[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。 o)wOXF  
|w"G4J6ha  
插入排序： 9=J 3T66U  
!a4`SjOgu  
package org.rut.util.algorithm.support; ')T*cLQ><  
]`q]\E
H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y*Gq VA[  
/** ^V~^[Yp  
* @author treeroot mg< v9#  
* @since 2006-2-2 d};[^q6X  
* @version 1.0 9ec>#Vxx  
*/ )gx*;z@  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ t*`G@Nj  
)EK\3q  
  /* (non-Javadoc) UGxF}Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %CZGV7JdA  
  */ IL,iu
 
  public void sort(int[] data) { 33ZHrZ  
    int temp; QFB2,k6jN  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _VB;
fH$  
        } 4j}.=u*X7  
    }     1@N4Y9o  
  } BXNC(^  
A4*D3\>%u  
} 2eRv{_  
6>3zD)tG  
冒泡排序： hltUf5m'b  
iL<FFN~{  
package org.rut.util.algorithm.support; uF ;8B]"  
_}j6Pw'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; og1Cj{0  
RT2&^9-  
/** - i{1h"  
* @author treeroot 8PqlbLo1  
* @since 2006-2-2 jgqeDl\=+  
* @version 1.0 .kyes4Z  
*/ tI  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 7H4\AG\>  
@nnX{$YX  
  /* (non-Javadoc) 9&HaEAme  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EUq6) K  
  */ )+"(7U<  
  public void sort(int[] data) { n
p\
*r|U  
    int temp; #'m#Q6`  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Pz|}[Cx-  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);
wH\ K'/  
          } A9WOu*G1O  
        } &?I3xzvK  
    } Z1h6Y>j  
  } -^*8D(j*  
]vuxeu[cu,  
}

选择排序： _$mS=G(  
X;{U?`b-  
package org.rut.util.algorithm.support; SbobXTbG  
Wt=%.Y(x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SwO8d;e  
J=H8^4M  
/** EkOn Rm_hn  
* @author treeroot dCWq~[[  
* @since 2006-2-2 T2to!*T  
* @version 1.0 _AiGD  
*/ >?{> !#1  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { orEb+  
o{7w&Pgs2  
  /* cr!sq.)s  
  * (non-Javadoc) j[=P3Z0q  
  * F3nPQw{;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "77l~3  
  */ 9x1
4I2  
  public void sort(int[] data) { s{fL~}Yz  
    int temp; S+pm@~xe  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { =]L#v2@  
        int lowIndex = i; |vj!,b88n#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ` kZ"5}li  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { gT|&tTS1@  
            lowIndex = j; ^izf&W.j!  
          } ?`B6I!S0[  
        } WWA!_  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); )IuwI#pm  
    } Lf,C50  
  } =/N0^  
=Q8$O 2TW  
} YY$O"!."
 
,`(Qs7)Xx  
Shell排序： yiczRex%rq  
Zk #C!]=  
package org.rut.util.algorithm.support; } ejc  
Y2>*' nU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?nozB|*>ut  
!_:|mu'  
/** SU4~x0  
* @author treeroot AH ]L C6-  
* @since 2006-2-2 $t>ow~Xi  
* @version 1.0 rzKn5
Z  
*/ a@-!,Hi  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ e)4L}a  
jE$]Z(Ab  
  /* (non-Javadoc) =l$qwcfbo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (<yQA. M  
  */ &wB?ks  
  public void sort(int[] data) { W0Q;1${  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ h='@Q_1Sb  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); <gSZ<T  
        } .Tc?9X~4  
    } Y;8.(0r/  
    insertSort(data,0,1); BeM|1pe.  
  } !7uFH PK-  
h{Y#. j~aS  
  /** I\VC2U  
  * @param data ACH!Gw~  
  * @param j y
/ah<Y0(  
  * @param i RTYhgq  
  */ }x
:nhy`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { oFS)3.  
    int temp; cK2Us+h  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); v&u8K
s  
        } o n?8l?iQ  
    } 9/50+2F  
  } 2aGK}sS6  
Z65]|  
}

　 o*|j}hnbv  
'|K408i   
快速排序： 2aO.t  
Hh.l,Z7i7D  
package org.rut.util.algorithm.support; V s1Z$HS`  
54, (;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n>I NJ  
xn4-^2
 
/** hlTM<E  
* @author treeroot _cH 7lO[  
* @since 2006-2-2 c*x5t"{  
* @version 1.0 `}fwR  
*/ qQUCK  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 38eeRo  
+tPqU6  
  /* (non-Javadoc) [0mg\n?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Mi_/ ^  
  */ G2}e@L0  
  public void sort(int[] data) { +eD+Z.{  
    quickSort(data,0,data.length-1);     =`
6
_{<&
 
  } #Y9~ Xp^.  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ u@-x3%W  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7q[a8rUdh  
    //swap 
'`Iuf\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7{e*isV  
    @s;qmBX4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); /__@a&9t  
    SortUtil.swap(data,k,j); o Kfm=TbY  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [Dq!t1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Qtpw0t"  
    DZ Q=Sinry  
  } Ljjuf=]  
  /** BSB;0OM  
  * @param data G\ht)7SGgf  
  * @param i ~1v5H]T{  
  * @param j K=82fF(-  
  * @return +1%7*2q,  
  */ YCd[s[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { UL.x*@o  
    do{ 3Rsbi  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); h|j
$Jy  
      SortUtil.swap(data,l,r); 5u-jjUO  
    } 0xYPK7a=L\  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     jRP9e  
    return l; -r5JP[0kP  
  } Xn 1V1sr  
Q5H! ^RQm  
} iFy_D  
/!mF,oR!  
改进后的快速排序： mew,S)dq!  
9c@."O`  
package org.rut.util.algorithm.support; = j,Hxq  
lU[" ZFP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ej]:j8^W  
=k\V~8XZ  
/** VNcxST15a  
* @author treeroot jr<`@  
* @since 2006-2-2 Pn*+g!`  
* @version 1.0 bZ$;`F5})  
*/ i0y^b5@MOb  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { R"9^FQ13  
qQu}4Ye>  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; hv.$p5UY*  
  private static int THRESHOLD=10; + S^OzCGk  
  /* (non-Javadoc) }j/($,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M6 W{mek  
  */ ;|.^_Xs  
  public void sort(int[] data) { 2+7rLf`l  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4Y)rgLFj  
    1gwnG
&  
    int top=-1; aeQvIob@  
    int pivot; .S l{m[nV8  
    int pivotIndex,l,r; Ca&5"aki  
    =o@CCUKpj  
    stack[++top]=0; fZqqU|tq  
    stack[++top]=data.length-1; M?iU$qI  
    =r3%jWH6  
    while(top>0){ ZH:-.2*cj  
        int j=stack[top--]; F~`Yh6v  
        int i=stack[top--]; F3XB};  
        vU:FDkx*nn  
        pivotIndex=(i+j)/2; &Hb;; Ic(  
        pivot=data[pivotIndex]; J|9kWjOf+i  
        "0Wi-52=V  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); b'!t\m  
        J4yL"iMt  
        //partition JumZ>\'p(  
        l=i-1;  `UC  
        r=j; ;"}yVV/4  
        do{ i'w8Li  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ?s=O6D&   
          SortUtil.swap(data,l,r);  I~'%
 
        } x)Y?kVw21"  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); SXYH#p  
        SortUtil.swap(data,l,j); _2eRH@T  
        [Eeanl&x>  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 'pCZx9*c  
          stack[++top]=i; 64)Fz}  
          stack[++top]=l-1; 2 L>;M  
        } 0rt@4"~~w  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @%(Vi!Cv"R  
          stack[++top]=l+1; g[oa'.*OB  
          stack[++top]=j; [~3[Tu( C  
        } y&ZyThqg  
        n~1F[ *  
    } eGwO!Lv}B  
    //new InsertSort().sort(data); #\|Ac*>  
    insertSort(data); WH>=*\  
  } m\4V;F  
  /** QKW\z aG  
  * @param data
F9ys.Bc  
  */ P3Wnso  
  private void insertSort(int[] data) { F@8G,$  
    int temp; {8TLL@T4  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 'n:|D7t  
        } 4YuJ-  
    }     Y X`BX$  
  } 1zGD~[M  
J!{t/_aw  
} >>cb0fH
5  
$U_M|Xa  
　

归并排序： "1l$]=C*  
[u $X.=(  
package org.rut.util.algorithm.support; dwpE(G y6c  
RoFOjCc>D.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tEN8S]X  
0!
Vza?9  
/** aw923wEi  
* @author treeroot ~n"?*I`  
* @since 2006-2-2 O"GuVC}B  
* @version 1.0 Mp?Gi7o=  
*/ :MP*Xy\7&J  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ w+wg)$i  
8nu@6)#  
  /* (non-Javadoc) +a'LdEp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [;Y,nSw  
  */ h6Q~Di  
  public void sort(int[] data) { eJ%b"H!  
    int[] temp=new int[data.length]; Y#5v5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); UhKd o  
  } q'Nafa&a)  
  L>Y3t1=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ SDc8\ms  
    int mid=(l+r)/2; S\SYFXUl  
    if(l==r) return ; Y3\EX  
    mergeSort(data,temp,l,mid); *Fg)`M3g  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); {pc (b  
    for(int i=l;i<=r;i++){ GJ{XlH  
        temp=data; r;9 V7
C  
    } VaW^;d#  
    int i1=l; 8wrO64_NO  
    int i2=mid+1; D#D55X^6*  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ v:P=t2q  
        if(i1==mid+1) O I0N(V  
          data[cur]=temp[i2++]; z1^3~U$}  
        else if(i2>r) Ou4 `#7FR  
          data[cur]=temp[i1++]; >m:n6M'r  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6M ;lD5(>  
        else @uz(h'~  
          data[cur]=temp[i2++];         4TTrHs  
    } ^`[<%.  
  } [C/{ru&E  
Lq62  
} ?t<g|H/|6  
}H<Z`3_U%  
改进后的归并排序: N4z[=b>  
|~ytAyw  
package org.rut.util.algorithm.support; l^^Z}3^Rk  
J(K/z,4h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Eg&:yF}?(  
A.mFa1lH  
/** &8pGq./lr=  
* @author treeroot !C|Z+w9Y  
* @since 2006-2-2 3 l}9'j  
* @version 1.0 ,6X__Z#rGT  
*/ "TP~TjXfq  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { g!.piG|  
C>'G?  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;B;@MD,B  
[W*M#00_&4  
  /* "iGQ1#6|d  
  * (non-Javadoc) sv&^sARN  
  * y@,PTF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @lX%Fix9  
  */ #jzF6j%G  
  public void sort(int[] data) { en/h`h]h  
    int[] temp=new int[data.length]; g\?v 5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Lyf5Yf([-  
  } t%G.i@{pkp  
Uf|uFGb  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { OSfT\8YA  
    int i, j, k; ,(-V<>/*.|  
    int mid = (l + r) / 2; ~1E!Co  
    if (l == r) .jg@UAK  
        return; 3~7!=s\v  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) F:d2;  
        mergeSort(data, temp, l, mid); zy%0;%
 
    else Q"D5D rj  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); '&hd^9]Lo  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) d"IZt;s/,  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Phk3Jv  
    else 2S~(P  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); `d^Q!QxE  
|5%T)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { by0K:*C  
        temp = data; =+UtAf<n  
    } `"}).{N]C  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { uY(8KW  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; @87Y/_l  
    } W!R0:-  
    int a = temp[l]; .>#O'Z&q9  
    int b = temp[r]; gOe!GnO  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { z?Ok'LX  
        if (a < b) { (sQXfeMz  
          data[k] = temp[i++]; d/jP2uuA  
          a = temp; vb?.`B_>&  
        } else { j{r@>g;3  
          data[k] = temp[j--]; |U;O HS  
          b = temp[j]; Hi=</ Wy;  
        } Ihf)gfHj  
    } J _dgP[  
  } >qOG^{&x  
AEaN7[PQx|  
  /** #) :.1Z?  
  * @param data WA,D=)GP  
  * @param l A-:k4] {%P  
  * @param i g hmn3  
  */ tuIZYp8tIN  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Q&vdBO/  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^~-YS-.J#,  
        } k9OGnCW\  
    } "FA.T7G  
  } ,8Po _[  
.l_
Nf9=  
}

堆排序： hBpa"0F  
z/xPI)R[  
package org.rut.util.algorithm.support; X>=`l)ZR  
p__wBUB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ceE]^X;p  
c?HUW  
/** ^@AyC"K  
* @author treeroot -)oUb=Lk{  
* @since 2006-2-2 [,Go*r  
* @version 1.0 }' AY#g  
*/ ; $80}TY '  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ a24 AmoWx  
bg-/ 8,  
  /* (non-Javadoc) .7^(~&5N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]<f(@]R/d  
  */ t kj  
  public void sort(int[] data) { Y /_CPY  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); LZe)_9$  
    h.init(data); Na/Y1RW  
    for(int i=0;i         h.remove(); iOURS  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); w'(/dr  
  } Xj/z),  
*"8Ls0!  
  private static class MaxHeap{       B+`4UfB]Z}  
    )xyjQ|b  
    void init(int[] data){ %r(WS_%K|  
        this.queue=new int[data.length+1]; )e?&'wa>  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; lUs$I{2_  
          fixUp(size); j0mN4Ny  
        } i)|jLrW~e  
    } R*D<M3  
      PmE)FthdP(  
    private int size=0; :LNE?@  
h:362&?]  
    private int[] queue; xz"60xxY  
          ~SQxFAto  
    public int get() { :Fb>=e  
        return queue[1]; ]q%r2 (y,k  
    } U*$P"sS`  
xrg?{*\  
    public void remove() { Y)X7*iTi'j  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); E@ U]k$M  
        fixDown(1); bJ!\eI
%ld  
    } JyMk @Y  
    //fixdown M/Yr0"%Q<.  
    private void fixDown(int k) { !Rl|o^Vw>{  
        int j; D:/ n2_  
        while ((j = k << 1) <= size) { gfg,V.:  
          if (j < size && queue[j]             j++; fx_#3=bXi  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ,\\ba_*z  
            break; ~Xxmj!nOf  
          SortUtil.swap(queue,j,k); t Y  
          k = j; /=/Ki%hh  
        } YK3>M"58  
    } LOx+?4|y  
    private void fixUp(int k) { f"5O'QHGQK  
        while (k > 1) { lWId 0eNS  
          int j = k >> 1; 
eA4:]A"  
          if (queue[j]>queue[k]) 4@?0wV  
            break; F$?Ab\#B  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;yt6Yp.6e  
          k = j; uPz+*4+  
        } U8Y%rFh1  
    } Q[j| 2U  
!RmVb}m  
  } j HHWq>=d  
]u_j6y!  
} rY_~(?XS  
9Lb96K?=>  
　

SortUtil： ^Pn|Q'{/p  
EMmgX*i
u@  
package org.rut.util.algorithm; p'/\eBhG]=  
At(88(y-W  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; )5Khl"6!z  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; K&L!O3#(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _ >OP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ANhtz1Fl  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; K|P0nJT  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; !/is+ xp  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; OM\J4"YV$  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; b{
A[\ "  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ~R!1{8HP  
buGBqx[  
/** Ia&*JYM[  
* @author treeroot n$/|r  
* @since 2006-2-2 F(G..XJQ  
* @version 1.0 0WUBj:@g  
*/ k)p`x"To  
public class SortUtil { B@,r8)D  
  public final static int INSERT = 1; .q@?sdGD  
  public final static int BUBBLE = 2; &BVH
Q7[  
  public final static int SELECTION = 3; Lzh8-d=HQ  
  public final static int SHELL = 4; xE1?)  
  public final static int QUICK = 5; bwsKdh  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; mk>; 3m*  
  public final static int MERGE = 7; RaJTya^  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; cbzA`b'Mg  
  public final static int HEAP = 9; N"S`9B1eD(  
pi"H?EHk  
  public static void sort(int[] data) { ,-pE/3|(  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); uBm"Xkxe|w  
  } |#TU"$;  
  private static String[] name={ @?,x3\N-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 8 1,N92T5  
  }; ZoG@"vr2  
  9c>i>Vja!  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ zwfft  
        new InsertSort(), HXLnjXoe  
        new BubbleSort(), 6>vR5pn  
        new SelectionSort(), Y6jyU1>  
        new ShellSort(), 6j%%CWU{~  
        new QuickSort(), U4!bW  
        new ImprovedQuickSort(), #"gt&t9Q  
        new MergeSort(), 8Y`Lq$u  
        new ImprovedMergeSort(), F\:
~^`  
        new HeapSort() |a(KVo  
  }; LE\*33k_  
(Z),gxt  
  public static String toString(int algorithm){ /UCBoQ$/]  
    return name[algorithm-1]; ?JrUZXY  
  } ~MG6evm &  
  42Z:J 0  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |9E:S  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8em'7hR9  
  } L AQ@y-K3  
Kr
}RFJ"d  
  public static interface Sort { r&u1-%%9[  
    public void sort(int[] data); F @PPhzZ  
  } iQG!-.aX  
tr0b#4  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { %BI
8m|6  
    int temp = data; P3oYk_oW  
    data = data[j]; Xb_ V\b0  
    data[j] = temp; S:xXD^n#H  
  } L!Jx`zM^  
}