[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。 -t
dO
N  
5^qp&  
插入排序： ^ cd5Zl  
\\pyu]z  
package org.rut.util.algorithm.support; (Y@|h%1W  
f(ec/0W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ykl=KR  
/** n'(n4qH2#s  
* @author treeroot )ZT0zIG  
* @since 2006-2-2 Tqh Rs  
* @version 1.0 uN^qfJ'@ >  
*/ *[/Xhx"  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 4]Nr$FY  
3ncvM>~g  
  /* (non-Javadoc) xM"XNT6b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qk{UO <  
  */ [#h!3d|?B  
  public void sort(int[] data) { {mr)n3  
    int temp; JM4`k8mM  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )C0X]?  
        }  l e/#J  
    }     wI]>0geb*  
  } hp%Pg &  
lcJumV=%>  
} / {bK*A!  
Z8_gI[
Zn  
冒泡排序： ee?Mo`  
P VW9iT+c  
package org.rut.util.algorithm.support; hl~F1"q)  
`-`iS?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o8pe07n(W  
g\h7`-#t  
/** u5B/Em7,0  
* @author treeroot .T>}O0L"  
* @since 2006-2-2 *X55:yha  
* @version 1.0 G~L#vAY  
*/ y:Ab5/bHy  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ C3h!?
5  
t#{>y1[29  
  /* (non-Javadoc) H<Taf%JT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Nm.>C4  
  */ H%gD[!^  
  public void sort(int[] data) { P9chRy  
    int temp; r:Tb{cA  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ]xeyXw84k  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); V zx(J)  
          } bo/!u s#  
        } rNO;yL4)ey  
    } FPFYH?;$  
  } C)kQi2T  

F}4 0  
}

选择排序： 3k0%H]wt  
1/BMs0 =  
package org.rut.util.algorithm.support; nU *fne?  
`3n*4Lz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G* 6<pp  
SX,zJ`"  
/** LK5H~FK  
* @author treeroot a];g  
* @since 2006-2-2
:*nBo  
* @version 1.0 K)@Buu&,p  
*/ tAi9mm;k  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { X*q C:]e  
B+sqEj-  
  /* <}1%">RA  
  * (non-Javadoc) 7y7y<`)I5  
  * .NC}TFN|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %l
mRe(M  
  */ wpI4P:  
  public void sort(int[] data) { Zi)8KO[/0  
    int temp; T480w6-@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { PyF4uCn"H  
        int lowIndex = i; }O{"qs#)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { f}!26[_9{  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { t"Hrn3w  
            lowIndex = j; rT)R*3  
          } uK5Px!  
        } hj1jY  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :W.(,65c  
    } 0E[Se|!  
  } 4et#Q  
qZ}XjL  
} N|LVLsK  
.>&fwG  
Shell排序： ".ZiR7Z:$Y  
uoHhp4>^  
package org.rut.util.algorithm.support; vsR ^aVwVZ  
YPEd XU8}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U:e9Vq'N m  
r&DK> H  
/** !:e qPpz  
* @author treeroot \&90$>h  
* @since 2006-2-2 'wt|buu-H  
* @version 1.0 [9^e u>)A  
*/ _F EF+
I  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ uSjMqfK  
X_F=;XF/  
  /* (non-Javadoc) mY( _-[
W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
]H[\~J  
  */ N-]n>E  
  public void sort(int[] data) { Hd`RR3J  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ n9Yk;D2  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); .zt]R@@6  
        } K_}acU  
    } Yv
-uC}e  
    insertSort(data,0,1); k:xV[9ev:  
  } Akf9n
T  
RI;RE/Z  
  /** Nj\WvKG  
  * @param data =x}/q4}L  
  * @param j p]oo^  
  * @param i m+"%Jd{q  
  */ jw[`\h}8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { oJ+$&P(  
    int temp; o*xEaD  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5 S&>9l  
        } y;jyfc$ `  
    } {Se9
3o  
  } .Dmvgi]  
/<Et 
 
}

　 t;'.D @  
=$Z'F<|d  
快速排序： OUPpz_y  
=l+p nG  
package org.rut.util.algorithm.support; 6z*L9Vy($  
qC&<U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $7,dKC &  
3a0C<hW
 
/** ;
xc  
* @author treeroot 0&x)5^lG  
* @since 2006-2-2 TxWjgW~  
* @version 1.0 ;`+,gVrp  
*/ 'Bx7b(xqk  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 7d*<'k]{,  
s7?kU3y=s  
  /* (non-Javadoc) ~6nQ-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N_0O""d  
  */ GZw<Y+/V"5  
  public void sort(int[] data) { hbK+\X  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t-Wn@a  
  } =DgD&_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ;ORy&H aKl  
    int pivotIndex=(i+j)/2; &}uO ]0bR  
    //swap pK`rm"6G  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); itU01  
    iR-O6*PTC  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); QWkw$mcf  
    SortUtil.swap(data,k,j); k<qQ+\X  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); MqqS3   
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); a#1X)ot  
    h:;~)={"X  
  } Ub$$wOsf  
  /** u@HP@>V  
  * @param data vIJdl2(^E  
  * @param i -*EJj>x  
  * @param j `@&qf}`  
  * @return N%a[Y  
  */ lVdExR>H  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { QEPmuG  
    do{ ~"N]%Cu  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 3,
?y !  
      SortUtil.swap(data,l,r); saV`-#  
    } Tla*V#:Ve  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     vBp5&*  
    return l; ?>_.~b~  
  } 580t@?  
=h)H`  
} Fmu R(f=  
q)[gVL  
改进后的快速排序： 9&tV
#=s  
J}x5Ko@  
package org.rut.util.algorithm.support;
Xw%z#6l  
 -<sXv
n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x>@UqUJV  
okYsj
K5  
/** JeA}d  
* @author treeroot  }oG&zw  
* @since 2006-2-2 mNJB0B};m  
* @version 1.0 0ePZxOSjD  
*/ mKg~8q 3  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { L,<.rr$:  
u{ng\d*KE}  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J L3A/^  
  private static int THRESHOLD=10; Rg6>6.fk*  
  /* (non-Javadoc) 1pK7EK3R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nxt1Y04,H  
  */ 7mN?;X33  
  public void sort(int[] data) { )mEF_ &  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Rq*m x<HDX  
    qfu;X-$4  
    int top=-1; ,rd+ dN  
    int pivot; 'e*C^(6  
    int pivotIndex,l,r; >i~c>+R  
    0kkiS3T  
    stack[++top]=0; pmS=$z;I  
    stack[++top]=data.length-1; Q,$x6YwE  
    ;i]cmy  
    while(top>0){ R Q8okA  
        int j=stack[top--]; 5s>9v  
        int i=stack[top--]; /~yqZD<O  
        =Yfs=+O  
        pivotIndex=(i+j)/2; v=4TU\b%  
        pivot=data[pivotIndex]; n)0{mDf%  
        )fa  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Ort\J~O  
        ZG>OT@ GA
 
        //partition >3bpa<M_  
        l=i-1; A!J5Wz>Q5  
        r=j; WC4Il C  
        do{ ^Z!W3q Q  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I/tz
o(r  
          SortUtil.swap(data,l,r); jsR1jou6  
        } >Cf`F{X'U  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Qhr:d`@^]  
        SortUtil.swap(data,l,j); yH`xk%q_  
        SXT/9FteZ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ SlZu-4J.-  
          stack[++top]=i; =$'Zmb [D  
          stack[++top]=l-1; +)|
2$$m  
        } {p-%\nOC  
        if((j-l)>THRESHOLD){ KpE#Ye&  
          stack[++top]=l+1; 2
/~v  
          stack[++top]=j; ]X5*e'  
        } .D)}MyKnu  
        1>2397  
    }  `DwlS!0  
    //new InsertSort().sort(data); uPqPoI>N!  
    insertSort(data); w+}dm^X  
  } 0Zq"-  
  /** :K&hGZ+5  
  * @param data P.wINo  
  */ l YhwV\3  
  private void insertSort(int[] data) { O<Kr6+ -  
    int temp; gW
, ET  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Rl(b tr1w  
        } XBc+_=)$  
    }     
}bHpFe  
  } uJWX7UGuz  
HGKm?'['  
} 'Go'87+`  
,&k
5Qq  
　

归并排序： eDm,8Se  
qN)cB?+  
package org.rut.util.algorithm.support; 4$J/e?i  
QSLDA`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r=k}EP&<  
 WsoB!m  
/** MqpoS  
* @author treeroot *d
Tw$T#  
* @since 2006-2-2 1Zecl);O{  
* @version 1.0 p?`N<ykF<  
*/ ,Q:dAe[ZsX  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ itvwmI,m\  
rfZA21y{?  
  /* (non-Javadoc) F7hQNQu:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |&'*Z\*ya  
  */ M]2 c
-  
  public void sort(int[] data) { 7%<jZ=  
    int[] temp=new int[data.length]; 2.[qc
s3zl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); spI{d!c  
  } m&\Gz*)3  
  zf!c  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ WX[ycm8  
    int mid=(l+r)/2; zEGwQp<  
    if(l==r) return ; gV7o eZ5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); q8D1MEBL`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [brrziZ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ERZ[t\g)  
        temp=data; qvscf_%FM  
    } :K~7BJ(HO  
    int i1=l; U".-C`4v  
    int i2=mid+1; c;e,)$)-|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?BRL;(x  
        if(i1==mid+1) w"e2}iE7  
          data[cur]=temp[i2++]; +!<`$+W
 
        else if(i2>r) W)_B(;$]  
          data[cur]=temp[i1++]; Z`%
;bP:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; l{R)yTO  
        else -7`J(f.rYC  
          data[cur]=temp[i2++];         4{

R`  
    } n5i}J/Sa2  
  } k8ck#%#}Wu  
Bb o*  
} y6s$.93  
,>^~u  
改进后的归并排序: +u#x[xO  
7%'<}u  
package org.rut.util.algorithm.support; 0jmlsC>  
?m!F
M:%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .jKO 6f  
o i?ak  
/** M~6I-HexT|  
* @author treeroot WIghP5%W  
* @since 2006-2-2 :Ls36E8f=  
* @version 1.0 BpCSf.zZ  
*/ 5J;c;PF  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { u|ZO"t  
3LmHH =  
  private static final int THRESHOLD = 10; _H,RcpyJ  
6i
4j(P  
  /* phdN9<Z  
  * (non-Javadoc) c1^3lgPv  
  * fwEi//1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %F~ dmA#:  
  */ GyCpGP|AZ  
  public void sort(int[] data) { jt3SA [cy  
    int[] temp=new int[data.length]; j{=%~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2S;zze7)  
  } `et<Z  
*v9G#[gG  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { [>0r'-kI  
    int i, j, k; :-Pj )Y{I  
    int mid = (l + r) / 2; 8M|Q^VeT,1  
    if (l == r) 7Tbkti;  
        return; uv5@Alm  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) E;sltl  
        mergeSort(data, temp, l, mid); erqB/C  
    else ~
I<y^]2{  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $enh45Wy  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) h2>0#Vp3j  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ,&-[$,  
    else
kD>vQ?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); [wR8q,2  
@oEDtN
  
    for (i = l; i <= mid; i++) { mAzW'Q4D  
        temp = data; d(!N$B\[5T  
    } 2XtQ"`)  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { eG v"&kr  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; z-DpLV  
    } ,b4&$W].  
    int a = temp[l]; 9E^piLA  
    int b = temp[r]; {>Px.%[<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { v4$,Vt:7  
        if (a < b) { zvD5i,I  
          data[k] = temp[i++]; 0u_'(Z-^2  
          a = temp; To`?<]8  
        } else { kQ8WO|
bA  
          data[k] = temp[j--]; 7L*`nU|h  
          b = temp[j]; 3fPv71NVtt  
        } A=K1T]o  
    } wLbngO=VG  
  } =Ug_1w  
YLGLr@:q  
  /** Q)>'fZ)  
  * @param data EMG*8HRI>r  
  * @param l ;j=1 oW  
  * @param i ]_?y[@ZP  
  */ >y[S?M  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { W=?87PkJu  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); keOW{:^i  
        } ;Y\,2b, xh  
    } UZra'+Wb  
  } mxGN[%ve  
V*}zwms6  
}

堆排序： 99K+7G\{  
G,*s9P]1  
package org.rut.util.algorithm.support; CN(4;-so)  
|m- `, we  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (N4(r<o;  
W?-BT >#s  
/** "M^W:4_  
* @author treeroot DT4RodE$  
* @since 2006-2-2 kB#vh  
* @version 1.0 bl_WN|SQ  
*/ i5Q<~;Z+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ zi .
,?Q  
0(x@ NGb>{  
  /* (non-Javadoc) yan[{h]EZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _#mqg]W'  
  */ bq-\'h f<  
  public void sort(int[] data) { ton`ji\^  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); :g[x;Q[@  
    h.init(data); uFZB8+  
    for(int i=0;i         h.remove(); x35s6  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); tL{~O=  
  } /}_c7+//  
@l GnG  
  private static class MaxHeap{       bK9~C" k  
    C)s1' =TZ  
    void init(int[] data){ A'iF'<%  
        this.queue=new int[data.length+1]; 30+l0\1  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; vfJk? (  
          fixUp(size); / LM  
        } -oBas4J  
    } yMl'1W  
      )OC[;>F7  
    private int size=0; 3z92Gy5cr  
y4We}/-<  
    private int[] queue; H^;S}<pxW  
          Gcz@ze  
    public int get() { z/k~+-6O  
        return queue[1]; &\|<3sd(  
    } -Jo :+

].  
Cnci%eo  
    public void remove() {
A5<Z&Y[  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); g4aX  
        fixDown(1); ?0<INS~  
    } oh0|2I
rM  
    //fixdown D*'M^k|1  
    private void fixDown(int k) { AO$PuzlLh  
        int j; %L>nXj  
        while ((j = k << 1) <= size) { `)M\(_  
          if (j < size && queue[j]             j++; iCRw}[[  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 '8kjTf#g<l  
            break; Sx9:$"3.X  
          SortUtil.swap(queue,j,k); I{e^,oc  
          k = j; :;q_f+U  
        } .y9rM{h}b  
    } fhIj+/{_O  
    private void fixUp(int k) { ~Z6p3# !o  
        while (k > 1) { c_$&Uii  
          int j = k >> 1; p[F=LP  
          if (queue[j]>queue[k]) Bye@5D  
            break; }"B? 8T@_~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); H9Q7({v  
          k = j; uf'P9MA}>  
        } 8pMZ~W;  
    } 8~(+[[TQ@  
>ydb?
 
  } [=ak>>8  

[Pwo,L,)  
} |z.GSI_!)  
Jo aDX ,  
　

SortUtil： `Ivw`}L  
QB3d7e)8>  
package org.rut.util.algorithm; }d3N`TT  
{_toh/8)r  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; eIUuq&(  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; i=X*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; w^rb|mKo  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; !E{
GcK  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;
|Iok(0V  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; PMN2VzE4{  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 7hF,gl5  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; akvwApn5  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; E7NbP
Nd  
g t^]32$  
/** yEpN,A  
* @author treeroot $mI:Im`s  
* @since 2006-2-2 ?F87C[o  
* @version 1.0 Y =g>r]2  
*/ Ih-3t*L  
public class SortUtil { 3aE[F f[  
  public final static int INSERT = 1; ^M(`/1:  
  public final static int BUBBLE = 2; ]Z$TzT&@%  
  public final static int SELECTION = 3; (O_t5<A*X  
  public final static int SHELL = 4; 2Z;`#{  
  public final static int QUICK = 5; mU3Y)  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; XAU_SPAjiw  
  public final static int MERGE = 7; uVq5fT`B  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; %%+mWz a  
  public final static int HEAP = 9; 3$$5Mk(&  
A eGG  
  public static void sort(int[] data) { KI Plb3oh  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); TvWU[=4Yk  
  } +\k9w.[:/  
  private static String[] name={ UR/qVO?  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _<%\h?W$  
  }; Z(LxB$^l[  
  @!":(@3[  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |z#m  
        new InsertSort(), YV1a3  
        new BubbleSort(), gY>;|),  
        new SelectionSort(), 65waq~#  
        new ShellSort(), uP(B<NfL:'  
        new QuickSort(), J)$&z*!  
        new ImprovedQuickSort(), S)\JWXi~:J  
        new MergeSort(), @[5_C?2  
        new ImprovedMergeSort(), Mm5U`mB  
        new HeapSort()
'Vm5Cs$  
  }; z)&naw.  
49xp2{  
  public static String toString(int algorithm){ ~tg1N^]
kV  
    return name[algorithm-1]; rw5#e.~V  
  } JtYYT/PB  
  1!>bhH}{D  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { rq<`(V'
2  
    impl[algorithm-1].sort(data); /63W\  
  } waXDGdl0  
cyGN3t9`.  
  public static interface Sort { ?#BZ `H  
    public void sort(int[] data); nszpG1U:  
  } }>{ L#JW  
om".j  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ` $.X[\*U  
    int temp = data; ~']&.  
    data = data[j]; a9D gy_!Y  
    data[j] = temp; -SQJH}zCT+  
  } C!ZI&cD9  
}