[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。 gsIp y  
$?&distJ  
插入排序： rv~OfL  
I'J-)D`  
package org.rut.util.algorithm.support; UHI<8o9  
/Zz[vf
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }Zp[f6^Q  
/** meD83,L~N  
* @author treeroot $-]9/Ct  
* @since 2006-2-2 u\K`TWb%  
* @version 1.0 lo7>
$`Q  
*/ ?+]   
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ L$]Y$yv  
w~AO;X*Ke"  
  /* (non-Javadoc) JWQd6JQ_~V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yTWicW7i  
  */ 4f213h  
  public void sort(int[] data) { }.A \;FDyj  
    int temp; {o%OG/!1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R|\kk?,u  
        } 9KL)5_6 M  
    }     tac_MtW?  
  } `:gXQmt  
m7cG]a~a  
} fo;^Jg.  
m.yt?`  
冒泡排序： ,_'Z Jlx  
@ &GA0;q0t  
package org.rut.util.algorithm.support; ~. 5[  
n}J!?zZc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ur+\!y7^R  
ad<ZdO*h  
/** Xq$9H@.  
* @author treeroot D'Kiy  
* @since 2006-2-2 ;k=`J  
* @version 1.0 1:Raa5  
*/ ZyrVv\'  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]%(X}]}  
_10I0Z0  
  /* (non-Javadoc) |Mnc0Fgvy,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w!l*!G  
  */ %G,d&%f  
  public void sort(int[] data) { +qa^K%K  
    int temp; !$0ozDmD  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ e$-Y>Dd  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); RPTIDA))  
          } E`q)vk   
        } fTI~wF8!  
    } &*qAB)**  
  }
ou\~^  
kybDw{(}gc  
}

选择排序： .#Lu/w' -M  
!h+VbZ  
package org.rut.util.algorithm.support; #PMi6q~Z  
Gr|102  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K1*V\WRW5  
_lZWy$rm%  
/** d?jzh1  
* @author treeroot ^4 ~ V/  
* @since 2006-2-2 i=`@)E  
* @version 1.0 Nj}-"R\u  
*/ hx!hI1
  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { aB~=WWLR\  
P?M WT]fY  
  /* Hg+bmwM  
  * (non-Javadoc) 8^qLGUxz  
  * Dp;6CGYl?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R5rCCp  
  */ l7S&s&W @  
  public void sort(int[] data) { +{&++^(}a  
    int temp; I*= =I4qx  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { hODq&9!  
        int lowIndex = i; F t;[>o  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { BA`K,#Ft7  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 2]_fNCNLN  
            lowIndex = j; 6V @ [<d  
          } d6g^>}-!t  
        } WTj,9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Si=u=FI1e  
    } [_3L  
  } f5vsxP)Y[  
X/<Q3AK  
} }
&/_ S  
+#
7)'c  
Shell排序： e-YMFJtoK}  
2PEA<{u  
package org.rut.util.algorithm.support; pa6-3c  
F
)
uS2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]|K@0,  
-<@QR8:  
/** k`r`ZA(kQ-  
* @author treeroot =o,6iJ^?$m  
* @since 2006-2-2 l#!6 tw+e?  
* @version 1.0 +Am\jsq  
*/ KOVR=``"/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ R}0!F2  
mI3 \n  
  /* (non-Javadoc) f VpE&F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (-hGb:  
  */ 5c6?$v/  
  public void sort(int[] data) { yxL(mt8  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ HpR(DG) ?  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); nB#XQ8Nzx^  
        } nrRP1`!]T  
    } ;Km74!.e7  
    insertSort(data,0,1); f]]UNS$AYQ  
  } vUgMfy&  
J4q_}^/2w  
  /** fV5MI[t  
  * @param data 0I"r*;9?K  
  * @param j Cc>+OUL  
  * @param i Tj,1]_`=V$  
  */ lb<D,&+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 61&A`  
    int temp; 4Y4QR[>IU3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); n_MY69W  
        } 9*j$U$:'  
    } [BKX$A:Y  
  }  j#YPo  
(2p<I)t  
}

　 p2uZ*sY(D  
y:ad%,. C  
快速排序： ~SR9*<  
>m4Q*a4M  
package org.rut.util.algorithm.support; /m(v5v7(  
fFJu]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %<[U\TL`  
b*W01ist  
/** 8$V:+u  
* @author treeroot M Qlx&.>  
* @since 2006-2-2 @;ob 4sU  
* @version 1.0 ])H[>.?K  
*/ XPsRa[08WK  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .|z8WF*  
rM{V>s:N  
  /* (non-Javadoc) {<y.G1<.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GR>kxYM%q  
  */ Hw 1cc3!  
  public void sort(int[] data) { We?cRb  
    quickSort(data,0,data.length-1);     g]E>e v{`  
  } xdkC>o4>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ u#~q86k  
    int pivotIndex=(i+j)/2; &(i_s  
    //swap ;{f4E)t 7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); k*uLjU  
    6Dz N.fz  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 9@yi UX  
    SortUtil.swap(data,k,j); .p$tb2%r  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); {bD:OF  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6Us*zKgW  
    U3b&/z|b?  
  } dxK3462  
  /** P1IL]  
  * @param data b[os0D95  
  * @param i RgTrj  
  * @param j n,8bQP=&  
  * @return XAw0Nn   
  */ j$Wd[Ja+O  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { lmpBf{~ S  
    do{ 9HBRWh6  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); $v0beN6MG  
      SortUtil.swap(data,l,r); caXSt2|'  
    } &$8YW]1M  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~zph,bk  
    return l; o GN*p_g  
  } /+ Q3JS(  
l7vxTj@(-  
} tiQeON-Q_  
((cRe6  
改进后的快速排序： W}aCU~  
"`Mowp*  
package org.rut.util.algorithm.support; qEajT"?  
~x6<A\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "#G`F  
g=L80$1  
/** (,OF<<OH  
* @author treeroot ^g N/5
 
* @since 2006-2-2 $i]G'fj  
* @version 1.0 AtYqD<hl:  
*/ .-4]FGg3  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { SBh"^q  
U2vM|7]VP  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,Aw Z%  
  private static int THRESHOLD=10; j`:D BO&)\  
  /* (non-Javadoc) P]%)c6Uh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  /wT<p  
  */ J1g+
H2  
  public void sort(int[] data) { Eu|O<9U\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; S:8 WBY]M  
    H?cJ'Q,5  
    int top=-1; br%l>Y\"  
    int pivot; ?'RB
'o~  
    int pivotIndex,l,r; lFZl}
x  
    Q%!Dk0-)  
    stack[++top]=0; ,Vfjt=6]}  
    stack[++top]=data.length-1; )];Bo.QA  
    "X,*VQl:  
    while(top>0){ /_qW?LKG/  
        int j=stack[top--]; DVz_;m6)  
        int i=stack[top--]; p-XO4Pc6  
        gAr=fq-|  
        pivotIndex=(i+j)/2; ]8/g[Ii  
        pivot=data[pivotIndex]; 0,5)L\{ R  
        hI 1or4V  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \dJOZ2J<z  
        TX).*%f[r  
        //partition Z]08gH  
        l=i-1; +=K =B  
        r=j; i!;9A6D  
        do{ @UQ421Z`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ]\m>N]P]  
          SortUtil.swap(data,l,r); qPoN 8>.  
        } bCqTubbx!t  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r);  L30$  
        SortUtil.swap(data,l,j); $8WWN} OC  
        \>[k0<  
        if((l-i)>THRESHOLD){ b} FhC"'i  
          stack[++top]=i; %ty`Oa2  
          stack[++top]=l-1; 7KL@[  
        } .t7ME{  
        if((j-l)>THRESHOLD){ s w
{e |  
          stack[++top]=l+1; o[)*Y`xq<w  
          stack[++top]=j; 3?e~J"WXC5  
        }
c8LMvL  
       
Vw]!Kb7tA  
    } eY[kUMo  
    //new InsertSort().sort(data); d9up! k  
    insertSort(data); QJ+Ml  
  } 1pAcaJzf  
  /** }#h`1 uV  
  * @param data #Q'#/\5  
  */ `j8pgnY>5~  
  private void insertSort(int[] data) { L7]o^p{g}Q  
    int temp; '0w</g  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i>O8q%BnJ  
        } Xo$SQ0K  
    }     mDx=n.lIz  
  } 83J63Xa  
28qlp>U  
} {krBAz&  
-&l%CR,U  
　

归并排序： =R
<92v  
{Fqwr>e  
package org.rut.util.algorithm.support; 5'(T*"  
33
; '6/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QQHQ3\  
N0%q66]1  
/** ZZL@UO>:  
* @author treeroot a@J/[$5  
* @since 2006-2-2 sY4q$Fq  
* @version 1.0 CF 3V)3}  
*/ )|_L?q#w!'  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ a?yU;IKJ  
r.lHlHl  
  /* (non-Javadoc) 1[J|AkN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F2Y!aR  
  */ pKno~jja  
  public void sort(int[] data) { Npi)R)  
    int[] temp=new int[data.length]; =?Ui(?tI  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Kv2S&P|jXM  
  } |]9L#  
  zk"8mTg  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ iCLH  
    int mid=(l+r)/2; @]]&^ 7  
    if(l==r) return ; 9g\;L:'  
    mergeSort(data,temp,l,mid); TyjZ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); e"_kH_7sv  
    for(int i=l;i<=r;i++){ IJt'[&D  
        temp=data; +xvn n  
    } ;6~5FTmV  
    int i1=l; Eh)V
T{vp  
    int i2=mid+1; l4dG=x}M]  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Oi zj|'  
        if(i1==mid+1) z1]nC]2  
          data[cur]=temp[i2++]; <&#
MX  
        else if(i2>r) Rj4C-X4=  
          data[cur]=temp[i1++]; vQ]d?Tp  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; _9JFlBx  
        else hO&_VCk  
          data[cur]=temp[i2++];         TEh
.?  
    } #4lIn
a%VX  
  } p_(En4QSH  
rlGv6)vb  
} -7]j[{?w  
YSB=nd_  
改进后的归并排序: d^J)Mhju  
!n`|k  
package org.rut.util.algorithm.support; 22=sh;y+2  
IxS%V31  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iPCCTs  
7~F~'
V  
/** xQ7U$QF|]  
* @author treeroot i/skU9  
* @since 2006-2-2 1.+6x4%rV  
* @version 1.0 3h:y[Vm#9y  
*/ Fi67"*gE  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { )UM^#<-  
Mn/@?K?y  
  private static final int THRESHOLD = 10;
'A^q)hpax  
[61*/=gWe  
  /* K,
I  
  * (non-Javadoc) dJ m9''T')  
  * fBctG~CJH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b,YNCb]H  
  */ C l,vBjl h  
  public void sort(int[] data) { R"9wVM;*c  
    int[] temp=new int[data.length]; XL^05  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); vXRY/Zzj1  
  } KyfH8Na?  
6o7t eX  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { e).;;0  
    int i, j, k; [!yA#{xl,  
    int mid = (l + r) / 2; &e@)yVLL  
    if (l == r) 2jC`'8  
        return; \0d'y#Gp*  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ,aLwOmO  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )0iN2L]U;  
    else .1jiANY  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); : S3+
UT  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 
_1&Ar4:  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (or"5}\6-  
    else R6Ov  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); z-
606g  

-PAEJn5$O  
    for (i = l; i <= mid; i++) { |Ia9bg'1U  
        temp = data; p/?o^_s  
    } 3_Xu3hNH!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { >>,G3/Zd*  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; F{!pii5O9  
    } w\YS5!P,V  
    int a = temp[l]; ,d,2Q  
    int b = temp[r]; Xs2 jR14`  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { a \1QnCy  
        if (a < b) { %Qlc?Wl:  
          data[k] = temp[i++]; %:d7Ts&?Z  
          a = temp; t+iHsCG)>  
        } else { ;//9,x9;t  
          data[k] = temp[j--]; HyU:BW;  
          b = temp[j]; *k}m?;esb  
        } xNf}f 9l  
    } MCmb/.&wu  
  } xdm\[s  
wuA?t  
  /** gK`w|kh`  
  * @param data ,M;9|kE*  
  * @param l o~IAZU39  
  * @param i e))L&s  
  */ 3@Mh* \;\b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { X!ruQem /  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jRg gj`o  
        } 3WJk04r  
    } =+Fb\HvX{  
  }  r!?ga  
(Z(S
?`')  
}

堆排序： 1@}F8&EZ  
iY,C0=n5Y  
package org.rut.util.algorithm.support; /GIGE##1F  
THp_ dTD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nh.+woFq4  
rF-SvSj}  
/** *#mmk1`  
* @author treeroot (BVqm
i{  
* @since 2006-2-2 C e-ru)  
* @version 1.0 &-yRa45?  
*/ K {' atc  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ p|-MwCeH  
+?{"Q#.>;  
  /* (non-Javadoc) ; j!dbT~5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '? 5
-  
  */ hJEd7{n  
  public void sort(int[] data) { ka9@7IFM  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); @
Lnv  
    h.init(data); HoGYgye=  
    for(int i=0;i         h.remove(); Fc1!i8vv  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); p3=Py7iz  
  } m)tu~neM  
JQ1MuE'  
  private static class MaxHeap{       _Vr- bpAf  
    zEI+)|4?r  
    void init(int[] data){ i/9iM\2  
        this.queue=new int[data.length+1]; z{rV|vQ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Dp([r  
          fixUp(size); %10ONe}  
        } SOOVUMj  
    } zXY8:+f  
      xb,d,(^]R  
    private int size=0; #f2Ot<#-  
q?}C`5%D  
    private int[] queue; Y2r}W3F=  
          uHgq"e  
    public int get() { ~1uQyt  
        return queue[1]; e|]e\Or>  
    } }>@\I^Xm,  
G4cgY|71  
    public void remove() { 1h$?,  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #Z%" ?RJ  
        fixDown(1); ix!xLm9\  
    } Vu$m1,/  
    //fixdown +{:uPY#1  
    private void fixDown(int k) { #t ;`  
        int j; 47q> q  
        while ((j = k << 1) <= size) { jWrU'X  
          if (j < size && queue[j]             j++; \&Yn)|!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 \,#$,dUXD  
            break; FNQ<k[#K'~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); gb_Y]U  
          k = j; y!FO  
        } | b'Ut)E  
    } E%mEfj7  
    private void fixUp(int k) { nfEbu4|  
        while (k > 1) { W==~9  
          int j = k >> 1; 2R/|/>T v  
          if (queue[j]>queue[k]) F1Z'tj
j+  
            break; LF7-??'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); I*u3
e  
          k = j; RAW;ze*"  
        } g|~px$<iY  
    } h(
|T.  
Z [!"x&H]h  
  } -#Zdf|  
^DYS~I%s  
} 5$9$R(KU  
 *&_*G~>D  
　

SortUtil：
7]VR)VAM  
Wiis<^)  
package org.rut.util.algorithm; sfXFh  
ZM<6yj"f  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P $`1}  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; J^7m?mA  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Dz}i-tw+  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [ws _ g,/  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; tMl y*E  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Bu:%trlgV  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Ln>!4i+-B)  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; -@>{q/  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; i2<z"v63  
u&zY>'}zm  
/** 5 ^{~xOM5  
* @author treeroot *Soi  
* @since 2006-2-2 Tz,-~mc  
* @version 1.0 `O\>vn  
*/ ;<+efYmyc  
public class SortUtil { zx#Gm=H4  
  public final static int INSERT = 1; {5dVK  
  public final static int BUBBLE = 2; 't<iB&wgF  
  public final static int SELECTION = 3; j)J |'b|  
  public final static int SHELL = 4; A]BeI  
  public final static int QUICK = 5; ]Uv,}W  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; L)'G_)Sl  
  public final static int MERGE = 7; xFu ,e  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; L( 6b2{"  
  public final static int HEAP = 9; N3G9
o`k  
!gXxM,R  
  public static void sort(int[] data) { %vmd2}dA  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); iYXD }l;r  
  } p$Tk;;wm  
  private static String[] name={ T<]{:\*n  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?mH=3 :~  
  }; UQ0!tFx  
  O nXo0PV/(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ +5y^c|L0  
        new InsertSort(), +g1>h,K 3  
        new BubbleSort(), ZKi&f,:  
        new SelectionSort(), * F!B4go  
        new ShellSort(), uaIAVBRcS  
        new QuickSort(), PZ]tl  
        new ImprovedQuickSort(), cK$yr)7  
        new MergeSort(), X'OpR  
        new ImprovedMergeSort(), S1=P-Ao  
        new HeapSort() WuK<?1meN  
  }; OX"Na2-el  
1H-Wk  
  public static String toString(int algorithm){ Cd'D ~'=  
    return name[algorithm-1]; bm#5bhX\|  
  } #S7oW@  
  l!p`g>$&f  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Pt"K+]Ym  
    impl[algorithm-1].sort(data); ;@;aeu  
  } J6#h~fpv  
JA^!i98{  
  public static interface Sort { 75\ZD-{T:  
    public void sort(int[] data); QQAEG#.5  
  } 2$JZ(qnN  
U5"u h} 3  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { >Tf}aI+  
    int temp = data; "ku[b\W  
    data = data[j]; ?0~g1"Y-*K  
    data[j] = temp; !*l/Pr^8  
  } AE~zmtW  
}