[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。 4H9mKR  
"udA-;!@&  
插入排序： t,w'w_C  
bU$f4J  
package org.rut.util.algorithm.support; e^=b#!}-5:  
=|+%^)E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m=[3"X3W1V  
/** "J(T?|t  
* @author treeroot hQb3 8W[  
* @since 2006-2-2 5ho!}K  
* @version 1.0 c)`=wDi  
*/ ,7:?Du}  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ee2k..Tq#  
N({0"7  
  /* (non-Javadoc) BbIg]E/G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #i;y[dQ  
  */ MSqW {  
  public void sort(int[] data) { U{,:-R  
    int temp; b?U2g?lN:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [iXkv\  
        } 2#81oz&K  
    }     ~J:qG9|]}  
  } j^5VmG  
byJR6f  
} mYx6JU*`  
b[U;P=;=  
冒泡排序： B;64(Vsa8  
2}uSrA7n]  
package org.rut.util.algorithm.support; 2rGg  
4k_y;$4WN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; % <1&\5f<5  
g0-~%A,  
/** <Z j>}
 
* @author treeroot w# R0QF  
* @since 2006-2-2 GT 5J`  
* @version 1.0 b3.}m[]  
*/ ?Gnx!3Q  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Ud:;kI%Vj  
ThiM6Hb  
  /* (non-Javadoc) U[O7}Nsb"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o_C]O"  
  */ f0@4>\g  
  public void sort(int[] data) { eWGaGRem  
    int temp; ET0^_yk  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ AfT;IG%Gt  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ) :VF^"  
          } Y52TC@'  
        } 5~FXy{ZIH  
    } /B!Ik:c}  
  } ?
s5/  
.+A2\F.^  
}

选择排序： @bIZ0tr4  
LV8{c!"  
package org.rut.util.algorithm.support; X:JU#sI  
rVM?[_'O
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
!j%#7  
W`F?j-4  
/** ` InBhU>  
* @author treeroot p~yGp]yJ9  
* @since 2006-2-2 YBupC!R  
* @version 1.0 #BW:*$>}  
*/ Utj4f-M  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { O`f[9^fN  
5 \iX%w@  
  /* PTH'-G  
  * (non-Javadoc) -\&b&;_  
  * LMRq.wxbbB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
J-ErG!  
  */ 4Z0Y8y8)  
  public void sort(int[] data) { wCt!.<, .  
    int temp; 'M35L30  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { f{j`d&|  
        int lowIndex = i; ]D<3yIGS  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { J'
C%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { #k t+ )>  
            lowIndex = j; =JE5/  
          } dO!B=/  
        } 8SN
4E  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); a9!.e rM
 
    } v[]&yD  
  } -5y=K40  
E`b<^l`  
} Ey&gZ$|&  
oAF#bj_f  
Shell排序： 3vj1FbY  
?t [C?{'  
package org.rut.util.algorithm.support; i:2eJ.  
@r
/f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cuQAXqXC@  
lZJbQ=K{  
/** ^=arKp,?5  
* @author treeroot M)G|K a  
* @since 2006-2-2 &~"e["gF=  
* @version 1.0 c JOT{  
*/ ,HwOMoP7  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ '8c-V aa  
X< 4f7;]O  
  /* (non-Javadoc) tY- `$U@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aucG|}B  
  */ % U|4%P  
  public void sort(int[] data) { [orS-H7^  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ fzr0dcNgM  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >k8FUf(c  
        } s >7(S%#N  
    } H|z:j35\  
    insertSort(data,0,1); /TScYE:$HE  
  } 5OC{_-  
Cznp(z  
  /** }3=^Ik;x  
  * @param data 1q/Q@O  
  * @param j )#v0.pE  
  * @param i AEo  
  */  %Krf,H  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { bG/[mZpRT  
    int temp; j7qGZ"8ak  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); N*'d]P2P`J  
        } eT@,QA(3  
    } k? !'OHmBL  
  } s!?T$@a=  
B`?5G\7L  
}

　 -aQf(=  
u.,l_D_  
快速排序： G$E+qk nJL  
}5=tUfh)]'  
package org.rut.util.algorithm.support; li&
&[=6A  
)BmO[
AiOM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p* tAwl  
3?s1Yw>?  
/** _e$T'*q  
* @author treeroot F1NYpCR  
* @since 2006-2-2 qHE(p+]E  
* @version 1.0 ?U(`x6\:  
*/ ?btZdnQ))S  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ A;
gU@
8m  
e2"gzZ4;g  
  /* (non-Javadoc) aUbmEHFTV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *V?p&/>MT  
  */ %<@x(q  
  public void sort(int[] data) { (}MN16!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ?K= X[  
  } %Mr^~7nN  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ !@9G9<NK  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ,Kwtp)EX  
    //swap 15CKcM6  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); W5R /  
    4(TR'_X(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); rfYFS96  
    SortUtil.swap(data,k,j); &nfG
Rb  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); L[O.]2  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -HUlB|Q8r  
    zA*I=3E(  
  } 3oMhsQz~z  
  /** dr]Pns9  
  * @param data hYSf;cG}A  
  * @param i `l+ pk%  
  * @param j 3pjK`"Nmz\  
  * @return %SJFuw"  
  */ 1Y{pf]5Wx  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { abkt&981K+  
    do{ }S6"$R  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &z?:s  
      SortUtil.swap(data,l,r); rixt_}aE  
    } @h!nVf%fe  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /7hC /!@  
    return l; 'ARbJ1a  
  } D\k'Eez  
>6A8+=  
} 48RSuH  
zaG1  
改进后的快速排序： Q8^g WBc
  
C
!}t6  
package org.rut.util.algorithm.support; d#
-'DO{k  
rVv4R/3+   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R>R8LIZZc  
3h`_Qv%g  
/** Jo4iWJpK  
* @author treeroot \7] SG  
* @since 2006-2-2 H1-eMDe  
* @version 1.0 ")D5ulb\  
*/ UQ}#=[)2e  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { vY!'@W  
V~fPp"F  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; pd}Cg'}X  
  private static int THRESHOLD=10; MP$9W)  
  /* (non-Javadoc) ?C(3TKH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zk>#T:{h  
  */ B;c2gu  
  public void sort(int[] data) { ;%!]C0?  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $HP<C>^Z8  
    VRD:PVz  
    int top=-1; ]La~Bh6;m  
    int pivot; '|@?R|i0  
    int pivotIndex,l,r; $$e"[g  
    lky5%H  
    stack[++top]=0; M6XpauR-  
    stack[++top]=data.length-1; \`Ow)t:  
    T':} p2}w+  
    while(top>0){ 5aJd:36I  
        int j=stack[top--]; % 9} ?*U  
        int i=stack[top--]; AI#.G7'
O  
        "I0F"nQ  
        pivotIndex=(i+j)/2; XU|>SOR@z  
        pivot=data[pivotIndex]; ~TYpq;rq  
        PgdHH:v)  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ].HHTCD`c  
        maOt/-  
        //partition T_Cj=>L  
        l=i-1; +{L=cWA"  
        r=j; S,
vh  
        do{ a~&euT2  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));  ,$(a,`s)  
          SortUtil.swap(data,l,r); 2`U+ !  
        } D+"
+m%^>C  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); v4vIcHDs  
        SortUtil.swap(data,l,j); X ;Cl8  
        
uYCWsw/  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 74fE%;F  
          stack[++top]=i; xl ,(=L]  
          stack[++top]=l-1; %gEgpJd  
        } ";;Nc>-Y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ v@Qf
xV2  
          stack[++top]=l+1; HcCT=x7:  
          stack[++top]=j; Ot;)zft  
        } 1<;G oC"  
        +d=w%r)  
    } [Zne19/  
    //new InsertSort().sort(data); =X
FyEt  
    insertSort(data); z -uW,  
  } %<{1N|  
  /** +*Zjo&pc  
  * @param data 4WP@ F0@n3  
  */ s@(ME1j(U!  
  private void insertSort(int[] data) { \S0QZQbz/  
    int temp; {ep.So6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X.eocy  
        } ?,w9e|  
    }     szGGw  
  } Y(F>;/AA  
4
(&sw<k  
} "2Q*-  
#+L:V&QE  
　

归并排序： 0t%`jY~%  
B-
h@\y  
package org.rut.util.algorithm.support; B^Hhrz!  
ny1Dg$ui2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]h'*L`  
@3`Pq2
<  
/** %xdyGAl:  
* @author treeroot pkc*toW  
* @since 2006-2-2 g`dAj4B  
* @version 1.0 W1ql[DqE{  
*/ bMGXx>
x  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ H18pVh
 
t**MthnW  
  /* (non-Javadoc) 5%"sv+iO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %ZX3:2  
  */ Ge1"+:tbJ  
  public void sort(int[] data) { ~cSE 9ul  
    int[] temp=new int[data.length]; )i<Qg.@MX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >[S\NAE>  
  } A8 !&Y;d  
  oB+Ek~{z]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 9
JJk\,  
    int mid=(l+r)/2; \: R Akf<  
    if(l==r) return ; |
#zj~>7?  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 5=Il2  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); A().1h1_k  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Bz? (?fyd  
        temp=data; [JKLlR  
    } @PV3G KJ  
    int i1=l; Mp06A.j[  
    int i2=mid+1; ^e--4B9|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ %[on.Q'1]2  
        if(i1==mid+1) '#>(JN5\  
          data[cur]=temp[i2++]; _Uhl4Mh  
        else if(i2>r) rC6@ ]  
          data[cur]=temp[i1++]; L,
sFwOWY  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !-4VGt&c,  
        else o @nsv&i  
          data[cur]=temp[i2++];         @4Lol2  
    } ,Bl_6ZaL  
  } dst!VO: M  
~7:Q+ 0,,  
} R]0tG   
W4=A.2[q  
改进后的归并排序: ; jrmr`l=  
tk+4noA  
package org.rut.util.algorithm.support; Wa9yyc  
W!JEl|]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~YXkAS:  
9>=S@hVMd  
/** bT`et*]  
* @author treeroot 0qL.Rnt  
* @since 2006-2-2 36}&{A  
* @version 1.0 V0xO:7G^  
*/ EAoq2_(`a  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { jXIVR'n(  
d'[q2y?6N  
  private static final int THRESHOLD = 10; z\>ZgRi~n  
^M+aQg%  
  /* E+J+fi  
  * (non-Javadoc) (?ZS9&y}  
  * Tj
6kCB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Se>v|6  
  */ 
h]&o)%{4  
  public void sort(int[] data) { _7 ^:1i~:.  
    int[] temp=new int[data.length]; p MR4]G  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); " :V@AT  
  } }brBhe8a  
dte-2?%~j  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { f |NXibmP  
    int i, j, k; V5p->X2#  
    int mid = (l + r) / 2; s3=slWY=  
    if (l == r) r ?z}TtDp  
        return; S7b7zJ8A  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ~'N+O K  
        mergeSort(data, temp, l, mid); zZP&`#TAy  
    else
.>p.k*vU  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); R#!U
rhh  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7,Y+FZ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); `o21f{1]X&  
    else nGxG!  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); T$Z}1e]  
G)&!f)6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Kxi@"<`S  
        temp = data; 63kZ#5g(Dw  
    } TjOK8 t  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { rq:sy=;  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; s`=&l  
    } !{vZvy"  
    int a = temp[l]; s1p<F,  
    int b = temp[r]; n>xuef  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { iB
+ _+A  
        if (a < b) { @>+`1C  
          data[k] = temp[i++]; -`5L;cxwk4  
          a = temp; XI"IEwB  
        } else { 4GS:kfti  
          data[k] = temp[j--]; I>lblI$7  
          b = temp[j]; 9Dd`x7$a  
        } g|M>C:ZT  
    } q siV  
  } a\KM^jrCD  
cCcJOhk|d  
  /** j9.%(*  
  * @param data iYGa4@/uM  
  * @param l r|y\FL  
  * @param i 8:K_S a%  
  */ XpPcQIM*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { n(_wt##wE~  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Z8Tb43?  
        } Ss:'HH4  
    } gi+FL_8CzU  
  } !ZY1
AhGZ  
@]L$eOV_  
}

堆排序： uJa.]J~L=  
QN#tj$x  
package org.rut.util.algorithm.support; c/%GfB[w0  
\b#`Ahf`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Th4}$)yrkN  
k<RaC=   
/** `:d\L H  
* @author treeroot )Jh:~9L%='  
* @since 2006-2-2 bL|$\'S  
* @version 1.0 pxCQ=0k  
*/ z}Vg4\x&  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 0|,Ij$  
67U6`
9d  
  /* (non-Javadoc) &&C'\,ZK5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4W=fQx]  
  */ fIn^a3TV  
  public void sort(int[] data) { O2/_$i[F  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); _jaB[Q=By  
    h.init(data); 8J~-|<Q6  
    for(int i=0;i         h.remove(); g|j15&x  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); o'? WWJK6w  
  } )ib$*dmUP  

QFFFxaeJg  
  private static class MaxHeap{       VdGpreRPC  
    [4+I1UR`  
    void init(int[] data){ #Vy:6O  
        this.queue=new int[data.length+1]; b`;Cm)@X!)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; GyfKSj;  
          fixUp(size); O"wo&5b_  
        } HIda%D  
    } Us_1 #$p,  
      AmrVxn4  
    private int size=0; H% FP!03  
{D8yqO A}  
    private int[] queue; Ged} qXn  
          "oh;?gQ.  
    public int get() { )!FheoR  
        return queue[1]; y s[z[  
    } GQ sE5Vb  
SQ<{X/5  
    public void remove() { B[d%?L_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F:AVik  
        fixDown(1); z Ece>=C  
    } Lzx2An@R  
    //fixdown T&j:gg  
    private void fixDown(int k) { pk6<wAs*?#  
        int j; V?~!Dp  
        while ((j = k << 1) <= size) { |Z8Eu0RSb  
          if (j < size && queue[j]             j++; (IIZvCek  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 &g]s@S|%  
            break; =&m;5R  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [EK@f,iM  
          k = j; 83VFBY2q  
        } @Thrizh  
    } Q'YakEv >=  
    private void fixUp(int k) { hfg ^z5  
        while (k > 1) { BE!l{  
          int j = k >> 1; SeLFubs_  
          if (queue[j]>queue[k]) T/:6Z  
            break; 
%q6I-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); U#{(*)qr  
          k = j; WwUHHm<v  
        } u1>WG?/`  
    } b&'YW*W  
#q5tG\gnM  
  } )"_&CYnd  
fr}.#~{5Y  
} o ^ 08<  
2s}G6'xE]P  
　

SortUtil： gUYTVp Vf  
Q]OR0-6<.  
package org.rut.util.algorithm; ^ Z3y  
&PX!'%X68h  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; . HAFKB;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; g"`jWSt7Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 3N4kW[J2i  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [WXcp1p  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; T "#DhEM  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ?QtM|e  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ]C{N4Ni^Z  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .N7&Jy  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; E+/XKF  
 O`Htdnu  
/** SZ:R~4 A  
* @author treeroot O{Q+<fBC9  
* @since 2006-2-2 VBW][f  
* @version 1.0 -b34Wz(  
*/ !j3Xzn9  
public class SortUtil { R_2#7Xs  
  public final static int INSERT = 1; h!tg+9%  
  public final static int BUBBLE = 2; ]#7baZ  
  public final static int SELECTION = 3; w:](F
^<s,  
  public final static int SHELL = 4; v~0lZe  
  public final static int QUICK = 5; =w<iYO  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ,V''?@  
  public final static int MERGE = 7; u++a0>N  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Ex6Kxd}8  
  public final static int HEAP = 9; R<^E?FI   
9fCU+s  
  public static void sort(int[] data) { bNHsjx
@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ;Mr Q1  
  } \"$q=%vD  
  private static String[] name={ HUbXJsSP  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Equ%6x  
  }; aM:tg1g  
  e}s,WC2-  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ -CALUX  
        new InsertSort(), 21] K7  
        new BubbleSort(), i%MR<M  
        new SelectionSort(), DmZ_tuVI  
        new ShellSort(), h]4qJ  
        new QuickSort(), J ayax]u7J  
        new ImprovedQuickSort(), :u2tu60&MJ  
        new MergeSort(), [a.(0YLr'w  
        new ImprovedMergeSort(), ;KG}Yr72  
        new HeapSort() "9Br)3  
  }; YB4|J44Y  
)iZhE"?z  
  public static String toString(int algorithm){ S+?*l
4QK  
    return name[algorithm-1]; Ds@K%f(.?w  
  } >b~Q%{1  
  !Nbi&^k B  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { `.wgRUhFH;  
    impl[algorithm-1].sort(data); MfA%Xep  
  } `:2n
p{  
e.(RhajB  
  public static interface Sort { ~8'HX*B]z  
    public void sort(int[] data); |
1Nz8Vr.  
  } @@}muW>;T  
K k^!P*#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { G#='*vOtO  
    int temp = data; 6!){-IV  
    data = data[j]; J+`gr_&  
    data[j] = temp; TC ;Aj|)N  
  } [7[$P.MS{  
}