[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。 i5T&1W i  
w`bojM@e1  
插入排序： +?),BRCce  
DBWe>Ef(  
package org.rut.util.algorithm.support; m*6C *M  
+t({:>E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7H:1c=U  
/** ]E .+)>  
* @author treeroot 8`EzvEm  
* @since 2006-2-2 $VvL  
* @version 1.0 *[]7l]XK.  
*/ +H,/W_/g  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ fil'._  
Pn\ Lg8  
  /* (non-Javadoc) +?5nkhH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6+b!|`?l+  
  */ ?lKFcm  
  public void sort(int[] data) { U;<07 aMj  
    int temp; z4D[>2*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G1K5J`"*  
        } Wsyq  
    }     X-|Lg.s  
  } /XEUJC4  
h$)+$^YI  
} K9\`Wu_qL  
ne4j_!V{Mf  
冒泡排序： 2%y}El^+_  
_5uzu6:y  
package org.rut.util.algorithm.support; _Qs=v0B//  
^31X-}tv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q&}`( ]k  
-&I
)3  
/** R*3x{DNL  
* @author treeroot ]mYT!(}  
* @since 2006-2-2 v)
mO"\  
* @version 1.0 ZW{pO:-  
*/ ^a#Vp  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ R#.FfWTZ  
p}$VBl$'  
  /* (non-Javadoc) BUqe~E|I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~mP#V  
  */ \R#]}g0!  
  public void sort(int[] data) { bnt>j0E  
    int temp; y=_8ae}aD~  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 'te4mY}  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); AP&mr1_  
          } 'gHa3:US  
        } I&^B
?"Y  
    } uO8z.  
  } [1K\ _  
_]E H~;  
}

选择排序： @2ZE8O#I  
>_bH,/D'  
package org.rut.util.algorithm.support; 3@P 2]Q~D  
xp<\7m_N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CBz$N)f  

*Y8nea^$  
/** T|RW-i3  
* @author treeroot w7aC=B/{?i  
* @since 2006-2-2 <2@V$$Qg.~  
* @version 1.0 <3i2(k  
*/ 'au7rX(  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { N) D;)ZH  
n\Y{?x  
  /* r!A1Sfo4P  
  * (non-Javadoc) P/uk]5H^  
  * OIPJN8V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]w ^9qS  
  */ i7]\}w|  
  public void sort(int[] data) { ,)-7f|  
    int temp; I,J
*\)-%J  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { X/Umfci  
        int lowIndex = i; z2p@d1  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Al
&)8x{p  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { O]&DDzo  
            lowIndex = j; g*t(%;_m  
          } iv@ey-,<  
        } OtK=UtVI  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); >(nb8T|  
    } S-@E  
  } ], Xva`"  
7J?`gl&C  
} $KDH"J  
e lj
]e  
Shell排序： ^PHWUb+``  
>~C*m `#  
package org.rut.util.algorithm.support; )rX["=  
GddP)l{uCF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gYb}<[O!  
VE3,k'^v  
/** :rr;9nMR[  
* @author treeroot )"SP >2}  
* @since 2006-2-2 V}de|=  
* @version 1.0 5>{  
*/ "W!Uxc  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ,.Xqb~  
6%'bo`S#  
  /* (non-Javadoc) |oCE7'BaP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ';<gc5EK  
  */ 1Q-O&\-xg  
  public void sort(int[] data) { =P>c1T1-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ~@g7b`t=la  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); yKSvg5lLy  
        } 3!]S8Y*LQP  
    } s az<NT  
    insertSort(data,0,1); Tp7*
T
8  
  } 3@xn<eu  
[wKnJu  
  /** Ej|rf Y  
  * @param data zg)-RCG  
  * @param j Qy!*U%tG'  
  * @param i Buazm3q8H  
  */ doeYc  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { liu%K9-r  
    int temp; C9+`sFau@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); jN.'%5Q?H  
        } yCk9Xc  
    } Ih_2")d
  
  } mRJX,  

zT_  
}

　 Rwu y!F  
V(/ @$&  
快速排序： 8Jnl!4
  

/3( a'o[  
package org.rut.util.algorithm.support;
cu)ssT  
os<YfMM<:/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '!$g<= @  
d46PAA{'  
/** Ab| tE5%  
* @author treeroot ui_nvD:  
* @since 2006-2-2 *RPdU.  
* @version 1.0 -)='htiU  
*/ 2>bTcud>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ d#Hl3]wT  
kX0hRX  
  /* (non-Javadoc) p_ H;|m9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vUlGE  
  */ ! };OLQ  
  public void sort(int[] data) { @jXdQY%{  
    quickSort(data,0,data.length-1);     jY: )W*TXt  
  } uL.)+E  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ dCbRlW  
    int pivotIndex=(i+j)/2; |Z), OW  
    //swap $ NNd4d*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;"d>lyL  
    O7]p `Xi8  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |@Cx%aEKU  
    SortUtil.swap(data,k,j); zk#NM"C+  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ~ 9F rlj  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 2h_XfY'3pX  
    g>L4N.ZH_v  
  } YU*u!  
  /** QL_vWG-  
  * @param data xEULV4Qw  
  * @param i @/(\YzQvp]  
  * @param j ?p&CR[  
  * @return n\X'2  
  */ >h!>Ll  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { nU^-D1s{  
    do{
X`,=tM  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); A }(V2  
      SortUtil.swap(data,l,r); blUnAu o~  
    } S-^:p5{r  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Bf)}g4nYn  
    return l; :TPT]q d@  
  } H<Ne\
zAv  
q?&Ap*  
} 3e)W_P*0?  
t[dOWgHi  
改进后的快速排序： XBvJc'(s  
+-s$Htx  
package org.rut.util.algorithm.support; eUY/H1
  
]RBT9@-:U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t>~a/K"  
6\9 Zc-%  
/** v--Qbu  
* @author treeroot WNO|ziy  
* @since 2006-2-2 1" k_l.\,0  
* @version 1.0 vS@;D7ep  
*/ PG51+#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 9)y7K%b0  
){D6E9  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; JY5)^<.d  
  private static int THRESHOLD=10; ~!t#M2Sk  
  /* (non-Javadoc) E~4d6~s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +n'-%?LD&  
  */ 3Ygt!  
  public void sort(int[] data) { 4V6^@
  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; '<$!?="  
    [Yi;k,F:  
    int top=-1; IasWm/  
    int pivot; Rhfx  
    int pivotIndex,l,r; 6h?v/\  
    )
\`.Ru~,  
    stack[++top]=0; bjR:5@"  
    stack[++top]=data.length-1; Ba8 s  
    3dl#:Si  
    while(top>0){ ?3duW$`  
        int j=stack[top--]; B.Szp_$  
        int i=stack[top--]; l?f%2:}m  
       
XCN^>ToD  
        pivotIndex=(i+j)/2; kWSei3  
        pivot=data[pivotIndex]; 2#i*'.  
        4\#b@1]}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); EC:u;2f!  
        \dx$G?R
 
        //partition jmE\+yz  
        l=i-1; [iO*t,3@h  
        r=j; I:l/U-b7h  
        do{ C6PlO  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 5s7C;+  
          SortUtil.swap(data,l,r); z1AYXW6F  
        } 1ZrJ7a7=  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #M)SAe2  
        SortUtil.swap(data,l,j); 9%^IMUWA  
        ji&%'h
 
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~;QzV?%  
          stack[++top]=i; (m~gG|n4  
          stack[++top]=l-1; lihV!1  
        } fPpFAO  
        if((j-l)>THRESHOLD){ i&di}x  
          stack[++top]=l+1; R(1N]>  
          stack[++top]=j; r
LKwuZ  
        } Xc}~
_.]  
        ((AsZ$[S  
    } b
Td94  
    //new InsertSort().sort(data); ,B'n0AO/'  
    insertSort(data); pm4'2B|)g  
  } F7"v}K]X  
  /** 9kO}054  
  * @param data vl"{ovoC  
  */ ([#4H3uO-  
  private void insertSort(int[] data) { ]lgI Q;r  
    int temp; 5bZjW~d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R'z -#*[  
        } Cqra\  
    }     B/^1uPTZ71  
  } -Uo"!o>x|  
CKu
f'h#  
} z0F'zN3J  
;;]^d_  
　

归并排序： )2
Dm{T  
;
#+Se,)  
package org.rut.util.algorithm.support; {[tx^b  
>VE!3'/'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J12hjzk6@  
K."h}f
95  
/** .CAcG"42  
* @author treeroot %{j)w{ LJ  
* @since 2006-2-2 '>aj5tZ>R  
* @version 1.0 vq_v;$9}  
*/  cq,8^o&  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ <ZwmXD.VD  
Rct=vDU  
  /* (non-Javadoc) 8(kP=   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G8hq;W4@]/  
  */ c)Ep<W<r1  
  public void sort(int[] data) { `ZLA=oD  
    int[] temp=new int[data.length]; /q\{OsrX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); w`a(285s)i  
  } 3w!,@=
.q  
  O<}KrmUC~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ X ^\kI1  
    int mid=(l+r)/2; I7@g,~s  
    if(l==r) return ; &LM ^,xx}  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 0<4Swj3s7  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); m!H7;S-(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #>[5NQ;$'  
        temp=data; !tckE\ h#N  
    } 1XD|H_JG<j  
    int i1=l; TxDzG
C  
    int i2=mid+1; g0M9v]c  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 5IfyD ]<  
        if(i1==mid+1)
tI;pdR]  
          data[cur]=temp[i2++]; |`c=`xK7'  
        else if(i2>r) qFwJ%(IQ  
          data[cur]=temp[i1++]; NUjo5.7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \Bg?QhA_D  
        else B 4my  
          data[cur]=temp[i2++];         j?gscQ3  
    } Q4!6|%n8v  
  } vb1Gz]~)>  
[;*Vm0>t  
} 4&a,7uVer  
%Tvy|L ,  
改进后的归并排序: ye^l~  
mO~A}/je  
package org.rut.util.algorithm.support; 6d%'>^`(o-  
#fTPo:*t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s"g"wh',  
 b :J$  
/** W%.ou\GN^t  
* @author treeroot %@4/W N  
* @since 2006-2-2 ;~ ,<8  
* @version 1.0 >~)IsQ*%  
*/ \8HLQly|@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 'V-_3WWxU  
7Ew.6!s#n1  
  private static final int THRESHOLD = 10; r1o_i;rg  
I,0Z* rw  
  /* =m6yH_`@  
  * (non-Javadoc) ,U?W  
  * 6~b]RZe7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cV+x.)a.  
  */ w\f>.N  
  public void sort(int[] data) { kV$$GLD\  
    int[] temp=new int[data.length]; Ohe*m[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); WG\gf\=I  
  } V {H/>>k7  

[WxRwE  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { #'?gMVSk  
    int i, j, k; A;g{H|  
    int mid = (l + r) / 2; 3Hg}G#]WS  
    if (l == r) 7x ?2((  
        return; Bx&F*a;5  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) fj,]dQT  
        mergeSort(data, temp, l, mid); <z+b88D  
    else
8ta`sNy9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); sKU?"|G81G  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ,*}5xpX  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 7Rix=*  
    else x-3!sf@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); IX]K"hT  
+CF"Bm8@  
    for (i = l; i <= mid; i++) { -'jPue2\  
        temp = data; WI+ 5x  
    } .o!z:[IPY  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Q*h%'oc`  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; jh|4Y(  
    } SSh=r  
    int a = temp[l]; +&:?*(?Q  
    int b = temp[r]; v!b 8_0~u6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :(o6^%x  
        if (a < b) { oy?>e1Sy*  
          data[k] = temp[i++]; )rP)-op|A  
          a = temp; FJj#  
        } else { $F,&7{^  
          data[k] = temp[j--]; x22:@Ot6  
          b = temp[j]; ygz6 ~(
 
        } Q#$#VT!F  
    } qp6*v&  
  } kk*:S*,  
>tFv&1iR  
  /** [Q+qu>&HB7  
  * @param data Q'mLwD3>  
  * @param l y_Tc$g~  
  * @param i S5$sB{\R  
  */ `T \"B%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1; "t8.*%e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +#|):aF  
        } )f6:{ma  
    } <m|\#Jw_V  
  } W18I"lHeh  
ZJ7<!?6  
}

堆排序： W"@FRWcd  
/
0J1_g  
package org.rut.util.algorithm.support; DrTo")T  
|=Mn~`9p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $YM6}D@  
guC7!P^  
/** 4p%=8G|  
* @author treeroot bBFdr  
* @since 2006-2-2 !w[io;  
* @version 1.0 :Gdfpz-{?  
*/ FrXh\4C  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ N{f4-i~  
u*<G20~A  
  /* (non-Javadoc) 0H6^
2T<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1{.=T&eG#  
  */ mu1Lgs$;  
  public void sort(int[] data) { sZ,mRT  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); NNt,J;  
    h.init(data); >+ZD 6l/  
    for(int i=0;i         h.remove(); JBsHr%!i  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ~alC5|wCUQ  
  } V|h/a\P  
t1I` n(]n  
  private static class MaxHeap{       "F*'UfOwrZ  
    UBUZ}ZIbN  
    void init(int[] data){ {cNH|  
        this.queue=new int[data.length+1]; :V%XEN)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; JERWz~n}  
          fixUp(size); ^r7-|  
        } r# }`{C;+5  
    } LZCz
iW  
      l1|z; $_z  
    private int size=0; "SuBtoK  
-n-rKN.T  
    private int[] queue; ;!CYp;_  
          DJtKLG0  
    public int get() { ;(kU:b|j  
        return queue[1]; l+>&-lX'  
    } ;
plzJ6>  
I.<>6ISI@  
    public void remove() { 39W6"^q"o  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 6E!CxXUX  
        fixDown(1); Q&Rj)1!  
    } 0nF>E@j^[  
    //fixdown mxYsP6&  
    private void fixDown(int k) { O^D$ ~ ]  
        int j; 7DU"QeLeb  
        while ((j = k << 1) <= size) { 3zO'=gwJ  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0aMw  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ,Z7tpFC  
            break; '~^3 =[Z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); BVx: JiA  
          k = j; }NMkL l]J  
        } TB]Bl.  
    } x+}6qfc$9k  
    private void fixUp(int k) { !!=%ty  
        while (k > 1) { n')#]g0[  
          int j = k >> 1; y7I')}SC  
          if (queue[j]>queue[k]) M'=27!D^  
            break; 2EubMG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "RG
.2
7  
          k = j; hi>sDU<x  
        } =H_|007C  
    } !O=J8;oLk  
bF88F_  
  } =TDK$Ek  
lO-:[@  
} #'Q_eBX  
{*8'b
NJ  
　

SortUtil： I=VPw5"E  
tVU
oUl  
package org.rut.util.algorithm; &L,zh{Mp  
f i-E_  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; r'/7kF- 5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; DWep5$>&K  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; n&=3Knbd@d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; lvi~GZ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; !<3(+H  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; DfFsCTu  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; L&F0^  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; B Mh949;  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 3u7^*$S  
Oslbt8)U6  
/** oB:tio4DE  
* @author treeroot 8$3G c"=  
* @since 2006-2-2 {Slc6$  
* @version 1.0 Y@._
dliM  
*/ Int6xoz  
public class SortUtil { V.kUFTCvf  
  public final static int INSERT = 1; u>j:8lhtV  
  public final static int BUBBLE = 2; x68$?CD  
  public final static int SELECTION = 3; C8%Iol  
  public final static int SHELL = 4; 83UIH0(  
  public final static int QUICK = 5; 6R1){,8  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; C6=7zYhR  
  public final static int MERGE = 7; g]9!Pi8jn  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; dm1WC:b  
  public final static int HEAP = 9; _eAZ_@  
N5 SK_+  
  public static void sort(int[] data) { 87zs
V/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); <">tB"="b  
  } ZYoWz(  
  private static String[] name={ N^A&DrMF  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /#M|)V*wn  
  }; $D8eCjUm  
  \D] N*  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @cNX\$J  
        new InsertSort(), s5>=!yX  
        new BubbleSort(), -.:[a3c?  
        new SelectionSort(), ;"=a-$vm  
        new ShellSort(), dOArXp`s  
        new QuickSort(), +1Oi-$ 2-  
        new ImprovedQuickSort(), [G^ir  
        new MergeSort(), [1@-F+  
        new ImprovedMergeSort(), `#hdb=3  
        new HeapSort() b
>AFhj:  
  }; 0"$Ui#r`  
RQ#gn  
  public static String toString(int algorithm){ +rbj%v}Fh  
    return name[algorithm-1]; K'~wlO@O  
  } A,rgN;5fb  
  2-i>ymoOS  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { b(dIl)Y4 :  
    impl[algorithm-1].sort(data); 3!^5a%u  
  } ?fDF Rms  
|l(rR06#.]  
  public static interface Sort { s8.OL_e  
    public void sort(int[] data); LbDhPG`u  
  } @a) x^d  
|D%i3@P&ZR  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !.mMO_4}  
    int temp = data; w@7NoD=  
    data = data[j]; KK`P<^8J  
    data[j] = temp; S`TP#uzKu]  
  } k.>*!l0  
}