppu>&  
    insertSort(data,0,1); 8gm[Q[  
  } A8Y~^
wn  
7)wq9];w  
  /** Z}StA0F_  
  * @param data ]>T/Gl1  
  * @param j qiJ{X{lI  
  * @param i %=eD)p7l-  
  */ {0{$.L  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { aV,J_Q6r  
    int temp; .Dx
rc  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); R;2 -/MT-  
        } UbH=W(%  
    } -e\56%\~_  
  } >(a_9l;q  
VH65=9z  
}

　 =v9;HPiO  
&ayoT
E^0,  
快速排序： '5\1uB PKW  
GjBQxn  
package org.rut.util.algorithm.support; U"Oq8
5vY  
`BY`ltW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x #g,l2_!  
z>~3*a9&  
/** I*"]!z1  
* @author treeroot *^ BE1-
  
* @since 2006-2-2 MvFXVCT#  
* @version 1.0 f^ qQ5N  
*/ Mt>DAk  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [Ma9  
y5}|Y{5  
  /* (non-Javadoc) _i#Z'4?2E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `R^VK-=C  
  */ \Qn8"I83AV  
  public void sort(int[] data) { &D#v0!e~x  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~5b %~:  
  } 6G],t)<A'-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ xB#E&}Ho  
    int pivotIndex=(i+j)/2; arJ[.f9s  
    //swap -_(!  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <[bDNe["?  
    'I2)-=ZL6  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); gUcE,L  
    SortUtil.swap(data,k,j); C Qebb:y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); /e\dsC{uJ  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); g@L4G?hLn  
    #0c`"2t&M  
  }  jQhf)B  
  /** =zKp(_[D  
  * @param data ~A)$="  
  * @param i -uZ^UG!K  
  * @param j 6dh PqL  
  * @return FYJB.lAT  
  */ 6`i'  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [Zf<r1m  
    do{ @N$r'@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); T7v8}_"-  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8"@<s?0\"  
    } c?d#Bj ?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     y-U(`{[nM  
    return l; U7W ct %  
  } (bw;zNW  
9fiZ5\  
} >h9U~#G=  
:A$6Y*s\  
改进后的快速排序： [|YMnV<B  
#%5>}$  
package org.rut.util.algorithm.support; L%DL n  
Qmrcng}P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gOkO8P6P8  
U;31}'b  
/** ~?p > L  
* @author treeroot Pzqgg43Xf  
* @since 2006-2-2 N  P"z  
* @version 1.0 W)l&4#__(  
*/ b7
n~z1$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { }LRAe3N%8  
,%C$~+xjM  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,uw&)A  
  private static int THRESHOLD=10; ;(sb^O  
  /* (non-Javadoc) /\9Kr;@vk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vf@/}=X *  
  */ Ub"\LUu  
  public void sort(int[] data) { #wo_  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; OhTO*C8  
    MLDuo|?  
    int top=-1; ]Cj&C/(  
    int pivot;  D;5RcZ  
    int pivotIndex,l,r; 8177x7UG2[  
    mB\5bSFY`  
    stack[++top]=0; VS`S@+p  
    stack[++top]=data.length-1; Mk?9`?g.  
    ex['{
|a{  
    while(top>0){ o 2DnkzpJ  
        int j=stack[top--]; 2|cIu 'U  
        int i=stack[top--]; QhZ%<zN  
        (T^aZuuS  
        pivotIndex=(i+j)/2; w8E,zH  
        pivot=data[pivotIndex];  A=,
m  
        lRrOoON  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D H/1
:H  
        bUBuJ  
        //partition 3drgB;:g`  
        l=i-1; q\~7z1   
        r=j; Yc %eTh  
        do{ LC}]6  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <ZocMv9gM  
          SortUtil.swap(data,l,r); Cr&ua|%F  
        } t^YD
CcvoQ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 5pDxFs=v  
        SortUtil.swap(data,l,j); OS!47Z /q  
        bNC1[GG[  
        if((l-i)>THRESHOLD){ l})uYae/  
          stack[++top]=i; HiWZ?G  
          stack[++top]=l-1; V +hV&|=  
        } %jkd}D  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 3w-0v"j U  
          stack[++top]=l+1; =?}'\ >G "  
          stack[++top]=j; w#o<qrpHf  
        } (R0  
        )~J/,\  
    } z`BRz&  
    //new InsertSort().sort(data); -AbA6_j  
    insertSort(data); f(3#5288  
  } ^c2 8Q.<w(  
  /** OZ-F+#d  
  * @param data }3+(A`9h f  
  */ SVR AkP-  
  private void insertSort(int[] data) { Ao,lEjNI  
    int temp; 4b(iGLrt0  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s0\X%U("  
        } 3(CUC  
    }     \'p)kDf  
  } |GMK@Q'0:  
IX3r$}4  
} jW6@U%[!b  
. E.OBn  
　

归并排序： yy%
J{;  
thkL<  
package org.rut.util.algorithm.support; [t0gXdU6  
^D\#*pIO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 398%16}  
aLP2p
]  
/** 5<&<61[A  
* @author treeroot Rh:\/31~  
* @since 2006-2-2 |JrG?:n  
* @version 1.0 @!K)(B;A0b  
*/ uYJ6"j  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ =7Nm=5@  
/\C9FGS  
  /* (non-Javadoc) GXa-g-d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _e/vw:  
  */ tV%M2DxS  
  public void sort(int[] data) { }>SHTHVye  
    int[] temp=new int[data.length]; ;c~6^s`2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); E@t^IGDr  
  } e PlEd'Z  
  \u:xDS
(  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ s
kr^m%W  
    int mid=(l+r)/2; C <]rY  
    if(l==r) return ; 3_ObCsJ#,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); (5VP*
67  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); m &s0Ub  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 4km=KOx[  
        temp=data; L;>tuJY1  
    } C$Ldz=d  
    int i1=l; T|r@:t[  
    int i2=mid+1; 5,;{<\c  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ <?QY\wyikz  
        if(i1==mid+1) qH$G_R#)8B  
          data[cur]=temp[i2++]; #;>J<>  
        else if(i2>r) n omtP }  
          data[cur]=temp[i1++]; -+'{C
=  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Ts}5Nk8%  
        else DJr 8<u  
          data[cur]=temp[i2++];         GNZQj8  
    } ]\+bx=  
  } 2a (w7/W:  
6
!+xf  
}  vF]?i  
KynQ<I/  
改进后的归并排序: FOquQr1cF  
v\n!Li H  
package org.rut.util.algorithm.support; ~ Y4H)r  
4w*F!E2H\}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^Ac0#oX]M  
fR_)e:  
/** v$+G_@  
* @author treeroot `axNeqM  
* @since 2006-2-2 `i
f*  
* @version 1.0 No=f&GVg  
*/ )#xd]~<
 
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { feQ_dA q  
;Zw!  
  private static final int THRESHOLD = 10; ENA8o}n  
X
xB*lX  
  /* I"Ju3o?u  
  * (non-Javadoc) ugVsp&i#  
  * K4,VSy1byI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?mG ?N(t/h  
  */ p KKn  
  public void sort(int[] data) { riFE.;  
    int[] temp=new int[data.length]; xotq$r  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 03$Ay_2  
  } R?Iv<(I  
Vn=J$Uv0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { \<i#Jn+)  
    int i, j, k; UrN$nhH  
    int mid = (l + r) / 2; \n`UkxZn+  
    if (l == r) &e cf5jFy
 
        return; T/-PSfbkj  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) v*FCE 1HI  
        mergeSort(data, temp, l, mid); IW6;ZDP  
    else
|PI.xl:ch  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); OWtN=Gk  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) IBES$[  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ~4XJ" d3L  
    else FRs5 Pb1  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 6CY_8/:zL  
\<T6+3p  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ;,Lq*x2s  
        temp = data; P1TLH2)  
    } yK{;72  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Ev*HH+:b>  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; e0v&wSi  
    } [#lPT'l  
    int a = temp[l]; Vi5RkUY]  
    int b = temp[r]; R0oP#
#]  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { _wZ(%(^I  
        if (a < b) { .'__ [|-{;  
          data[k] = temp[i++]; FjkE^o>  
          a = temp; `A&64D  
        } else { AHn^^'&
x[  
          data[k] = temp[j--]; L_ 8C=MS  
          b = temp[j]; # ?}WQP!  
        } xjR/K&[m  
    } CIO&VK  
  } DX4 95<6*  
CFRo>G  
  /** ~l{CUQU  
  * @param data 47ir QK*  
  * @param l xU67ztS'E'  
  * @param i W?XvVPB  
  */ 7v%~^l7:x  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { XK(<N<Z@|e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /oe="/y6  
        } Tvf]OJ9N  
    } pm3?  
  } T][\wyLx1  
e:NzpzI"v  
}

堆排序： ZNG.W0{p  

/$I&D}uR`  
package org.rut.util.algorithm.support; BC!l)2  
?ew^%1!W.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t-_N|iW' 5  

*!lq1h  
/** M(?|$$   
* @author treeroot ]#S.L'  
* @since 2006-2-2 l|j&w[c[Q0  
* @version 1.0 %o+bO}/9  
*/ ^'v6 ,*:4  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ P#rwYPww\  
.R biF  
  /* (non-Javadoc) od?Q&'A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -[Zau$;J<  
  */ 'HW(RC0dR  
  public void sort(int[] data) { %#ms`"H  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); YM+}Mmu  
    h.init(data); =eTI@pN`  
    for(int i=0;i         h.remove(); OkA-=M)RI:  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #BlH)Cv  
  } Ldt7?Y(V(  
O&d
(FJZ  
  private static class MaxHeap{       .'D+De&y  
    --",}%-  
    void init(int[] data){ Pgye{{  
        this.queue=new int[data.length+1]; gtjgC0  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; hO{@!H$l  
          fixUp(size); [>Q{70 c[  
        } T7cT4PAW  
    } t$Irr*  
      $.V(_  
    private int size=0; W,AIE6F  
\UtUP#Y{t  
    private int[] queue; Arfq  
          VFA1p)n  
    public int get() { !4.;Ftgjn  
        return queue[1]; _eO+O=j_x  
    } Qyd3e O_  
}1;Ie0l=_e  
    public void remove() { UPN2p&gM  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); '[\%P2c)Q  
        fixDown(1); 0b*a2_|8k  
    } u!L8Sv  
    //fixdown z{!wQ~ j  
    private void fixDown(int k) { #Kn7 xn[  
        int j; qc*+;Wi+5  
        while ((j = k << 1) <= size) { rw+0<r3|K  
          if (j < size && queue[j]             j++; 1Rp|*>  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?]h+En5z8  
            break; 2px5>4<  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  pLyX9C  
          k = j; j#!J hi  
        } *jA%.F  
    } X4%
*&L
 
    private void fixUp(int k) { [ddEt  
        while (k > 1) { ;'J L$=  
          int j = k >> 1; JmN;v|wF:c  
          if (queue[j]>queue[k]) ;?n*w+6
<  
            break; Tb{,WUJg2  
          SortUtil.swap(queue,j,k); mT-5Ok&TUe  
          k = j; W"!nf  
        } o5Qlp5`:u  
    } de
u+ i  
,LzS"lmmo  
  } ]/d2*#  
vBM\W%T|d  
}
T6phD8#  
Yq5}r?N  
　

SortUtil： W}.4$f>  
8-SVg
o(  
package org.rut.util.algorithm; '0o`<xW  
,#"AW
Q  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; !J:DBtGT  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; crhck'?0  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3'.OghI  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; {1SxM /  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; -z|idy{  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }]n&"=Zk-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 1":{$A?OB  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; gE$dz#t.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; +Oyt  
4Y)3<=kDG  
/** 4&$G;?#W2  
* @author treeroot ^|sQkufo  
* @since 2006-2-2 @Sv  ?Ar  
* @version 1.0 |r /}r,t}  
*/ 6,c,i;
J_  
public class SortUtil { M_XZOlW5  
  public final static int INSERT = 1; B2,! 0Re  
  public final static int BUBBLE = 2; + S%+Ku  
  public final static int SELECTION = 3; S$$:G$j  
  public final static int SHELL = 4; <`N\FM^vo  
  public final static int QUICK = 5; R=9j+74U  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ".@SQgyb0  
  public final static int MERGE = 7; [M;P:
@  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; IXg${I}_Q  
  public final static int HEAP = 9; M'g4alS  
'LX=yL]I  
  public static void sort(int[] data) { kg-%:;y.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); q|j;dI&  
  } rkzhN59;  
  private static String[] name={ Pq`4Y K  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ;ndg,05_  
  }; foN;Q1?lS  
  fZGKVxo"  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ pGOS'.K%t8  
        new InsertSort(), 'N}Wo}1r  
        new BubbleSort(), D QZS%)  
        new SelectionSort(), Y>z(F\  
        new ShellSort(), :<jf}[w!  
        new QuickSort(), R8?A%yxf  
        new ImprovedQuickSort(), X!"y>J  
        new MergeSort(), Llzowlfe  
        new ImprovedMergeSort(), 6HEl1FK{@  
        new HeapSort() %k2zsM  
  }; ,CvU#ab8$  
{=(4  
  public static String toString(int algorithm){ Ea3tF0{  
    return name[algorithm-1]; hgh1G7A&  
  } ;1y\!f3#V~  
  =6 [!'K  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { q`\lvdl  
    impl[algorithm-1].sort(data); JD>!3>S)?  
  } N1SRnJu<f  
!YoKKG~_0  
  public static interface Sort { :3G9YjzC}  
    public void sort(int[] data); LZ@^ A]U  
  } h&Sl8$jVp  
"JGaw_o  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { \Z~m6;  
    int temp = data; |g9^]bT  
    data = data[j]; >0m-S :lk  
    data[j] = temp; Ex Qld  
  } Kzmgy14o  
}