[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。 h;p%EZ  
F` 5/9?;|  
插入排序： llfiNEK5;  
Z_ gVYa  
package org.rut.util.algorithm.support; (+8xUc(w  
$A@3ogoS&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bM0[V5:jB  
/** NND=Zxl  
* @author treeroot fKz"z{\,0  
* @since 2006-2-2 :@`(}5F4  
* @version 1.0 s|j<b#<xQ  
*/ &9_\E{o%]  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ <o7#?AcPu  
yXV|
4  
  /* (non-Javadoc) (g/
X(3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5[2.5/  
  */ AV 5\W}  
  public void sort(int[] data) { O;e8ft '|  
    int temp; e_k _ty`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); lhA s!\F  
        } 9>&tMq  
    }     QcG5PV  
  } EhPVK6@  
+%qSB9_>N{  
} QiE<[QP{g  
rKQASRF5*  
冒泡排序： px}7If  
U?F^D4CV\  
package org.rut.util.algorithm.support; hY= s9\  
JM-ce8U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?)[zLnxc&  
<%>n@A  
/** 7{^4 x#NO  
* @author treeroot XBQ<  
* @since 2006-2-2 ;IuK2iDt<  
* @version 1.0 CxA\yG3L&  
*/ 7vpN6YP  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -j`!(IJ  
zRy5,,i5=[  
  /* (non-Javadoc) Q P=[ Vw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $JhZ'Z  
  */ k=mT!  
  public void sort(int[] data) { uH&,%k9GVK  
    int temp; {eswe  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ :DMHezaU  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 
-RH4y 2  
          } Z&]+A,  
        } s1Tl.p5  
    } ,|.*,  
  } ~njbLUB  
qHR^0&  
}

选择排序： Rnj Jg?I=  
Sj0 ucnuHi  
package org.rut.util.algorithm.support; <E[HlL  
 ^%5~;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J+@MzkpK  
5X`w&(]m  
/** +f X}O9  
* @author treeroot H-_^TB  
* @since 2006-2-2 D/S>w(=  
* @version 1.0 M9Nk=s! 3  
*/ qIDWl{b<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { hY.e[+  
jSie&V@px  
  /* ^Y{6;FJ  
  * (non-Javadoc) xTJSr2f  
  * #a(%(k S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M<A;IOpR+  
  */ `J>E9p<  
  public void sort(int[] data) { '&-5CpDUs  
    int temp; #QTfT&m+G}  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { AaVI%$  
        int lowIndex = i; obAs<nk  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { d; mmM\3]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8! H8[J  
            lowIndex = j; @],6SKbG6  
          } :BL'>V  
        } <JL\?)}n  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~aJW"\{  
    } 0'yG1qG  
  } -E8ntY-  
5\akI\  
} r~$}G-g  
7P/?wv9+n*  
Shell排序： [$( sUc(%  
4_Qa=T8  
package org.rut.util.algorithm.support; V3>f*Z)xn  
s[G|q5n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wl& >6./{  
t7um [  
/** yhcNE8mkQ/  
* @author treeroot c*x J=Gz6d  
* @since 2006-2-2 QKp+;$SE'  
* @version 1.0 ^&+zA,aL,A  
*/ 7
tpAZ<{  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ MxO W)$f  
3>-[B`dD(  
  /* (non-Javadoc) y|q@;*rGNa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jlu`lG*e&  
  */ (NH8AS<  
  public void sort(int[] data) { @-'/__cgt  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^M`>YOU2+  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); xwTijSj  
        } Ur'9bl{5  
    } LP^p~5Az  
    insertSort(data,0,1); VHXI@UT*  
  } Gw ~{V  
Qg'c?[~W@  
  /** |d,F-9iw  
  * @param data ==%`e/~Y  
  * @param j .S~@BI(|<  
  * @param i L;/9L[s,  
  */ LP.HS'M~u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Sm$p\ORa  
    int temp; h5L=M^z!>  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 
!]$V9F{K  
        } WGH%92  
    } U7^7/s/.  
  } .:w#&yM [U  
f ,tW_g  
}

　 CQ@LmTW[  
J'oDOn.M  
快速排序： 8';m)Jc  
FX H0PK  
package org.rut.util.algorithm.support; ,"~WkLI~\t  
TQ; Z.)L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /_]ltXD  
*8z"^7?^=  
/** [/ AIKZM<  
* @author treeroot I[}75:^Rt  
* @since 2006-2-2 ?q\FLb%"7  
* @version 1.0 %dEB/[  
*/ 7=}6H3|&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 4HM;K_G%{  
+T9Q_e*  
  /* (non-Javadoc) eymi2-a<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ? m&IF<b  
  */ :.Y|I[\E%  
  public void sort(int[] data) { `YPe^!`$  
    quickSort(data,0,data.length-1);     >9ob*6q,  
  } yH*hL0mO  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ODm&&W#*  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %B@!  
    //swap 
>^dyQyK  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $0_^=DEW  
    &,J*_F<s2<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); M|d={o9Hp  
    SortUtil.swap(data,k,j); djWcbC=g_  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); )D;*DUtMVm  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~e{H#*f&1/  
    Rq) 0i}F  
  } d^PD#&"g  
  /** :4|M jn  
  * @param data S@x}QQ|.  
  * @param i UEzsDJu  
  * @param j 1!vPc93 $$  
  * @return R,%_deV\(  
  */ YydA6IK4  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ?]^zD k@~  
    do{ @
<2d8ed  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Bz?l{4".  
      SortUtil.swap(data,l,r); c7\VTYT  
    } zxkM'8JC  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     K}x_nW  
    return l; 1pK6=-3w3  
  } ^K+:C;Q|  
|XRI
meF'd  
} 5k]XQxc6_  
[u`6^TycP  
改进后的快速排序： f-4.WW2FN  
JBz}|MD  
package org.rut.util.algorithm.support; -IadHX}]t  
n@hl2M6.x9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >L gVj$Z  
xRlYr# %  
/** B@ {&<  
* @author treeroot ,of]J|  
* @since 2006-2-2 P^pFqUL7#  
* @version 1.0 w]nX?S8  
*/ #Q}_e7t  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )n( Q  
UP2}q?4  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; F?9SiX[\  
  private static int THRESHOLD=10; Di>rO038  
  /* (non-Javadoc) WWNu:,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kx:j
I^  
  */ GX }q9  
  public void sort(int[] data) { /4*WDiH  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; vg)Z]F=t(  
    ~M5:=zKQ  
    int top=-1; [[WF0q  
    int pivot; !;v.>.lw  
    int pivotIndex,l,r; OUI6 ax\[  
    g
\Ak;03n  
    stack[++top]=0; 9C/MRmv`  
    stack[++top]=data.length-1; v>H=,.`0\  
    F)SPaC4  
    while(top>0){ ]3ifdGk  
        int j=stack[top--]; aE)by-'  
        int i=stack[top--]; T/l1qcf`wT  
        (Sv>NQp  
        pivotIndex=(i+j)/2; v*z(@<Y  
        pivot=data[pivotIndex]; {:bN/zV#  
        0}]SUe^  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); uFG<UF  
        gzf-)J  
        //partition e"k/d<  
        l=i-1; OX\$nQ\o  
        r=j; QB&BTT=!  
        do{ T_LLJ
}6M  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); $'{=R 45Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); jnJZ#=)  
        } :U'Cor H  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); e)@3m.  
        SortUtil.swap(data,l,j); X:EEPGE  
        7C7>y/uS  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7O)" `  
          stack[++top]=i; FOH@OY  
          stack[++top]=l-1; w<NyV8-hL  
        } <??um
kV  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 6o=G8y  
          stack[++top]=l+1; gl8Ib<{  
          stack[++top]=j; Q`ME@vz  
        } G-u]L7t&1  
        QM'X@  
    } 6B" egYv  
    //new InsertSort().sort(data); \+m$  
    insertSort(data); *jITOR!uF`  
  } pK}=*y~$  
  /** ?mv:neh  
  * @param data o&SSvW  
  */ pf&ag#nr  
  private void insertSort(int[] data) { t Rm+?  
    int temp; Fky?\ec  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D-&an@  
        } ]s_8A`vm  
    }     2S~R!   
  } ZVih=Y-w  
gb" 4B%Hm  
} DHw<%Z-J  
~F!,PM/  
　

归并排序： 1q7tiMvV-  
p@ NaD=9  
package org.rut.util.algorithm.support; pzZk\-0R  
 #
xh_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q5DEw&UZJ  
.a'f|c6  
/** 7gF"=7{-  
* @author treeroot Xf[kI  
* @since 2006-2-2 ^teq[l$;  
* @version 1.0 zeb=8Dg :  
*/ tq1CwzRX  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ > L2HET  
IxZb$h[  
  /* (non-Javadoc) V)ig)(CT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z<?OwAWz  
  */ @(g_<@Jz  
  public void sort(int[] data) { baV>N[F&  
    int[] temp=new int[data.length]; W/$Zvl  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); q*7<)VwI  
  } PNs~[  
 
=FP0\cQ.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Pe73g%  
    int mid=(l+r)/2; >$WQxbwM(  
    if(l==r) return ; NoE*/!Sr  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4<dcB@v  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); *cuuzi&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 
E H:T  
        temp=data; \y`+B*\i  
    } 8.AR.o  
    int i1=l; 9;.(u'y|  
    int i2=mid+1; D\dWt1n  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ b;sVls  
        if(i1==mid+1) F,BOgWwP  
          data[cur]=temp[i2++]; 'xY@x-o  
        else if(i2>r) "\C$   
          data[cur]=temp[i1++]; Yb3mP!3q8Z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Mn1Pt
|_@!  
        else t]jFo  
          data[cur]=temp[i2++];         *g}Yw  
    } YHk
cWz  
  } H %JaZ?(  
K.<.cJE  
} `]Fx.)C#  
ygJr=_
iA9  
改进后的归并排序: JxE53ev  
i':ydDOOHA  
package org.rut.util.algorithm.support; fWfk[(M'9  
2WX7nK;I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TxjYrzC  
nRL. ppUI  
/** x+ncc_2n&D  
* @author treeroot M5nWVK7c  
* @since 2006-2-2 )c n+1R  
* @version 1.0 Qd}m`YW-f$  
*/ )a9 ]US^  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { DI
+]D~N  
d@`M CchCB  
  private static final int THRESHOLD = 10; JWvjWY2+P  
wN1niR'  
  /* |8>3`w!  
  * (non-Javadoc) [[PEa-992  
  * j`^$#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IG)s^bP  
  */ QO;N9ZI  
  public void sort(int[] data) { zJP6F.Ov!  
    int[] temp=new int[data.length]; @k[R/,#'[t  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); b2aF 'y/  
  } aRG2@5  
L pR''`2BT  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5;0g!&-t#  
    int i, j, k; 5^']+5_vb  
    int mid = (l + r) / 2; *.L81er5~  
    if (l == r) kt`nbm|aw  
        return; ];.pK  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) '!l1=cZD  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 4wC+S9I#E^  
    else l^ZI* z7N  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); /VmR<C?
h  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) R\o<7g-|  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); yFDv6yJ.  
    else m_?d=o  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); MZ Aij  
hxCvk/7sT  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 'smWLz}  
        temp = data; 8} =JKR^cK  
    } nF6q7  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { :Y9N
Lbv  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; f$NMM >z  
    } NR;1z
 
    int a = temp[l]; ml\4xp,  
    int b = temp[r]; T,| 1g6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { X[f=h=|  
        if (a < b) { \j&^aAp r  
          data[k] = temp[i++]; XsnF~)YW  
          a = temp; nX$XL=6mJ&  
        } else { J[f;Xlh  
          data[k] = temp[j--]; (`y*V;o4  
          b = temp[j]; bh^LIU  
        } ,
-7R
(iMd  
    } =-_B:d;  
  } m(pE5
B(  
EwOV;>@T?  
  /** V(Ub!n:j  
  * @param data \[Z?&  
  * @param l PO6&bIr  
  * @param i y|'SXM  
  */ 7o8{mp'_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { V<Z[ nq  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 
s kg*  
        } ]XI*Wsn  
    } /_`lz^  
  } R: l&2k@  
V}\~ugN)y  
}

堆排序： J>/w5$h5  
D9z|VIw8  
package org.rut.util.algorithm.support; &L^+BQ`O?  
9uGrk^<t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qAw x2fPu  
{)-aSyw
e  
/** wXsmn1w9  
* @author treeroot ~R(%D-k  
* @since 2006-2-2 Lq
A@&H  
* @version 1.0 eut-U/3:#  
*/ ztw@Y|<2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ V O3x~E  
z<yU-m2h
 
  /* (non-Javadoc) q5?# 3T=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JU4qzi  
  */ t+eVR8  
  public void sort(int[] data) { l8?>>.<P=  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 2$Tj84'X  
    h.init(data); %Ah^E$&n2  
    for(int i=0;i         h.remove(); y3h/IpT  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -{ H0g]  
  } 5=f|7yl  
K

N*  
  private static class MaxHeap{       eM+!Y>8Y  
    hNzB4p  
    void init(int[] data){ |o\8  
        this.queue=new int[data.length+1]; E2m8UBS  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; h=:Q-?n-  
          fixUp(size); Y./2Ely  
        } JfR%L q~  
    } m}X`> aD/  
      3\B>lKhQ  
    private int size=0; 2RX!V@z.G  
Z4lO?S5%J  
    private int[] queue; /oriW;OF  
          ;72T|e  
    public int get() { gXjV?"^kUl  
        return queue[1]; %HL*c=  
    } E160A5BTx  
Z:*76PP,  
    public void remove() { !P-^O  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); IP(Vr7-v  
        fixDown(1); ~P@Q7T*  
    } ypy68_xyW  
    //fixdown -:na:Vsi  
    private void fixDown(int k) { ;A*`e$  
        int j; :3I@(k\PY  
        while ((j = k << 1) <= size) { #Y4=J 6  
          if (j < size && queue[j]             j++; 1~PV[2a  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 :$n=$C-wp  
            break; #E&80#Z5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {j7uv"|X7  
          k = j; A -b [>}_  
        } *m#Za<_Gv  
    } yrlf+tl  
    private void fixUp(int k) { AT%u%cE-  
        while (k > 1) { 'hs2RSq  
          int j = k >> 1; o}$EG  
          if (queue[j]>queue[k]) 2* 2wY=  
            break; Ba!J"b]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); RS^lKJ1 U  
          k = j; L>3x9  
        } hy`?E6=9+  
    } 43@{JK9G  
/\hzb/  
  } (Kv#m 3~  
m8o(J\]  
} 7eiV{tYF  
%;rHrDP(>  
　

SortUtil： RE/~#k@a  
;oy-#p>N%  
package org.rut.util.algorithm; ])nPPf  
!K'}K>iT  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; o !vE~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; iT%} $Lu~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; yc?a=6q'm  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K5x
X)oV  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ~1>.A(,=z  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; PEc=\?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; k@z,Iq8  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Yj6*NZ*  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <1t*I!e_  
FW21 U<  
/** G1o3l~x  
* @author treeroot #~<0t(3Q  
* @since 2006-2-2 #g]vc_V  
* @version 1.0 3U7
*>H  
*/ T>NDSami  
public class SortUtil { j4^97  
  public final static int INSERT = 1; r(RKwr:m  
  public final static int BUBBLE = 2;
6I4oi@hZz  
  public final static int SELECTION = 3; '2[albxSc  
  public final static int SHELL = 4; @ < Q|5  
  public final static int QUICK = 5; n6BQk2l  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; m>MB7,C;N  
  public final static int MERGE = 7; Ndi9FD3im  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; j'MO(ev  
  public final static int HEAP = 9; }#&#^ B#?O  
TztAZ2C  
  public static void sort(int[] data) { ''0fF_P  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W7 #9jo  
  } p_${Nj  
  private static String[] name={ =g|IG [V  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" n}!PO[m~  
  }; !& z(:d  
  C<m{*C-`a  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ O vk_\On  
        new InsertSort(), (A~/'0/  
        new BubbleSort(), Z
2'Bk2 L  
        new SelectionSort(), 1$p2}Bf{n  
        new ShellSort(), Q|D @Yd\  
        new QuickSort(), -UOj>{-  
        new ImprovedQuickSort(), LC'{p  
        new MergeSort(), !BOY@$Y  
        new ImprovedMergeSort(), %)0*&a 4  
        new HeapSort() Fd[zDz  
  }; jhb6T ?}  
qa0 yg8,<  
  public static String toString(int algorithm){ d\jPdA.a=  
    return name[algorithm-1]; r}mbXvn  
  } =9fajRFTt  
  CTZh0x  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { U qFv}VsnF  
    impl[algorithm-1].sort(data); "saUai4z  
  } 6{^E{go  
Is{KN!Hw  
  public static interface Sort { ,Q HU_jt  
    public void sort(int[] data); u (em&M  
  } 'U\<IL#U  
&QGdLXOn  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { b"vv>Q~U  
    int temp = data; !3*(N8_|#  
    data = data[j]; [&#/]Ul'  
    data[j] = temp; l%1!a  
  } SU/BQ3  
}