[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。 t>h i$NX{p  
7pI\`*7b  
插入排序： vyx\N{  
Lv5 ==w}  
package org.rut.util.algorithm.support; 0qd;'r<  
$
I6eHjYT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; io33+/  
/** GqD!W8+  
* @author treeroot Lvj5<4h;  
* @since 2006-2-2 m
<'xlF  
* @version 1.0 Md?bAMnG+}  
*/ .8PO7#  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 't%%hw-m}  
%W
T:RT_  
  /* (non-Javadoc) qfH~hg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0|>  
  */ |e[0Qo@  
  public void sort(int[] data) { xjbyI_D  
    int temp; 0S5C7df  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _}9R}  
        } >=W#z  
    }     JO^ [@
 
  } ^Er`{|o6u  
oY6|h3T=Q$  
} NUnc"@  
'%RK KA  
冒泡排序： <VxpMF  
MJ/%$  
package org.rut.util.algorithm.support; _NqT8C4C  
*_K-T#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F#bo4'&>@  
68GGS`&  
/** dUtIAh-j  
* @author treeroot -Tkd@  
* @since 2006-2-2 Y&!]I84]  
* @version 1.0 @]"9EW 0  
*/ lgqL)^8A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ j}.J$RtW1f  
`8.32@rUB.  
  /* (non-Javadoc)
42LXL*-4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j.N
\U#3KK  
  */ GGL4<P7  
  public void sort(int[] data) { hSKH#NS  
    int temp; Nu2]~W&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ U9[A(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); e
c[[OIO  
          } /\$|D&e  
        } KeHE\Fq^V  
    } KB *#t  
  } xPJJ !mY  
nK'8Mo  
}

选择排序： $,zM99  
g+r{>x  
package org.rut.util.algorithm.support; BCZnF /Zo  
PZg]zz=V4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uvv-lAbjw  
[%,=

0P}  
/** PyxN_agf  
* @author treeroot  mFoK76  
* @since 2006-2-2 SVWSO  
* @version 1.0 WJ4UJdf'  
*/ >8;%F<o2  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { d4h(F,K7V  
)[X!/KR90  
  /* )bU")  
  * (non-Javadoc) )0d".Q|v4  
  * bK;aV&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (ai-n,y  
  */ |A/_Qe|s2  
  public void sort(int[] data) { |Pl{Oo+  
    int temp; J*&=J6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { /~huTKA}  
        int lowIndex = i; LF.~rmPa  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { QR$sIu@%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { :p)9Heu  
            lowIndex = j; n]c,0N  
          } Wc;D{p?Lb  
        } 9,>Y  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #&c;RPac!6  
    } HFWm}vA:  
  } &:f'{>3z  
WzbN=& C]h  
} /_\W*@ E  
58'y~Ou  
Shell排序： `3P62M<  
C\@YH]  
package org.rut.util.algorithm.support; XXmu|h  
uN0fWj]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VgoKi  
Mf13@XEo  
/** K2`WcEe  
* @author treeroot PH!B /D5G  
* @since 2006-2-2 G/44gKl  
* @version 1.0 rB|:r\Z(jG  
*/ -+@~*$ d  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ,5uDEXpt{  
8vo7~6yy  
  /* (non-Javadoc) ibUPd."W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v$/i5kcWx  
  */ B_jI!i{N%o  
  public void sort(int[] data) { Pm;*Jv%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 
p:   
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); F ) ~pw  
        } b+apNph  
    } `^k<.O  
    insertSort(data,0,1); Mt
THKp  
  } TsW6w  
_?LI0iIFx  
  /** <!XnUCtV  
  * @param data luog_;{h+  
  * @param j bO3KaOC8N  
  * @param i HcS^3^Y  
  */ F4(U~n<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ,.MG&O  
    int temp; jt?%03iuk  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); "E!p1  
        } "fd=(& M*l  
    } ^@"f%3  
  } D ,^ U%<`  
O'
U,|A  
}

　 Q 5TyS8  
xl=|]8w  
快速排序： )PNk O3  
90D.G_45  
package org.rut.util.algorithm.support; X]%4QIeS  
}gaKO 5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8GQs
9  
-ouL4  
/** Ggjb86v\  
* @author treeroot |.nWy"L  
* @since 2006-2-2 o7B+f  
* @version 1.0 OZ9j3Q;a$  
*/ k5CIU}
H"  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ (:]iHg3  
WTN!2b  
  /* (non-Javadoc) f\w4F'^tj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -bQvJ`iF  
  */ 'Q,<
_L"  
  public void sort(int[] data) { P^+>QJ1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     KO$8lMm$  
  } 2mG?ve%m)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ #2,L)E\G8e  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ;yrcH+I$_  
    //swap R_DQtLI  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); NPabM(<`  
    PmTd+Gj$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -W vAmi  
    SortUtil.swap(data,k,j); |8ZAE%/d  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ?"Q6;np*  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); l
ph_cY3p  
    P~>nlm82]  
  } wO NQlt  
  /** l]cQ7
g5  
  * @param data y+h=
x4t  
  * @param i ga%77t|jm3  
  * @param j Q"uu&JC  
  * @return aW5
~z^I  
  */ izA3INT  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { {+}Lc$O#C  
    do{ UQr+\ u  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); I!~Omr@P  
      SortUtil.swap(data,l,r); 6h8NrjX  
    } a)b@en;v  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     mAKi%)  
    return l; L1K_|
X  
  } > xw+2<  
vi|ASA{V  
} /2I("x]  
EQ-~e   
改进后的快速排序： 7G2N&v>  
ZrBxEf$f  
package org.rut.util.algorithm.support; %VZ\4+8S  
ttrp|(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hG)lVo!L4j  
O[5ti=W  
/** @^@-A\7[KO  
* @author treeroot p%'((!a2  
* @since 2006-2-2 cd#TKmh7re  
* @version 1.0 -`o:W?V$u  
*/ \GPc_m:qL  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A+&Va\|x  
Ho|n\7$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; uqH;1T;s  
  private static int THRESHOLD=10; un=)k;oh  
  /* (non-Javadoc) 6!N&,I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A}# Mrb  
  */ E}+A)7mA  
  public void sort(int[] data) { /@e\I0P^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; I&0
yUhn  
    LA5rr}<K  
    int top=-1; CJ b~~  
    int pivot; 8%B @[YDe  
    int pivotIndex,l,r; t~`Ef  
    __[q`  
    stack[++top]=0; M"V@>E\L  
    stack[++top]=data.length-1; dl4.jLY  
    L2%P  
    while(top>0){ q\<vCKI-^  
        int j=stack[top--]; oY: "nE  
        int i=stack[top--]; ;MD{p1w  
        3 -FNd~%  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^4:= b  
        pivot=data[pivotIndex]; usip>y  
        WMg^W(  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Sl#XJ0 g  
        dewu@  
        //partition # L R[6l  
        l=i-1; ;.Y`T/eWS  
        r=j; 2}AV_]]  
        do{ XDF",N)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); M?o`tWLhF  
          SortUtil.swap(data,l,r); =O<BMq{d  
        } vPi+8)  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); }PJ:9<G y  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2ou?:5i  
        60Z)AQs;+J  
        if((l-i)>THRESHOLD){ CpXv?uU  
          stack[++top]=i; mB\|<2  
          stack[++top]=l-1; U?>cm`DBP  
        } O%I'  
        if((j-l)>THRESHOLD){ *`W82V  
          stack[++top]=l+1; ZmDr$iU~  
          stack[++top]=j; f!yxS?j3  
        } !p2&$s"N.  
        n8Fi?/  
    } (g\'Zw5bk  
    //new InsertSort().sort(data); 0IK']C  
    insertSort(data); Sn]A0J_  
  } W0|?R6|  
  /** E=E  
  * @param data C-7.Sa  
  */ lF<(yF5  
  private void insertSort(int[] data) { .B@;ch,  
    int temp; 0M"E6z)9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); IlVi1`]w  
        } 6S(3tvUr  
    }     UcZ3v]$I  
  } c-,/qn/  
LQe<mZ<  
} ]=/f`  
_Z%C{~,7)x  
　

归并排序： e='3gzz  
Qtk'^Fc  
package org.rut.util.algorithm.support; L%"&_v#a^  
?p5Eo{B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )2a
!EEHz  
7BC9cS(0w9  
/** i"-j:b:c<  
* @author treeroot \"5\hX~dS  
* @since 2006-2-2 Yz,*
Q<t  
* @version 1.0 *yB!^O  
*/ A2B&X}K|U  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 8!1o,=I$  
% R'eV<  
  /* (non-Javadoc) 2 `#|;x^<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %j=7e@  
  */ _onHe"%
{  
  public void sort(int[] data) { pgI@[zp7  
    int[] temp=new int[data.length]; sg3%n0Ms.W  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); k07O.9>  
  } {r Gx*<e  
  xH92=t-w  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ U_w)*)F  
    int mid=(l+r)/2; '
:HV9]k  
    if(l==r) return ; mCg5-E~;  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $XJe)  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); |/q*Fg[f  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,7eN m>$  
        temp=data; a+MC[aFr  
    } }!2|*Y  
    int i1=l; L,R9jMx?_  
    int i2=mid+1; bO-8<IjC_3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ==$Ox6.  
        if(i1==mid+1) FC(m)S2  
          data[cur]=temp[i2++]; l9n8v\8,o  
        else if(i2>r) &4]%&mX)-  
          data[cur]=temp[i1++]; J?%Z7&/M>  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; w=OT^d 9n  
        else wTOB'  
          data[cur]=temp[i2++];         ;]p#PNQ0  
    } 2(UT;PSI  
  } uu(.,11`  
"3Ec0U \s  
} 0evG  
m(9E{;  
改进后的归并排序: L-Z1Xs  
q+SDJ?v  
package org.rut.util.algorithm.support; ?L|@{RS{|  
'?#e$<uS-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2
f4*r
^  
a-hF/~84S:  
/** !j\yt  
* @author treeroot ?vvjwys@  
* @since 2006-2-2 _c`Gxt%  
* @version 1.0 +W-sb5)  
*/ IUwY/R9Q  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { lO<Ujb#"R  
:I1bGa&I  
  private static final int THRESHOLD = 10; w)hJ0k  
R D)dw  
  /* ^5xY&1j  
  * (non-Javadoc) &bTadd%0  
  * y
BeSvsm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SdN|-'qf  
  */ ([s2F%S`@  
  public void sort(int[] data) { >&p_G0
-  
    int[] temp=new int[data.length]; #t9&X8:U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qxk1Rzm?x  
  } $vicxE~-E  
?9/%K45  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 0^zu T  
    int i, j, k; bD=_44
I  
    int mid = (l + r) / 2; QRx'BY$5  
    if (l == r) I/fERnHM/+  
        return; <` HLG2  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 'j>Q7M7q{  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )0!hw|0|  
    else %$S.4#G2  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); i |cSO2O+  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) XYf;72*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9].!mpR  
    else I8e{%PK  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 3xbA]u;gp  
n&k1'KL&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ) 3Eax_?Z  
        temp = data; ~G,n>  
    } 3]/w3|y  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { t hTY('m  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; h2K1|PUKl[  
    } gy,B+~p  
    int a = temp[l]; qJUu9[3'm  
    int b = temp[r]; lfb]xu]O  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 'lg6<M%#[  
        if (a < b) { "rBo?%:  
          data[k] = temp[i++]; !y `wAm>n  
          a = temp; ,C!MHn^$  
        } else { 0t'WM=W<!8  
          data[k] = temp[j--]; &U!@l)<  
          b = temp[j]; C {gYrz)  
        } Vtr0=-m&  
    } 8+Oyhd*|  
  } r>A,7{  
0vf2wBK'T  
  /** pv;}Sv$ ]-  
  * @param data n*hHqZl  
  * @param l k oZqo
P  
  * @param i Dtt[a  
  */ (?;Fnq  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `+{|k)2B  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,accw}G  
        } tBp dKJn##  
    } d%\en&:la  
  } n:x6bPal]  
NqVe{+1x  
}

堆排序： %\Z{~(&-v  
R*VJe+5w  
package org.rut.util.algorithm.support; m?`U;R[  
?L|m:A`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +Gg6h=u  
gk1I1)p  
/** YP5V~-O/  
* @author treeroot .r[kNh@ b%  
* @since 2006-2-2 [yJcM [p\  
* @version 1.0 %lF}!  
*/ g/'CX}g`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ^/h,C^/;  
8F9sKRq|rO  
  /* (non-Javadoc) c!d>6:
\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]_G!(`Udh  
  */ z GhJ  
  public void sort(int[] data) { rd vq(\A  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); lb{<}1YR0o  
    h.init(data); j|N;&s`  
    for(int i=0;i         h.remove(); tg_v\n  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); R/VrBiw  
  } TyI"fP  
}`FC'!(   
  private static class MaxHeap{       7Y"CeU-S  
    / q*n*j  
    void init(int[] data){ _3i.o$GO  
        this.queue=new int[data.length+1]; xlg6cO  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; k z"F4?,  
          fixUp(size); s,!+wHv_8  
        } ?ey!wcv~  
    } *G"L]N
q#  
      tsaf|xe  
    private int size=0; ^rO3B?_  
5ztHar~f  
    private int[] queue; 'Y Bz?l
9  
          6p|*H?|It  
    public int get() { T:p,!?kc7  
        return queue[1]; Ztu _UlGC  
    } 8+5z-vd  
uQIa"u7  
    public void remove() { WqlX'tA  
        SortUtil.swap(queue,1,size--);  ky0Fm W  
        fixDown(1); z~i=\/~tZ  
    } Yx>y(Whu.  
    //fixdown @Fv"j9j-3G  
    private void fixDown(int k) { {x$jGiag+8  
        int j; ;-Fr^|do y  
        while ((j = k << 1) <= size) { tXDO@YH3S  
          if (j < size && queue[j]             j++; T1sb6CT  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 zkHwoAD;t8  
            break; +nU"P  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J{<,V\t)  
          k = j; +n_`*@SE  
        } g?'pb*PR  
    } (\S/  
    private void fixUp(int k) { )L fXb9}  
        while (k > 1) { %%5K%z,R#  
          int j = k >> 1; +o^b ,!  
          if (queue[j]>queue[k]) A2.
[P==  
            break; vu-QyPnS|w  
          SortUtil.swap(queue,j,k); XaOq&7  
          k = j; ig(dGKD\=9  
        } Ss ;C1:  
    } cK6M8:KW  
ZU\TA|  
  } mVUDPMyZ  
VbQ9o  
} }g6:9%ZMu  
A&u"NgJ  
　

SortUtil： (NPDgR/  
g!%C_AI   
package org.rut.util.algorithm; G,,c,  
lB_&Lq8G  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; l'h[wwEXm{  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Q?]307g7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :{2exu  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; bj)dYjf  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; tS!|#h-J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; RDX".'`(=  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;  O+D"7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; PW a!7n#A  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `72 uf<YQ  
v}w=I}<x  
/** tu(k"'aJ  
* @author treeroot 7I.7%m,g  
* @since 2006-2-2 DxX333vC  
* @version 1.0 57:Wh=x  
*/ zyey5Z:7  
public class SortUtil { J*@(rb#G  
  public final static int INSERT = 1; W '54g$T  
  public final static int BUBBLE = 2; 2x3'm  
  public final static int SELECTION = 3; ai/VbV'|  
  public final static int SHELL = 4;
GMLDmTV  
  public final static int QUICK = 5; Mx& P^#B3  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; GS1Vcav<  
  public final static int MERGE = 7; Q5R7se_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; +Fu=9j/,j  
  public final static int HEAP = 9; '&_<!Nv3  
'&~A  
  public static void sort(int[] data) { sR%,l  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 8'c_&\kdv  
  } ?FC6NEu}8  
  private static String[] name={ =l%"Om*A  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ZT@a2:&  
  }; "b6ZAgx
v  
  VeT\I.K[  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ %) -5'l<  
        new InsertSort(),  ^"Y5V5
 
        new BubbleSort(), K&{*sa r  
        new SelectionSort(), 3'(w6V  
        new ShellSort(), @r.u8e)l  
        new QuickSort(), ,]ALyWGuX  
        new ImprovedQuickSort(), h9Zf4@w  
        new MergeSort(), ]A*v\Qy  
        new ImprovedMergeSort(), G4Y]fzC  
        new HeapSort() b.jxkx\nt  
  }; ,XmTKO
c  
NNUm
=g^  
  public static String toString(int algorithm){ pfCNFF*"  
    return name[algorithm-1]; C+/D!ZH%P  
  } O{" A3f  
  ((BuBu>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { d9/YW#tm  
    impl[algorithm-1].sort(data); Y)%CxaO`  
  } [[fhfV+H  
K<`"Sr  
  public static interface Sort { |Tz/9t  
    public void sort(int[] data); >icK]W   
  } G~Oj}rn  
v&:R{  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ,~@0IKIA Q  
    int temp = data; lqC a%V  
    data = data[j]; c"mRMDg%  
    data[j] = temp; ]s
tAC3  
  } 2+G_Y>  
}