[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。 <e"2<qVi  
:iJ= 9  
插入排序： }-kb"\X%g  
hH~Z hB  
package org.rut.util.algorithm.support; 7)YU ;  
EC7o 3LoND  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;a|A1DmZ  
/** -95`.o  
* @author treeroot 'ga@=;Wj  
* @since 2006-2-2 f7L|Jc  
* @version 1.0 Xc.~6nYp  
*/ ^,50]uX_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ u
AJC Q)@  
Q"\[ICu!,  
  /* (non-Javadoc) [69aTl>/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2ZnTT{]_m  
  */ }x+{=%~N  
  public void sort(int[] data) { &Jj?C  
    int temp; &p*N8S8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); cB TMuDT_  
        } p 7sYgz  
    }     r\yj$Gu>(  
  } )pJzw-m"  
?tOzhrv  
} ;2$^=:8  
WWY9U  
冒泡排序： F4@h}T5)  
][9M_.  
package org.rut.util.algorithm.support; G[jCmkK  
hFKYRZtP.8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $`i&\O2*  
VFyt9:
a  
/** IV\@GM:ait  
* @author treeroot s)>]'ii  
* @since 2006-2-2 }b44^iL$9y  
* @version 1.0 tNtP+v-{  
*/ e3[N#ryt  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 'tOo0Zgc  
Pai{?<zGi  
  /* (non-Javadoc) VF4F7'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FQ[::*-  
  */ Z0x N9S  
  public void sort(int[] data) { :f`1  
    int temp; 4aGHks8Z,\  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ #fwG~Q(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Ts^IA67&<  
          } H|Eu,eq-E  
        } _3`{wzMA  
    } b2z~C{l  
  } ";Lpf]<  
<yeG0`}t  
}

选择排序： XI pXP,Yy  
DS^PHk39  
package org.rut.util.algorithm.support; hD;[}8qN{  
)@Ly{cw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Iu%S><'+  
CFVe0!\  
/** W"$'$h  
* @author treeroot G|.>p<q  
* @since 2006-2-2 <pz;G}  
* @version 1.0 }F-WOQ  
*/ /QG8\wXE2  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Mk7#qiPo  
kz+P?mopm  
  /* Hl]3F^{  
  * (non-Javadoc) .' #_Z.zr  
  * KyDQ<Dq&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =6/0=a[  
  */ r..\(r  
  public void sort(int[] data) { 0,,x|g$TpT  
    int temp; C:W}hA!  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 2rne=L  
        int lowIndex = i; m7fmQUk  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ze]2-
B4  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { P#6y  
            lowIndex = j; B;L~hM  
          } Qb6s]QZEV  
        } ,xNuc$8Jd  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 'a*tee ^RS  
    } &c0U\G|j  
  } ZY=x$($f  
@2]_jW  
}
z>hA1*Ti  
S's\M5  
Shell排序： 7\eN8+  
-k=02?0p+  
package org.rut.util.algorithm.support; Lylw('zZ  
C;M.dd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *s<FEF  
!|hv49!H  
/** 2?#IwT'  
* @author treeroot na_Y<R`  
* @since 2006-2-2 }h>QkV,{2  
* @version 1.0 ]k5l]JB  
*/ 8I3"68c_a  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ jCxw|tmgq  
-Y{P"!p0  
  /* (non-Javadoc) nUD)G<v
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d0eMDIm3R\  
  */ | x/,  
  public void sort(int[] data) { $Ic: c  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ l}># p'$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Y;4nIWe JL  
        } >#<o7]  
    } fHdPav f,S  
    insertSort(data,0,1); )EcE{!H6+  
  } Ag^Cb'3X  
_m#M^<0n  
  /** Yu`b[]W  
  * @param data t L}i%7  
  * @param j Z[s{  
  * @param i G ,An8GR%&  
  */ +2!F6"hP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Tt<Ry'Z$3  
    int temp; :VX?
j3qW  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); QD-#sU]  
        } 22)2o
lU  
    } 7FMO''x  
  } aHvTbpJ  
7'k+/rAO  
}

　 |MY6vRJ(  
4Bsx[~ u&  
快速排序： HeCQF=
R  
B0T[[%~3M  
package org.rut.util.algorithm.support; :$lx]  
-y;SR+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -L}crQl.'c  
89?$xm_m  
/** Xkk m~sM6  
* @author treeroot Zu951+&`  
* @since 2006-2-2 n(\5Z&  
* @version 1.0 X!KjRP\\  
*/ sluR@[l  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ -Zh`
h8gX
 
GcmN40  
  /* (non-Javadoc) `}Ssc-A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RoFy2A=_  
  */ }J$Q  
  public void sort(int[] data) { x'tYf^Va28  
    quickSort(data,0,data.length-1);     B[w~bW|K
 
  } ,#@B3~giC  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ : z*OAl"  
    int pivotIndex=(i+j)/2; t
>:2F,0K9  
    //swap nSdta'6  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); x>THyY[sq  
    SRuNt3wW6  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);  BR;f!  
    SortUtil.swap(data,k,j); l$=Y(Xk  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); n@r'b{2;l  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Q[O[,Rk  
    F?TxViL  
  } Z6#}6Y{  
  /** L?T%;VdG'>  
  * @param data ?]+{2&&$  
  * @param i M}MXR=X,  
  * @param j O:3LA-vA  
  * @return %Aq+t&-BCX  
  */ {PZNJ 2~  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { {L^b['h@  
    do{ }c?/-ab>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); #&a-m,Y$sx  
      SortUtil.swap(data,l,r); 9&a&O Z{  
    } {fW(e?8)  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     PZmg7N  
    return l; /2Q@M>  
  } m08:EXP  
u?6L.^Op  
} gx~79;6  
/ZlPEs)  
改进后的快速排序： 0 UdAF  
b.V\EOk  
package org.rut.util.algorithm.support; 1D159NLB  
7)aitDD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AvnK?*5!@  
f.SV-{O_  
/** x@/ N9*  
* @author treeroot h.+{cOA;n  
* @since 2006-2-2 Gu?OyL  
* @version 1.0 %GG:F^X#  
*/ c]3% wL  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { f6@fi`U,  
n<\ WVi  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @y?<Kv}s  
  private static int THRESHOLD=10;  &0! f_  
  /* (non-Javadoc) 4Rj;lAlwB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +s?0yH-%p  
  */ _' KJ:3e  
  public void sort(int[] data) { e%.Xya#\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Hg$t,\j  
    ~u|k1  
    int top=-1; R+,eXjz"  
    int pivot; m:U.ao6  
    int pivotIndex,l,r; gw[\7  
    `@?f@p$(B  
    stack[++top]=0; <,/k"Y=  
    stack[++top]=data.length-1; CZaUrr  
    W3K&C[f  
    while(top>0){ aBv3vSq>Q  
        int j=stack[top--]; "BSSA%u?c  
        int i=stack[top--]; i Lr*W#E  
        WrWJ!   
        pivotIndex=(i+j)/2; ZuF"GNUC  
        pivot=data[pivotIndex]; g%z'#E97  
        }@Rq'VPZd  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
n/*BK;  
        /Xa_Xg7  
        //partition ^Qrezl&  
        l=i-1; .u[hK  
        r=j; e_m
UO"  
        do{ )c~1
s  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); <k'JhMwN  
          SortUtil.swap(data,l,r); RW19I,d  
        } ` O;+N"v  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ?S&pq?   
        SortUtil.swap(data,l,j); m2&"}bI{  
        'wh2787  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 5m2`$y-nb  
          stack[++top]=i; fT)u`voE,  
          stack[++top]=l-1; ia=eFWt.  
        } #m 2Ss  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Np$peT[  
          stack[++top]=l+1; ':al4m"  
          stack[++top]=j; kT|{5Kn&s  
        } x0aPY;,N0  
        =~;SUO  
    } R1.No_`PHq  
    //new InsertSort().sort(data); n27df9L  
    insertSort(data); =R+z\`2  
  } dMkDNaH,  
  /** MZ" yjQA  
  * @param data %N}OMc.W  
  */ %{GYTc \'X  
  private void insertSort(int[] data) { |M&i#g<A;  
    int temp; qm30,$\c`~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `>M;f%s  
        } c6zghP3dR  
    }     v.Fq.  
  } b'i-/l$  
88c-K{}3  
} 2de[ yz  
3a#X:?  
　

归并排序： B(}u:[ b^S  
X6_m&~}15  
package org.rut.util.algorithm.support; UdBP2lGd  
\9[_*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hVvP
I1[2  
H
)XHlO^  
/** 45cMG~]p  
* @author treeroot f<!3vA
h  
* @since 2006-2-2 jVh I`F{n  
* @version 1.0 {/f\lS.5g  
*/ FmU>q)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 8u+FWbOl]  
iTb k]$  
  /* (non-Javadoc) }(}+I}&~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h
g8gB8Xq  
  */ t\[aU\4-7  
  public void sort(int[] data) { uXxc2}  
    int[] temp=new int[data.length]; " oWiQ{\IP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <28L\pdG`  
  } }%j@%Ep[  
  ,~;_-  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ P38D-fLq  
    int mid=(l+r)/2; yc|j]?  
    if(l==r) return ; eUiJl6^x  
    mergeSort(data,temp,l,mid); )Z
kQWiP-  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ["'0vQ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Q~/TqG U  
        temp=data; eURy]  
    } ]k2Jf}|  
    int i1=l; jI`1>>N&1  
    int i2=mid+1; 3$YgGum  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ caA>; +aBH  
        if(i1==mid+1) tx-HY<  
          data[cur]=temp[i2++]; W'2a1E  
        else if(i2>r) $6
p_`LD0  
          data[cur]=temp[i1++]; n0o'ns  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \k6Ho?PL  
        else 99T_y`df  
          data[cur]=temp[i2++];         nxzdg5A(w  
    } C^uH]WO  
  } KH4 5A'o  
PA5_  
} A0x"Etbw)  
|T53m;D  
改进后的归并排序: ],rtSUO  
k0
;ND  
package org.rut.util.algorithm.support; qPgLSZv  
9S"c-"y\#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nr.maucny  
b_Us%{  
/** CTu#KJ?j  
* @author treeroot I`%\ "bF@  
* @since 2006-2-2 A aLj.HR  
* @version 1.0 "^
A4!.  
*/ fJ!i%</V  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { vRm.#+Td  
x"kc:F  
  private static final int THRESHOLD = 10; uo`O$k<;  
bv&A)h"S  
  /* }t4?*:\  
  * (non-Javadoc) fFG, ^;7-O  
  * `N0Mm7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'n>
,+,&  
  */ L4th 7#  
  public void sort(int[] data) { ]fH U/%  
    int[] temp=new int[data.length]; "*o54z5"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); JX_hLy@`  
  } e/@tU'$  
)9sRDNr  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { dQfVdqg  
    int i, j, k; i#I+    
    int mid = (l + r) / 2; B7"/K]dR:  
    if (l == r) ?`+46U%  
        return; P.bBu  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) klC;fm2C  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ["|' f  
    else #*^vd{fl  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); =3rPE"@,[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) oiP8~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); VV/6~jy0  
    else lSw9e<jYO  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); q'kZ3G   
Rpit>  
    for (i = l; i <= mid; i++) { cr!6qv1  
        temp = data; =$`xis\  
    } nZ?BCO  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { J 00<NRxj"  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; [zp v3Uw  
    } G5y>v^&H  
    int a = temp[l]; # 4E@y<l$  
    int b = temp[r]; "bF
t+N  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { HJl$v#]#+  
        if (a < b) { %m
R roR6  
          data[k] = temp[i++]; (P;z* "q  
          a = temp; =ogzq.+|  
        } else { e%VJ:Dj  
          data[k] = temp[j--];
<b74L  
          b = temp[j]; ZA
@QP1  
        } b&.j>=  
    } !a&@y#x  
  } V|.3Z\(  
d4c-(ZRl  
  /** [uxhdR`T  
  * @param data wT?.Mte  
  * @param l G)28#aH  
  * @param i rK%<2i  
  */ ajIgL<x  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5Z{h!}Y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %AbA(F  
        } J{$+\  
    } T:+%3+;a  
  } F
"O{eK0T  
+W+O7SK\y  
}

堆排序： -|^}~yOx0=  
P<b.;Oz__-  
package org.rut.util.algorithm.support; )'8DK$.  
5Cxh>,k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "Y@rNmBj  
@xR7>-$0p  
/** )e.Y"5My  
* @author treeroot v)@EK6Nty  
* @since 2006-2-2 frS1<+  
* @version 1.0 <VV./W8e9  
*/ IuDg-M[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 0T2h3,  
-o\$.Q3  
  /* (non-Javadoc) %zE_Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G)\s{qk  
  */ c;_GZ}8  
  public void sort(int[] data) { :+ksmyW  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); WTPp/Nq'  
    h.init(data); GSg|Gz""J0  
    for(int i=0;i         h.remove(); /0QGU4=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Z;shFMu  
  } <>GWSW  
6GCwc
1g  
  private static class MaxHeap{       xN wKT
IK$  
    R?Y#>K  
    void init(int[] data){ 0S@O]k)  
        this.queue=new int[data.length+1]; d;&'uiS  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; g~_cYy  
          fixUp(size); A+%oE  
        } :kSA^w8  
    } D+{h@^C9Z  
      !*\)7D  
    private int size=0; mfOr+   
v 1Yf:c  
    private int[] queue; Be+'&+  
          e#Jx|Ej=  
    public int get() { #.p^S0\pw  
        return queue[1]; *leQd^47  
    } 4s/4z@3a  
\FN"0P(G  
    public void remove() { X0 &1ICZ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ,c"_X8Fkx$  
        fixDown(1); G1M}g8 ]h  
    } ~k+"!'1  
    //fixdown 2%0zPflT  
    private void fixDown(int k) { uyP)5,  
        int j; /6}4<~~4TA  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~/1kCZB  
          if (j < size && queue[j]             j++; y [e$  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 tr"iluwGc  
            break; XNwY\y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); iRo UM.%  
          k = j; 8r/]Q  
        } xdp!'1n."g  
    } LNml["   
    private void fixUp(int k) { I1U
{t  
        while (k > 1) { =zXpeo&|m  
          int j = k >> 1; q /EK]B  
          if (queue[j]>queue[k]) `L`*jA+_  
            break; ghd~p@4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <lZyUd  
          k = j; |Hg)!5EJ  
        } 9,Zg'4",d  
    } s]`&9{=E  
bTZ/$7pp9  
  } =]E(iR_&  
I=l() ET=  
} g[Ah> 5  
;[WW,,!Y  
　

SortUtil： EU]{S=T  
o%X_V!B{V  
package org.rut.util.algorithm; `x$d8(1J`#  
`48jL3|  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; X!&DKE  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; aq~hl7MTj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; NUiZ!&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; n )YNt  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; cyA|6Ltg%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; CeS8I-,  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; _1hc^j  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9>u2; 'Ls  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; &#v^y3r  
SSycQ4[{o  
/** } IFZ$Y  
* @author treeroot xy
46].x-  
* @since 2006-2-2 >8Zz<S&z  
* @version 1.0 67%eAS  
*/ Mcc774'*9  
public class SortUtil { jVL<7@_*  
  public final static int INSERT = 1; =$Sf]L
 
  public final static int BUBBLE = 2; ,)'!E^n  
  public final static int SELECTION = 3; pSkP8' ?  
  public final static int SHELL = 4; im9 B=D  
  public final static int QUICK = 5; x,IU]YW@  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; #rMMOu9r2  
  public final static int MERGE = 7; 6@g2v^ %  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; %d($\R-*O  
  public final static int HEAP = 9; pez*kU+9  
mu)?SGpyE  
  public static void sort(int[] data) { 4Ub_;EI>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 7oA$aJQ  
  } "UKX~}8T
 
  private static String[] name={ xb0hJ~e  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^tsIgK^9H  
  }; *!%y.$
\cE  
  K6~N{:.s  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Ttn=VX{ \  
        new InsertSort(), yxQxc5/X)  
        new BubbleSort(), I!9u](\0  
        new SelectionSort(), ]0by6hQ  
        new ShellSort(), cf1Ve\(YGI  
        new QuickSort(), 'Kxs>/y3  
        new ImprovedQuickSort(), -en:81a#  
        new MergeSort(), WqqrfzlM  
        new ImprovedMergeSort(), OJ8W'"`L&  
        new HeapSort() v3[Z]+ ]  
  }; tf|/_Y2  
(FbqKx'uq  
  public static String toString(int algorithm){ 8U0y86q>)E  
    return name[algorithm-1]; iU9de  
  } OgyETSN8C  
  d?WA}VFU  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { gSEj/
?  
    impl[algorithm-1].sort(data); 0`"]mYH  
  } 6g8{;6x  
sn_]7d+Q  
  public static interface Sort { 5X\3y4  
    public void sort(int[] data); ,Bp\ i  
  } gC;y
>YGP  
Z}f$KWj  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { X/lLM`  
    int temp = data; i96Pel  
    data = data[j]; xU@YBzbk  
    data[j] = temp; tS#EqMf&o  
  } LkMhS0?(T  
}