[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。 >Czcs=(L.k  
9c}LG5  
插入排序： \@:pWe  
4&R\6!*s  
package org.rut.util.algorithm.support; POtDge  
Z=L' [6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 49@ pA-  
/** N?p9h{DG  
* @author treeroot |rq~.cA  
* @since 2006-2-2 Qo0okir  
* @version 1.0 o%+KS5v!  
*/ d_QHm;}Cx  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 6<(HT#=
#  
.[+8D
=  
  /* (non-Javadoc) mRW(]OFIai  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GLv}|>W  
  */ tV[?WA[xt  
  public void sort(int[] data) {
tkR^dC  
    int temp; qF%wl  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &bRmr/D  
        } ^8 AV#a  
    }     'i%Azzv  
  } 13}=;4O  
~g;(`g  
} t/u
$Ts  
Bb}JyT  
冒泡排序： @:oMlIw;  
49 fs$wr@  
package org.rut.util.algorithm.support; <L
yz7R6  
|*Z'WUv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |/]bpG'z  
Y\%R6/Gj|u  
/** =3a`NO5!  
* @author treeroot H) m!)=\'  
* @since 2006-2-2 nR!qolh  
* @version 1.0 ) ok_"wB  
*/ tJ&S&[}  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ H_o<!YxK  
 &j2L-)  
  /* (non-Javadoc) V<\:iNXX{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b0rC\^x  
  */ A:cc @ku  
  public void sort(int[] data) { z }R-J/xr2  
    int temp; q^n6"&;*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ {>5z~OV  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); V.1sb pI  
          } ~*LH[l>K  
        } R 7xV{o  
    } f]
J?-ks  
  } c)rI[P7Q  
deda=%w
0  
}

选择排序： zblh_6  
$O%lYQY]  
package org.rut.util.algorithm.support; B5=L</Aj  
-x:Wp*,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f2uog$Hk  
v9x $`  
/** n"@3d.21  
* @author treeroot [B+o4+K3  
* @since 2006-2-2 G\*`EM4  
* @version 1.0 nDMNaMYb  
*/ JBeC\ \QX  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { f$*M;|c1c/  
v$+G_@  
  /* p#^L ZX  
  * (non-Javadoc) qVZ=:D{  
  * TN7kt]a2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O<L/m[]  
  */ )WwysGkqol  
  public void sort(int[] data) { o7DDL{iR/  
    int temp; e4khReF;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { rZKv:x}{6  
        int lowIndex = i; No=f&GVg  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { '?_I-="Mr  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { AY[7yPP  
            lowIndex = j; [9'5+RXw3  
          } L6r&Y~+/  
        } ;Zw!  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); !yojZG MB  
    } tE(x8>5A:  
  } E 7;KG^  
5NJ@mm{0  
} A!Xn^U*p  
y;;^o6Gnw  
Shell排序： !xj>~7  
ZH0 ~:  
package org.rut.util.algorithm.support; ?mG ?N(t/h  
PM[6U#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e7]IEBbX2O  
S8.nM}x  
/** rya4sxCh  
* @author treeroot s^L\hr  
* @since 2006-2-2 Sn7.KYS  
* @version 1.0 Wj8\~B=('  
*/ ]r'b(R; S  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 68;,hS*|6  
?#,\,  
  /* (non-Javadoc) \<i#Jn+)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VF<{Qx*  
  */ B,e@v2jO|  
  public void sort(int[] data) { j(va#f#  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ z<: 9,wtbP  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 7:jSP$  
        } %do|>7MO@  
    } YjvqU /[3  
    insertSort(data,0,1); Vxo3RwmR  
  } {D1=TTr^  
B 8C3LP}?  
  /** {7Dc(gNS  
  * @param data i
T 4H@  
  * @param j ndF Kw  
  * @param i G1$DVGo  
  */ C\$7C5/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { IB(IiF5  
    int temp; AGLzA+6M
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 9 r+' o#  
        } dkG-Yz~  
    } ,i>5\Yl%  
  } U~Uxs\0:  
luat1#~J  
}

　 34s:|w6y  
j><.tA~i  
快速排序： li/IKS)e$  
_wZ(%(^I  
package org.rut.util.algorithm.support; /x0zZ+}V  
M~ynJ@q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z4UeUVfZ}  
Pg*ZQE[ME8  
/** AD*+?%hj  
* @author treeroot ~|l>bf  
* @since 2006-2-2 lYQcQ*-  
* @version 1.0 > {fX;l  
*/ mR8&9]g&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ # ?}WQP!  
3o"~_l$z  
  /* (non-Javadoc) 2MtaOG2l&q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5x=tOR/h  
  */ &S''fxGL  
  public void sort(int[] data) { Nm#KHA='Z  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Bk?MF6  
  } -PEpy3dMY  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 9)l[$X  
    int pivotIndex=(i+j)/2; >qcir~ &  
    //swap iCc@N|~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); PS(LD4mD  
    =]Qu"nRB  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |JuXOcr4  
    SortUtil.swap(data,k,j); hb`bQ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); A6TNtXk  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 96MRnj*Y[  
    `(*5
yXC  
  } a)y8MGx?  
  /** - bFz  
  * @param data 7/Ve=7]  
  * @param i 1eiH%{w  
  * @param j i]9SCO  
  * @return Hr96sN.R   
  */ "}Ya.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { h r*KDT^!  
    do{ e:NzpzI"v  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); X
XxX;xz$  
      SortUtil.swap(data,l,r); "xnek8F  
    } {,P&05iSi  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     i~ zL,/O8  
    return l; QsI$4:yl  
  } +de.!oY  
LLaoND6  
} o*5|W9  
0r:8ni%cL  
改进后的快速排序： ]<++w;#+x  
ph^qQDA  
package org.rut.util.algorithm.support; B-r9\fi,  
*$(9,y\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4vE,nx=  
D/@:wY  
/** IE'OK  
* @author treeroot )oHIRsr  
* @since 2006-2-2 Q0ev*MS9Z  
* @version 1.0 {[)J~kC+  
*/ V`@@ufU}  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { j_p.KF'[?  
d~
GT w:  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; p]=8=pE<  
  private static int THRESHOLD=10; o?/N4$&5l  
  /* (non-Javadoc) 9Z7o?S";  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) - DL/Hk_r  
  */ [x-Z)Q.5  
  public void sort(int[] data) { -$[=AqJXp;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; "+saI@G  
    .o.@cLdU  
    int top=-1; jf.ikxm  
    int pivot; }JrM!'  
    int pivotIndex,l,r; #Cbn"iYee  
    Hsx`P  
    stack[++top]=0; Z*s/%4On  
    stack[++top]=data.length-1; _3hCu/BV  
    kTs)u\r.  
    while(top>0){ iK=H9j  
        int j=stack[top--]; .:_dS=ut  
        int i=stack[top--]; F;`of  
        qXP)R/~OZ  
        pivotIndex=(i+j)/2; &k : |  
        pivot=data[pivotIndex]; ?G
.9D`95  
        wQ(ME7t  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); t-_N|iW' 5  
        dtm_~r7~  
        //partition `I_%`15>  
        l=i-1; ~>s^/`|?  
        r=j; < ~x5{p  
        do{ }_5z(7}3
 
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ^>[DG]g  
          SortUtil.swap(data,l,r); q& 4Z.(  
        } t(Iy[-  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); \!z=x#!O$  
        SortUtil.swap(data,l,j); *"j_3vAx  
        G0y%_
"[  
        if((l-i)>THRESHOLD){ B^$l]cvZ  
          stack[++top]=i; SZvw>=)a  
          stack[++top]=l-1; )p12SGR5  
        } =NyzX&H6  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @oYTJd(v{  
          stack[++top]=l+1; 0#sk]Qz  
          stack[++top]=j; sR?_{rQ  
        } 83;1L:}`  
        J>XaQfzwU  
    } U5izOFc  
    //new InsertSort().sort(data); _.Uz!2  
    insertSort(data); n1buE1r?  
  } R/<  /g=  
  /** r/3!~??x  
  * @param data +apIp(E+  
  */ "LXLUa
03  
  private void insertSort(int[] data) { {TE0  
    int temp; .yg"!X  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,MOB+i(3*u  
        } |FPx8b;#  
    }     2tn%/gf'm  
  } BQ_\8Qt|  
7{az %I$h  
} sy/J+==  
YJeZ{Wws  
　

归并排序： WMh'<'wN_  
j] M)i:n  
package org.rut.util.algorithm.support; ~R!(%j ]  
O aF+Z@s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0SvPyf%A
C  
>2$Ehw:K^  
/** [HQ17  
* @author treeroot 9n8;eE08  
* @since 2006-2-2 PMXnupt  
* @version 1.0 /:awPYGH<1  
*/ #c/v2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ \4zvknk<  
r]0o  
  /* (non-Javadoc) *xL#1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r\=p.cw<  
  */ y7,~7f!N2  
  public void sort(int[] data) { >]C;sP  
    int[] temp=new int[data.length]; -!;vX @  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); b2p<!?  
  } fjp>FVv3  
  {"{J*QH  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ )#*c|.  
    int mid=(l+r)/2; H~Q UN  
    if(l==r) return ; IFpmf0;^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); :VLuI  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rD$7;  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ^D vaT9s  
        temp=data; E8NIH!dI  
    } G*J(4~Yw}  
    int i1=l; QW6k!ms$  
    int i2=mid+1; jN5Sc0|b  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |G%MiYd  
        if(i1==mid+1) dF1Bo  
          data[cur]=temp[i2++]; OQ!mL3f  
        else if(i2>r) 3UrqV`x \  
          data[cur]=temp[i1++]; *'exvY~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 
-P'>~W,~  
        else 39~fP)  
          data[cur]=temp[i2++];         ]]d@jj  
    } {'r(P&  
  } JmN;v|wF:c  
eTrGFe!8w  
} J>Zd75;
U  
Y71b Lg  
改进后的归并排序: A9tQb:  
\N"K^kR4  
package org.rut.util.algorithm.support; rt~X(S  
pF"z)E|^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; by8d18:it  
o5Qlp5`:u  
/** )]qFI"B7  
* @author treeroot c1:op@t  
* @since 2006-2-2 @ju-cv+  
* @version 1.0 ZU "y<  
*/ % qAhETZ%  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { _f34p:B%s  
!+fHdB  
  private static final int THRESHOLD = 10; eh)J'G]G  
<w2Nh eM 3  
  /* |<BTK_R  
  * (non-Javadoc) U*a!Gn7l  
  * ={feN L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k5}i^^.  
  */ dc lJ  
  public void sort(int[] data) { Bwll [=_I  
    int[] temp=new int[data.length]; vZ|-VvG  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); I;mtyS
 
  } 4] DmgOru%  
p1Lx\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { EQ=Enw1[  
    int i, j, k; \=5CNe  
    int mid = (l + r) / 2; 2d1'!B zDA  
    if (l == r) Gl1`Nx0  
        return; J`"1
DlH  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) dY
r#  
        mergeSort(data, temp, l, mid); lfI[
r|  
    else "_q5\]z\O  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); *O 0*  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) )k7`!@ID  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); yUH8  
    else BY\p?79  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |AWu0h\keO  
}3?M0:  
    for (i = l; i <= mid; i++) { =M(\
R8  
        temp = data; 0!(Ii@m=N  
    } =20Q!wcu  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +9h6{&yr1  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; i [j`'.fj  
    } b#XS.e/uf  
    int a = temp[l]; pr;L~$JW  
    int b = temp[r]; YHKm{A ]  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { z*9/"M  
        if (a < b) { K7_)!=DcX  
          data[k] = temp[i++]; yyA/x,  
          a = temp; 5h20\b?=$  
        } else { /n"A%6S  
          data[k] = temp[j--]; Jv)]7u  
          b = temp[j]; T-5T`awf  
        } >StvP=our  
    } wkd591d*  
  } Fg,[=CqB[  
5<#H=A~(  
  /** ?W(wtp,o  
  * @param data wh~~g qi9  
  * @param l m?M(79u[  
  * @param i |]m&LC  
  */ (bBetX  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { DF&C7+hO  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 01w=;Q  
        } Tzk8y7$[  
    } X2Lhb{ZHE  
  } }]n&"=Zk-  
{{<o1{_H  
}

堆排序： Hh qx)u  
 vb70~k  
package org.rut.util.algorithm.support; ,*%8*]<=  
]X-ZRmB`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $*@mxwMQ}  
,g6.d#c  
/** [J*)r8ys  
* @author treeroot v=`VDQWq  
* @since 2006-2-2 f0^s*V+  
* @version 1.0 c}{e,t  
*/ VKs$J)6  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ UW>~C  
tSOF7N/<  
  /* (non-Javadoc) uZQ)A,#n;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1-qQp.Wj  
  */ n"MFC  
  public void sort(int[] data) { }'Z(J)Bg  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); UPgZj\t%{  
    h.init(data); G A7  
    for(int i=0;i         h.remove(); VvltVYOZA  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); r":<1+07  
  } GUcuD^Fe  
|Y])|`_'G  
  private static class MaxHeap{       2cmqtlW"  
    [&zP$i&  
    void init(int[] data){ i"-#1vy=  
        this.queue=new int[data.length+1]; VK
NCK  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; U2bb|6j  
          fixUp(size); ,3Wa~\/Q  
        } 7)a=B! 8M  
    } A+ f{j  
      q,*IR*B:a  
    private int size=0; v =u|D$  
C'=C^X%  
    private int[] queue; ;pULJ}rDb  
          O}KT>84M  
    public int get() { Xz5=fj&  
        return queue[1]; W"2\vo)  
    } ),~Ca'TU  
z.jGVF4  
    public void remove() { MT V
'!Zxs  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); /`'50Cj  
        fixDown(1); fO:*85%}7  
    } zY#U]Is  
    //fixdown 6?KsH;L9  
    private void fixDown(int k) { {2q  
        int j; F.\]Hqq  
        while ((j = k << 1) <= size) { ++kiCoC  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,)QmQ^/  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 PDir?'  
            break; / _cOg? o  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Et- .[  
          k = j; HQE#O4  
        } ,Tr12#D:  
    } n;q7?KW8  
    private void fixUp(int k) { o%|1D'f^  
        while (k > 1) { `V?{  
          int j = k >> 1; >Ek`P
VPD  
          if (queue[j]>queue[k]) k(7!W  
            break; gF%ad=xm  
          SortUtil.swap(queue,j,k); L?Lp``%bI7  
          k = j; MP3E]T~:  
        } leD?yyjw7  
    } Bf-&[ 5N}  
i\<l&W  
  } =9)ypI-2  
=*(d+[_  
} xQD#; 7  
|Jq/kmn  
　

SortUtil： {-E{.7  
T[7DJNdG6  
package org.rut.util.algorithm; Jz-f1mhQV  
J]~3{Mi  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *U]f6Q<X  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 'Wi*[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; xp39TiXJ*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0qTa@y  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 'Gc6ZSLM  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ~bwFQYY=  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 8=SNLO  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Xr~r`bR=  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; o2.! G  
MdyH/.Te  
/** s9'iHe  
* @author treeroot /|\`NARI  
* @since 2006-2-2 =]^*-f}J9  
* @version 1.0 svQDSif  
*/ "Fke(?X'  
public class SortUtil { {66vdAu&h<  
  public final static int INSERT = 1; ~k J#IA  
  public final static int BUBBLE = 2; jt]+(sx  
  public final static int SELECTION = 3; Te.hXCFD  
  public final static int SHELL = 4; SZ0Zi\W  
  public final static int QUICK = 5; 5I<?HsK@  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; F>}).qx  
  public final static int MERGE = 7; tz)L`g/J~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; "2;UXX-H  
  public final static int HEAP = 9; Im Tq`  
B]hZ4.B1  
  public static void sort(int[] data) { '6aH*B:}*;  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 8^~ljf]6  
  } l >O]Cpt  
  private static String[] name={ ybB}|4d&  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Z>{8FzP.F  
  }; cg$~.ytPK  
  C{'c_wX  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ q)%C
|  
        new InsertSort(), /TB_4{  
        new BubbleSort(), 6^
w
iEnA  
        new SelectionSort(), C :e 'wmA  
        new ShellSort(), 2z-&Ya Qu  
        new QuickSort(), Ii K&v<(]  
        new ImprovedQuickSort(), ;;U2I5 M7  
        new MergeSort(), 2AlLcfAW  
        new ImprovedMergeSort(), cAL&>T  
        new HeapSort() m\VJ=  
  }; 3O]e  
6znm?s@
~  
  public static String toString(int algorithm){ bc 0|tJc  
    return name[algorithm-1]; P@Qo2zTh%  
  } &B3kzs  
  .f6_[cS;g  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { SGbo|Xe7:  
    impl[algorithm-1].sort(data); 3Fr}8Dy  
  } PffwNj/l  
K'71uW>  
  public static interface Sort { 4RzG3CJdS  
    public void sort(int[] data); sC}/?^
q  
  } jQ[Z*^"}  
fZGKVxo"  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ZHB'^#b  
    int temp = data; * T~sR'K+|  
    data = data[j]; 'N}Wo}1r  
    data[j] = temp; 5H',Bm4-  
  } n XQg(!  
}