[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。 ]Wup/o  
5x
i
EPh  
插入排序： CIWO7bS
 
! nx{ X  
package org.rut.util.algorithm.support; 0GLM(JmK  
Gv&V|7-f0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P \I|,  
/** Pz7XAcPQ(  
* @author treeroot X$ D6Ey  
* @since 2006-2-2 HS$r8`S?)  
* @version 1.0 3]hWfj1m2  
*/ :FF=a3/"6  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?6!LL5a.  
P}iE+Z3  
  /* (non-Javadoc) 8ag!K*\V<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T{"(\X$  
  */ 6]N.%Y[(  
  public void sort(int[] data) { kZ~~/?B  
    int temp; @Qe0! (_=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Z+SRXKQ  
        } \U0Q<ot/7  
    }     S:}7q2:  
  } +T ?NH9  
'u658Tj  
} Om&Dw|xG8  
/Oono6j  
冒泡排序： Ri'n  
]~-r}`]  
package org.rut.util.algorithm.support; @EAbF>>  
P>T"cv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NK+o1  
KvSG;  
/** \vNU,WO  
* @author treeroot buC{r,  
* @since 2006-2-2 $b\P|#A  
* @version 1.0 XW9!p.*.U  
*/ _F{C\}  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~&O%N  
reVgqYp{{-  
  /* (non-Javadoc) }JfjX'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?2a$*(  
  */ k)u[0}  
  public void sort(int[] data) { =Qq+4F)MD  
    int temp; Xj*Wu_  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ hZ3bVi)L\  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 5;?yCWc  
          } 1M-pr 8:6s  
        } ,Q B
<7a+I  
    } :gT4K-Oj  
  } 6~{C.No}  
zDp2g)  
}

选择排序： $( )>g>%  
g0 [w-?f  
package org.rut.util.algorithm.support; .hiSw  
-di o5a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
mmsPLv6  
wBzC5T%,  
/** 67TwPvh  
* @author treeroot >/\'zi]L  
* @since 2006-2-2 Si,6o!0k  
* @version 1.0 {*KEP  
*/ ?upM>69{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { H]!"Zq k  
598i^z{~0%  
  /* Al'3?  
  * (non-Javadoc) ZuIefMiG~+  
  * ,[Fb[#Qqb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
O f#:  
  */ /x
QPTT  
  public void sort(int[] data) { t5zKW _J7  
    int temp; %S
I'BJ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 4YHY7J  
        int lowIndex = i; z2c6T.1M  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { DJir{ \F  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { zzz3Bq~  
            lowIndex = j; 07)yG:q*x  
          } -N@|QK>  
        } &~!Wym  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :EH=_"  
    } :KN-F86i  
  } q;U,s)Uz^  
J;
%Xfx]  
} $N\Ja*g  
|3%8&@ho  
Shell排序： C>~TI,5a3  
{t!!Uz 7  
package org.rut.util.algorithm.support; P$sxr  
+3`alHUK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ':}\4j&{E  
Wf<LR3  
/** jIF |P-  
* @author treeroot |'.  
* @since 2006-2-2 w:l"\Tm  
* @version 1.0 nd(S3rct&  
*/  9akH  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ r
bQR,Nf2x  
h1{3njdr  
  /* (non-Javadoc) ?}7p"3j'z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _FEFx  
  */ |%v^W3  
  public void sort(int[] data) { >Se,;cB'/]  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ vI]N^j2%  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ZN6Z~SL_i~  
        } 8V(pugJ  
    }
`"~%bS  
    insertSort(data,0,1); 4fzZ;2sl}  
  }
ipILG4  
j.kG};f  
  /** VD:/PL  
  * @param data 4X$Qu6#i  
  * @param j Z/K{A`  
  * @param i d| {r5[&  
  */ ,(4K4pN  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { M[u
A@  
    int temp; \L\b$4$d  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); '{`$#@a.  
        } K@#L)VT!  
    } *,m;  
  } Q&V;(L62!  
A9JdU&  
}

　 ${)b[22":  
9M9?%N:ra  
快速排序： 9I/N4sou  
[h:T*(R?  
package org.rut.util.algorithm.support; _,d~}_$`i  
@gtQQxf"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |a%Tp3Q~  
So 5N5,u@=  
/** N&V`K0FU  
* @author treeroot 
BX^tR1  
* @since 2006-2-2 B~du-Z22IZ  
* @version 1.0 wuqJr:q*#  
*/ ^Q^_?~h*!  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ gGS=cdl
V  
Y)a^(!<H<  
  /* (non-Javadoc) 0P(!j_
2m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pco'l#:  
  */ C{bgkzr  
  public void sort(int[] data) { i@R 1/M  
    quickSort(data,0,data.length-1);     4YX3+oS  
  } w8D"CwS1Rx  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >6pf$0  
    int pivotIndex=(i+j)/2; jMDY(mwt  
    //swap @Pz
u^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ED& `_h7?  
    /Qk4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); kn"(A.R  
    SortUtil.swap(data,k,j); mo#04;VF  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); bD8Gwi=iiu  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5lT*hF  
    0k(a VkZ I  
  } A$xF$l  
  /** M[112%[+4  
  * @param data k,F6Tx  
  * @param i \K<QmK  
  * @param j fe#\TNeQJ[  
  * @return NL0n009"c$  
  */ q=qcm`ce  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Mzw X>3x  
    do{ H?y,ie#u  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); *``JamnSO  
      SortUtil.swap(data,l,r); {Fe[:\  
    } ^Zy%fv,  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Y]u+\y~  
    return l; *%t^;&x?  
  } 3J438M.ka  
{LQ#y/H?  
} Z@@K[$  
fn6J*[`  
改进后的快速排序： }t1a*z  
84pFc;<  
package org.rut.util.algorithm.support; 2oRg 2R}  
.JiziFJ@mj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M6-&R=78K  
x`IEU*z#  
/** %O;bAC_M  
* @author treeroot n`&U~s8w  
* @since 2006-2-2 ["e3Ez  
* @version 1.0 U\<?z Dw  
*/ 7y@Pa&^8  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { B=A [ymm  
Jy
Oo1E.  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; do+.aOC  
  private static int THRESHOLD=10; kO*$"w#X[p  
  /* (non-Javadoc) TLe~y1dwY=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T+k{W6  
  */ 2WV
ka  
  public void sort(int[] data) { (<oyN7NT  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ?r2` Q  
    LRG6
:&  
    int top=-1; pWsDzb6?%  
    int pivot; fG(SNNl+D  
    int pivotIndex,l,r; TNh1hhJ$b  
    zXxT%ZcCj  
    stack[++top]=0; )fSOi||C  
    stack[++top]=data.length-1; |(L
Z9I  
    dg"3rs /?A  
    while(top>0){ J9iy  
        int j=stack[top--]; X;c'[q  
        int i=stack[top--]; tX %5BTv  
        >!1.  
        pivotIndex=(i+j)/2; Jrpx}2'9:a  
        pivot=data[pivotIndex]; 25[I=ZdS  
        MsGM5(r:b  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); C"T;Qp~B  
        Nyj( 0W  
        //partition ,1CIBFY  
        l=i-1; !XCm>]R  
        r=j; xZwLlY  
        do{ hUMf"=q+  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %pd,%pg  
          SortUtil.swap(data,l,r); Z>Wg*sZy)  
        } 4 bH^":i(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); pF Rg?-  
        SortUtil.swap(data,l,j); y)!5R3b  
        $,}E   
        if((l-i)>THRESHOLD){ y6,/:qm  
          stack[++top]=i; W_8wed:b  
          stack[++top]=l-1; 'd$P`Vw:  
        } PFne+T!2F  
        if((j-l)>THRESHOLD){ sCk?  
          stack[++top]=l+1; XkF%.hWo  
          stack[++top]=j; c+$*$|t=v`  
        } 91g2A|  
        ?9\EN|O^  
    } tL)t"  i  
    //new InsertSort().sort(data); 2Kyl/C,  
    insertSort(data);
j<@lX^  
  } ZR?yDgL  
  /** )PuFuf(wz  
  * @param data ?>rW>U6:P  
  */ ~W+kiTsD?  
  private void insertSort(int[] data) { j=aI9p  
    int temp; S4Ww5G?.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &*G#H~\  
        } >kp?vK;'B  
    }     \GZM&Zd  
  } QPg8;O  
fNt`?pWH  
} {~sDYRX  
~SF<,-Kg  
　

归并排序： \cUNsB5  
V'T ,4  
package org.rut.util.algorithm.support; 7=WT69,&  
(>GK\=:<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `[)YEgs  
%i-c0|,T4  
/** _m'Fr 7  
* @author treeroot ^1aAjYFn  
* @since 2006-2-2 ReI/]#
Us  
* @version 1.0 Hp|_6hO 2  
*/ 4 G-wd  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ fhp<oe>D  
qI<mjB{3`  
  /* (non-Javadoc) #=f?0UTA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >wBJy4:  
  */ V=V:SlS9|  
  public void sort(int[] data) { (?{MEwHG  
    int[] temp=new int[data.length]; Q=T&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); j|%HIF25  
  } ); dT_  
  be-~\@  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ jvFTR'R)=  
    int mid=(l+r)/2; M:3h e  
    if(l==r) return ; vIwCJN1C  
    mergeSort(data,temp,l,mid); :1^R9yWA4  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); A"D,Kg S  
    for(int i=l;i<=r;i++){ b7tOo7aH)  
        temp=data; : b~6i%b  
    } [4C:r!  
    int i1=l; [uls8 "^/j  
    int i2=mid+1; u1PaHgi$  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ &c%g  
        if(i1==mid+1) &PK\|\\2  
          data[cur]=temp[i2++]; Q|L9gz[?  
        else if(i2>r) rJ{O(n]j  
          data[cur]=temp[i1++]; 1/-43B  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )ZqJh  
        else #w-xBM @  
          data[cur]=temp[i2++];         tAte)/
0C  
    }  {=QiZWu  
  } .dQQoyR+O  
r*_ZJ*h[  
} ;Uu(zhbj  
a|=x5`h04~  
改进后的归并排序: F
[[TWf/  
yH*6@P4:0=  
package org.rut.util.algorithm.support; Yf~{I-|`q  
XWs"jt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i?e`:}T  
%\r!7@Q  
/** oK%K}{`  
* @author treeroot *9c!^$V  
* @since 2006-2-2 hk
;7:G  
* @version 1.0 eT8}  
*/ IGFR4+  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :`2=@.  
`8>Py~  
  private static final int THRESHOLD = 10; s)2fG\1  
w MP  
  /* B0!"A  
  * (non-Javadoc) S (N\cw$  
  * %T9 sz4V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0}xFD6{X  
  */ pzgSg[|  
  public void sort(int[] data) { e$uiJNS2  
    int[] temp=new int[data.length]; 0,Y5KE{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); GMZv RAui  
  } j"@93D~  
*[R eb%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { j>/ ,
$H  
    int i, j, k; U Gpu\TB  
    int mid = (l + r) / 2; x5WW--YR+  
    if (l == r) 4[-*~C|W5  
        return; p6XtTx  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) xvSuPP4 m  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &gE 75B  
    else mA@Me7m}  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 
P?]aWJ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) (nab
 
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); y&=ALx@  
    else wL^%w9q-  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); t/PlcV_M"  
9bq<GC'eX8  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 5pRV3K{H  
        temp = data; tpTAeQ*:d  
    } %F*|;o7
s  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { .pvV1JA'  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; @M8|(N%  
    } T!}[yW  
    int a = temp[l]; 4~OQhiJ  
    int b = temp[r]; KyO8A2'U  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { "h7tnMS  
        if (a < b) { /Y2/!mU</  
          data[k] = temp[i++]; ?[MsQQd~  
          a = temp; `[YngYw  
        } else { E|$Oha[  
          data[k] = temp[j--]; C}*cx$.  
          b = temp[j]; ,*@AX>  
        } LR,7,DH$9'  
    } \OpoBXh  
  } F("#^$  
45H!;Qsk  
  /** |uH%6&\  
  * @param data "uPy,<l  
  * @param l xT)psM'CL  
  * @param i -sMytHH.  
  */ ?n\*,{9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { HOp-P8z  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U\?g*  
        } X{-9FDW  
    } kV Rn`n0  
  } $Vv}XMxw  
Gj /3kS~@  
}

堆排序： I2HT2c$  
qU[O1bN  
package org.rut.util.algorithm.support; y^FOsr  
emA!Ew(g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w9#R'  
5`E))?*"Pe  
/** }1%r%TikY  
* @author treeroot 1ZKzumF  
* @since 2006-2-2 H*W):j}8  
* @version 1.0 i!MwBYk  
*/ b5e@oIK  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 8kW/DcLE  
RFG$X-.e  
  /* (non-Javadoc) h#3m4<w(9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }&G]0hCT!  
  */ GF--riyfB  
  public void sort(int[] data) { E:VGj
i7s  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); T0FZ7  
    h.init(data); Uk-HP\C"7  
    for(int i=0;i         h.remove(); B[xR-6phW  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z*.v_Mx  
  } jFj~]]j  
DA LQ<iF  
  private static class MaxHeap{       >x'bZ]gm  
    MtG_9-  
    void init(int[] data){ '>^Xqn  
        this.queue=new int[data.length+1]; !.+"4TF  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; [b5(XIGUN}  
          fixUp(size); s[-]cHQ  
        } X
U#,Bu{  
    } YIDg'a+z  
      Jqg3.2q  
    private int size=0; OKQLv+q5K)  
V<$*Y>;  
    private int[] queue; j+1KNH  
          UpeQOC  
    public int get() { %\yK5V5  
        return queue[1]; !Y%D 9  
    } HIPL!ss]  
D9ywg/Q91  
    public void remove() { z^~U]S3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *tAqt2{48  
        fixDown(1); 5<r)+?!n  
    } s, -*q
}  
    //fixdown X RRJ)}P  
    private void fixDown(int k) { \G=bj;&eF  
        int j; N<bD  
        while ((j = k << 1) <= size) { +UaO<L  
          if (j < size && queue[j]             j++; w)<4>(D  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 S&|VkZR)  
            break; 
*dVD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); r!M#7FDs(  
          k = j; X)NWX9^;'  
        } J=L`]XE  
    } `]LODgk~  
    private void fixUp(int k) { w#d}TY  
        while (k > 1) { T`mEO\f  
          int j = k >> 1; ZE ^u.>5  
          if (queue[j]>queue[k]) \#_@qHAG  
            break; D
eog4Ol"/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); j%GbgJ  
          k = j; :b,o B==%  
        } ^~*8 @v""  
    } S `wE$so>  
t*rp3BIG  
  } k2wBy'M.'  
A<;0L . J  
} 2:n|x5\H  
@p"NJx"  
　

SortUtil： Q1K"%  
'o7R/`4KR  
package org.rut.util.algorithm; gjO *h3`  
5X0_+DdeL  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; NEZH<#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; =H L9Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; yIM.j;5:~5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 30t:O&2<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ks)fQFSbu  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; |Tj`qJGVw  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 1VRqz5  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; k0gJ('zah  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Bb$S^F(Xq  
_a?wf!4>P  
/** 6(!,H<bON  
* @author treeroot j*zB { s K  
* @since 2006-2-2 Iwnj'R7:  
* @version 1.0 hnH)Jy;>  
*/ aY3pvOV  
public class SortUtil { Fm
y1nZ  
  public final static int INSERT = 1; 1uK)1%vK  
  public final static int BUBBLE = 2; >\N$>"~a  
  public final static int SELECTION = 3; [~zE,!  
  public final static int SHELL = 4; 2 rbX8Y  
  public final static int QUICK = 5; !NlB%
cF  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ^!zJf7(+<>  
  public final static int MERGE = 7; yQ72v'  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; KFCQYdI`d  
  public final static int HEAP = 9; @B}&62T  
%Z-Tb
OX  
  public static void sort(int[] data) { UMnR=~.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2b{@
]Fp  
  } 1\"BvFE*E~  
  private static String[] name={ ?S;et2f  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" EBN]>zz  
  }; 6%Cna0x:&  
  ?j},O=JFn  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ LNsE7t  
        new InsertSort(), 0  /D5  
        new BubbleSort(), Qe'PAN=B  
        new SelectionSort(), \!? P
hNv  
        new ShellSort(), x<)!$cg  
        new QuickSort(), h0ZW,2?l  
        new ImprovedQuickSort(), {Hrr:hC  
        new MergeSort(), HzFt
 
        new ImprovedMergeSort(), am)J'i,  
        new HeapSort() Mz%d_  
  }; P^o
"PKA  
d-_93
 
  public static String toString(int algorithm){ 8k*k  
    return name[algorithm-1]; p]J]<QaZD  
  } xq#]n^  
  !E(J ]a  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { >ZOZv  
    impl[algorithm-1].sort(data); 9h)P8B.>M  
  } o 2$<>1^  
07E".T%Ts  
  public static interface Sort { NEjBjLJZ  
    public void sort(int[] data); & t@  
  } d&3I>E$UP  
\)s 3]/"7  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Iclan\q#y  
    int temp = data; lj%;d'  
    data = data[j]; v6, o/3Ex  
    data[j] = temp; qoyGs}/I8  
  } 9Y*VzQE  
}