[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。 ][//G|9  
u+6L>7t88I  
插入排序： D^s#pOZS  
L"c.15\  
package org.rut.util.algorithm.support; [\fwn
S_1  
E}0g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1jBIi  
/** ~-sG&u>  
* @author treeroot e*I92  
* @since 2006-2-2 6h&t%T  
* @version 1.0 .*+jD^Gr  
*/ T~XKV`LQ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ {{p
N7Z  
y= 8SD7P'  
  /* (non-Javadoc) IY!8j$'|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5D7k[+6  
  */ \?Xoa"^  
  public void sort(int[] data) { h^,L) E  
    int temp; b o_`P3  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i3L2N~:V  
        } +4qR5
(W  
    }     >lJTS t5{  
  } H|`D3z.c  
^e\$g2)
.  
} ~(Q#G"t  
d mTZEO  
冒泡排序： <wd;W;B  
Ui1s
]R  
package org.rut.util.algorithm.support; -i91nMi]  
#Lk~{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 33~8@]b  
z'O+B}  
/** at\u7>;.^k  
* @author treeroot ]j*uD317  
* @since 2006-2-2 :7Uv)@iUk  
* @version 1.0 '<e$ c  
*/ qf@P9M  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Bk5 ELf8pL  
W|sU[dxZ  
  /* (non-Javadoc) (?GW/pLK]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1BP/,d |+  
  */ sS4V(:3s  
  public void sort(int[] data) { t-}IKrbv  
    int temp; z7P~SM  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Qk
|+Gj  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); J5<16}*  
          } KCp9P2kv.  
        } x",ktE>9  
    } +T,A^(&t  
  } BT$Oh4y4  
3U!=R-  
}

选择排序： JFNjc:4{0  
X1[zkb  
package org.rut.util.algorithm.support; p"H/N_b4  
<7L-25 =  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *.D{d0A  
~*^o[~x]\  
/** c@nh>G:y{&  
* @author treeroot %uiCC>cC  
* @since 2006-2-2 tehWGqx)  
* @version 1.0 XJwgh y?(  
*/ 4L97UhLL  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;nAx@_ab^  
<pD  
  /* ?s)6 YF  
  * (non-Javadoc) V|awbff:  
  * Tks1gN^^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -H|!
KnR  
  */ YV>&v.x0;  
  public void sort(int[] data) { d@b2XCh<K  
    int temp; (Gapv9R  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { VpY,@qh  
        int lowIndex = i; 8b4
? O"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { XgeUS;qtta  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7xWJw  
            lowIndex = j; `f
G<iBD  
          } ,4-],~T  
        } x'6i9]+r  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Q]RE,ZZ  
    } 8|L5nQ  
  } & \"cV0  
W(-son~I  
} e(&u3 #7Nn  
a^[s[j#^,  
Shell排序： h\~!!F  
^4Se=Hr z2  
package org.rut.util.algorithm.support; qa8?bNd'f  
fgF@ x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yB{1&S5C  
&arJe!K  
/** PTXS8e4  
* @author treeroot vv5rA 6+  
* @since 2006-2-2 J^PFhu  
* @version 1.0 o,0 Z^"|  
*/ _oefp*iWS  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ fI=p^k:  
*UG?I|l|I  
  /* (non-Javadoc) \-[ >bsg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lKqFuLHwF  
  */ t.bM]QU!1  
  public void sort(int[] data) { ?hURNlR_Q  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *7L1SjZw  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ~~t>;  
        } ]xJ.OUJy  
    } /,$V/q+  
    insertSort(data,0,1); +<B"g{dLuX  
  } 4((p?jbC  
{Dy,u%W?  
  /** BmYX8j]  
  * @param data 0Xn,q]@Z  
  * @param j pDhUD}1G  
  * @param i ^bdXzj
f  
  */ N{M25ucAHl  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { q,;wD1_wG  
    int temp; 3e\IRF xzb  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ^\yz`b(A0  
        } ?Ho>  
    } EyBTja(4  
  } 3mg:9]X9  
+ kF%>F]  
}

　 ztp2j%'  
^L.'At  
快速排序： ;!3: 3;  
l=$?#^^ /  
package org.rut.util.algorithm.support; .O&YdUo  
uy<b5.!-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G2P:|R  
TDy$Mv=y  
/** t/3qD7L  
* @author treeroot 0&tr3!h\
 
* @since 2006-2-2 yDRi  
* @version 1.0 {/48n83n  
*/ ,*m|Lt%;R  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 'S&Zq:  
G6JP3dOT  
  /* (non-Javadoc) ~HKzqGQy>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %8YUK/(|n  
  */ 8~Pdr]5  
  public void sort(int[] data) { D$TpT X\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     O+=}x]q*y  
  } O]!o|w(  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 'UuHyC2Ha3  
    int pivotIndex=(i+j)/2; IQ xi@7%&  
    //swap J5xZLv  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); T~g`;Q%i  
    -"#jRP]#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); tv: mjS  
    SortUtil.swap(data,k,j); s |o(~2j  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #n|eq{fkK  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); h$%h w+"4  
    n+2>jY  
  } 'tX}6wurf  
  /** mSk";UCn  
  * @param data WQBV~.<Yv  
  * @param i G%K&f1q%  
  * @param j xNLgcb@v>  
  * @return Jq8v69fyQ  
  */ 8{6`?qst@  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { -%V~1  
    do{ <B @z>V  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); PO:sF]5  
      SortUtil.swap(data,l,r); $gL^\(_3H  
    } jQBn\^w  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     HLc3KYIk  
    return l; <$K7f  
  } f=8{cK0j  
lW4 6S  
} i4M%{]G3Y  
M(^ e)7a1  
改进后的快速排序： \#F>R,  
OO,EUOh-T:  
package org.rut.util.algorithm.support; bPV;"  
VS_I'SPPIc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,F "P/`i'  
ni<\AF]`  
/** 8u1?\SYnb  
* @author treeroot nu2m5RYx  
* @since 2006-2-2 >q ,Z*s>?  
* @version 1.0 "x 3C3Zu.;  
*/ w")m]LV  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ? YluX  
~b4kV)[ q  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; `-?`H>+OG  
  private static int THRESHOLD=10; N-45LS@  
  /* (non-Javadoc) b8Hzl!zO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 53^3..E|  
  */ 'X?Iho  
  public void sort(int[] data) { :dxKcg7  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; OAgZeK$  
    )XoMOz  
    int top=-1; k3
]qpWKj  
    int pivot; *V[I&dKq  
    int pivotIndex,l,r; z>'vS+axV  
    =CjWPZShV  
    stack[++top]=0; DV)NY!  
    stack[++top]=data.length-1; 8~BLTZ  
    oE0~F|(\1  
    while(top>0){ i8f+woZL  
        int j=stack[top--]; bh3yH>Zns  
        int i=stack[top--]; 4RH>i+)pS\  
        5s>>] .%  
        pivotIndex=(i+j)/2; TFzk5  
        pivot=data[pivotIndex]; ~c*kS E2X  
        T#vY(d  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V`1x!
[\  
        6l2Os $  
        //partition ?>gr9w\  
        l=i-1; S9
'Xsh  
        r=j; ;3%Y@FS@  
        do{ MIN}5kc<  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); O:imX>|u  
          SortUtil.swap(data,l,r); i8%@4U/ J  
        } sI{?4k  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :%+9y @%  
        SortUtil.swap(data,l,j); _3#_6>=M  
        Q9;VSF)  
        if((l-i)>THRESHOLD){ '+c@U~d*7  
          stack[++top]=i; +G,_|C2J
 
          stack[++top]=l-1; (Bv~6tj~J  
        } YtXd>@7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ <Ynrw4[)t  
          stack[++top]=l+1; Z&7Yl(|  
          stack[++top]=j; $FZcvo3@*S  
        } Y@ vC!C  
        F
zn!  
    } >\3N#S"PF  
    //new InsertSort().sort(data); 6uX,J(V,  
    insertSort(data); AOz~@i^  
  } PI"6d)S2  
  /** '?LqVzZI  
  * @param data w@\4ft6d  
  */ kL<HGQt  
  private void insertSort(int[] data) { Z>dvth  
    int temp; |;I"Oc.w^R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7f<@+&  
        } 1Ve~P"w  
    }     *qxv"PptX  
  } W*,$0 t  
HYZp=*eb  
} S>Gb Jt(]  
d@tNlFfS  
　

归并排序： G'wyH[ d/  
!wZIXpeL  
package org.rut.util.algorithm.support; Pjq()\/[Z  
UMHFq-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b=SCyGxlZ5  
IBW-[lr7  
/** `trcYmR=k  
* @author treeroot 6LqF*$+$`  
* @since 2006-2-2 ']Z%6_WF  
* @version 1.0 kPO+M~+n  
*/ BHU=TK@GR  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ '<O.J(N~4!  
162Dj$  
  /* (non-Javadoc) &G?w*w_n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3PkU>+.6  
  */ 08g2? 5w"  
  public void sort(int[] data) { 6w_TL<S  
    int[] temp=new int[data.length]; =%B}8$.|  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *o<|^,R  
  } Cn_r?1{W  
  M} +s_h
9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 2;w> w#}>  
    int mid=(l+r)/2; Ci2*5n<  
    if(l==r) return ; lbh7`xCR  
    mergeSort(data,temp,l,mid); /XdLdA!v  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); (%9J(4  
    for(int i=l;i<=r;i++){ zKh<zj  
        temp=data; ViUx^e\
  
    }
L^2wEF  
    int i1=l; lk=[Xo  
    int i2=mid+1; b27t-p8  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Rhw+~gd*F  
        if(i1==mid+1) %UG|R:  
          data[cur]=temp[i2++]; 8
k_hX^  
        else if(i2>r) Un&rP70  
          data[cur]=temp[i1++]; G)gb5VW k  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; -oY8]HrXfK  
        else cmY `$=  
          data[cur]=temp[i2++];         )"63g  
    } &M=15 uCK  
  } IiY%y:!g  
J8[aVG  
} w,X J8+B  
th5UzpB4  
改进后的归并排序: 2<d'!cm  
nk;+L  
package org.rut.util.algorithm.support; f*^b
V_  
SjcX|=S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ix0#eoj  
h|<;:o?yh  
/** `6PBV+]Vm3  
* @author treeroot 4I.
)>+8V  
* @since 2006-2-2 2/x~w~3U  
* @version 1.0 Z`n "}{  
*/ %~0]o@LW7  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 51ILR9 Bc_  
w*u.z(:a`  
  private static final int THRESHOLD = 10; iL~(BnsF  
_j~y;R)  
  /* !|cM<}TF,  
  * (non-Javadoc) :\%hv>}|  
  * rY$wC%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
ppeF,Q  
  */ V2g"5nYT  
  public void sort(int[] data) { WY26Iq@C  
    int[] temp=new int[data.length]; SzG?m]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 46H@z=5  
  } sBNqg~HwB?  
}T53y6J#  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 8A'SMJi  
    int i, j, k; 8sq0 BH  
    int mid = (l + r) / 2; 8SCXA9}  
    if (l == r) T`c:16I  
        return; 8 v da"  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) aLwEz}-   
        mergeSort(data, temp, l, mid); J?jxD/9Yb  
    else Iomx"y]9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Jt)J1CAYo  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) F'ez{B\AX  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); gUiZv8C  
    else VuH}@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); tn|H~iF{  
khQfLA  
    for (i = l; i <= mid; i++) { `'pfBVBz  
        temp = data; eGWwPSIp  
    } 'a~F'FN$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { =~q$k  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; vpdT2/F  
    } I~-sBMm(w  
    int a = temp[l]; p.,`3"C1  
    int b = temp[r]; .{(gku>g(  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :1~4X  
        if (a < b) { D8b9T.[(  
          data[k] = temp[i++]; -)DxF<8B  
          a = temp; 4OG1_6K  
        } else { _OK!/T*FBt  
          data[k] = temp[j--]; m5W':vM  
          b = temp[j]; K'[kl'  
        } Z,>owoP4  
    } wid
  
  } eXkpU7w;  
@J6V,  
  /** ]@l;;Sp  
  * @param data 9q2x}  
  * @param l =$_kkVQ$  
  * @param i p;mV?B?oAQ  
  */ BNixp[Hc  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ^Jc|d,u;s  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); OSwum!hzN  
        } M0]J`fL@  
    } XFi9qL^  
  } 
6g)CpZU  
]v_u2f'  
}

堆排序： sDkO!P  
u>V~:q\X  
package org.rut.util.algorithm.support; \M*c3\&~,e  
Qo80u?*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C0&ZQvvy1:  
Z|d+1i  
/** cq$_$jRx  
* @author treeroot WT1d'@LY  
* @since 2006-2-2 d;).| .}P  
* @version 1.0 eqyUI|e  
*/ WogCt,  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ hE +M|#o  
=r~ExW}+  
  /* (non-Javadoc) zOis}$GR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z jXn,W]~  
  */ 35fj-J$8  
  public void sort(int[] data) { Na+3aM%%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Qgq VbJP"  
    h.init(data); |sAl k,8s  
    for(int i=0;i         h.remove(); !@FzP@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); X6r3$2!  
  } m
wF{z.t"  
!" @<!  
  private static class MaxHeap{       S]gV!Q4%  
    <{z-<D
;  
    void init(int[] data){ N\fj[?f[  
        this.queue=new int[data.length+1]; Wyb+K)Tg  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; }?9A:&  
          fixUp(size); ]5e|W Q>*X  
        } zTw<9Nf  
    } .Z@iz5  
      Q|7m9~  
    private int size=0; )p{,5"0u  
&HqBlRo  
    private int[] queue; f
/sLQdK,  
          z:A_  
    public int get() { :VX2&*  
        return queue[1]; BfDC[(n`  
    } s=<65  
a@C}0IP)  
    public void remove() { CZkmd  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); QH kjxj  
        fixDown(1); Yd<9Y\W%?  
    } ~8)l/I=`);  
    //fixdown I-W,C&J>  
    private void fixDown(int k) { pR!m  
        int j; +*wo iSD  
        while ((j = k << 1) <= size) { GFvLd:p` [  
          if (j < size && queue[j]             j++; [*r=u[67F  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?JR?PW8  
            break; <_SdW 5BF<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <lRjh7  
          k = j;
, Q
)  
        } x}uDW   
    } p uW  
    private void fixUp(int k) { e1ExB#  
        while (k > 1) { $NBQv6#:  
          int j = k >> 1; ~pwk[Q!  
          if (queue[j]>queue[k]) ;S'1fci6  
            break; x}OJ~Yk]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); EU'P U  
          k = j; `KieN/d%  
        } 
s@*i  
    }
X#ud_+6x  
B_"PFWwg  
  } @u:
q#b  
&pHXSU  
}  8(}cbW  
4p>,
 
　

SortUtil： &Zo+F]3d  
w]US-7  
package org.rut.util.algorithm; Q$Q:Jm53  
|A2o$H  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; YOUX  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ~oRT@E
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 5IbCE.>iU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; wif1|!aL  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 5.l
g*vh  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ?8q4texf[  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; VgS2_TU  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; )00jRuF  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; v3cLU7bi?2  
/Y[ b8f  
/** SGpe\P]k  
* @author treeroot [>lQiX  
* @since 2006-2-2 &H2j3
De  
* @version 1.0 \+<=O`  
*/ d26#0Gt-4i  
public class SortUtil { e/$M6l$Q*4  
  public final static int INSERT = 1; jm[f|4\  
  public final static int BUBBLE = 2; Pxgal4{6  
  public final static int SELECTION = 3; r|ogF8YN  
  public final static int SHELL = 4; x)f<lZ^L&H  
  public final static int QUICK = 5; '~xiD?:  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; g ~%IA.$c  
  public final static int MERGE = 7; Or-LQ^~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; a,e;(/#\7  
  public final static int HEAP = 9; (i-L:  
m[Qr>="  
  public static void sort(int[] data) { ix 5\Y  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); [!4V_yOb  
  } vX$|/74  
  private static String[] name={ sAjN<P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 6ciA|J'MR  
  }; LWV^'B_X-  
  'r}y{`3M  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #y1M1Og  
        new InsertSort(), Jjh=zxR>  
        new BubbleSort(), $LtCI  
        new SelectionSort(), >n%ckL|rG  
        new ShellSort(), Kp6%
=JjO  
        new QuickSort(), iGNZC{  
        new ImprovedQuickSort(), 1:4u]$@E  
        new MergeSort(), E/_n}$Z  
        new ImprovedMergeSort(), 8*eVP*g  
        new HeapSort() h2 >a_0"  
  }; 1JZhcfG  
zvT8r(<n}  
  public static String toString(int algorithm){ $Y%,?>AL<  
    return name[algorithm-1]; X&!($*/  
  } DOq"=R+  
  ?Xqkf>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 'N/u<`)  
    impl[algorithm-1].sort(data); cgR8+o  
  } LqS_%6^  
z/i&Lpr:  
  public static interface Sort { c\rP"y|S};  
    public void sort(int[] data); rC6Eg
Wt<V  
  } la`f@~Bbr1  
vh^?M#\  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 'fY29Xr^  
    int temp = data; H WFnIUv  
    data = data[j]; ;Ehv1{;  
    data[j] = temp; >FL%H=]  
  } Tlk!6A:  
}