[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。 p o`$^TB^+  
|@HdTGD  
插入排序： 7e<Q{aB  
1X*T219o  
package org.rut.util.algorithm.support; K?je(t^  
9wAc&nl-Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a=FRJQ8S  
/** @^%_ir(  
* @author treeroot v^pP& <G  
* @since 2006-2-2 @7=D]yu  
* @version 1.0 YM|S<  
*/ J4g;~#_19  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ "/fs%F  
`[&2K@u  
  /* (non-Javadoc) N96BWgT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z{d5Lrk  
  */ >nDnb4 'C  
  public void sort(int[] data) { ,]mwk~HeF  
    int temp; =R.9"7~2x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ks;wc"k"  
        } $rEd5W&d!  
    }     jZ!JXmVV  
  } eLny-.i,7  
}6
>J  
} z)>{O
3  
7]j-zv  
冒泡排序： NR&9:?  
!f
-o,RJ  
package org.rut.util.algorithm.support; J#DcT@  
HJR<d&l;p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zYdtQ
jv  
i@Zj7#e*  
/** )<F\IM  
* @author treeroot }Xi#x*-D  
* @since 2006-2-2 7yTe]O  
* @version 1.0 Xh"iP%  
*/ ZD%_PgiT  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ YnWl'{[ C  
<WJ0St  
  /* (non-Javadoc) }%ThnFFBw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eF^"{a3b  
  */ 0s""%MhFI  
  public void sort(int[] data) { ';,Bn9rv  
    int temp; {7>CA'>  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Q;O)>K  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ~x"79=!W  
          } Rl4zTAI  
        } OX/.v?
c  
    } PX2k,%  
  } oQnk+>}%  
XFTMT'9  
}

选择排序： K]!u@I*K"  
m%c0#=D  
package org.rut.util.algorithm.support; F}(Q
KO*  
n E}<e:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ygi1"X}  
FP'lEp  
/** 1`]IU_)1B  
* @author treeroot <-:@} |br  
* @since 2006-2-2  7EP|X.  
* @version 1.0 rHgdvDc  
*/ `]P5,  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +`zi>=  
L1kM~M  
  /* Y\e]2  
  * (non-Javadoc) w<e;rKr  
  * =l4\4td9p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iEVA[xy=D  
  */ | 58!A]  
  public void sort(int[] data) { YB B$uGA  
    int temp; G7Abhb,  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ob0 8xGj  
        int lowIndex = i; V<2fPDZ  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { w;@25= |  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { /rxltF3  
            lowIndex = j; ZoON5P>  
          } cia-OVX  
        } L\m!8o4  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <cv2-?L{  
    } 'gZbNg=&[  
  } H<Kkj  
#} ~p^ 0  
} 0\Yx.\X,  
,0uo&/Y4L  
Shell排序： [AX"ne#M*  
aaz"`,7_  
package org.rut.util.algorithm.support; +'['HQ)  
|@Zq
wC=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2PR7M.V7  
6{+_T  
/** }u-S j/K  
* @author treeroot lIVxW+  
* @since 2006-2-2 P"9@8aLB  
* @version 1.0 vDW&pF_eI>  
*/ 4l ZJb  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ HKiVEg  
H*{k4  
  /* (non-Javadoc) kV\-%:-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ue3B+k9w  
  */ }kCn@  
  public void sort(int[] data) { }-{b$6]  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `[@^m5?b-  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2rO)qjiH  
        } M*O(+EM  
    } &cu] vw  
    insertSort(data,0,1); *hZ~i{c,7  
  } >{ECyh;  
y Tw',N{  
  /** 1]>$5 1Q  
  * @param data eyf4M;goz}  
  * @param j /~Zc}o,J  
  * @param i ~)wwX:;B_  
  */ h7EUIlh"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~TG39*m  
    int temp; a*6wSAA )  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); R5K-KSvW  
        } u%=bHg  
    } niYz9YX  
  } bk7^%O>  
&gWMl`3^*!  
}

　
56Sh  
n5egKAgA  
快速排序： qSEB}1  
66~e~F}z  
package org.rut.util.algorithm.support; wX)efLmyhY  
$/[Gys3"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3`&VRF8  
V<i<0E  
/** \;-=ODC  
* @author treeroot ;'=VrE6  
* @since 2006-2-2 X2\E9hJg  
* @version 1.0 pXP
qDA  
*/ s?^,iQ+tp  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ S}.\v<  
tLS<0  
  /* (non-Javadoc) E\R raPkQT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z!wD~C"D73  
  */ d[Rb:Yw  
  public void sort(int[] data) { |h^K M  
    quickSort(data,0,data.length-1);     2f3=?YqD  
  } b A)b`1lI  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ +"YTCzv;t  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 8?e   
    //swap $zC6(C(l  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); csK>iN  
    =cdh'"XN  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); %<aImR]  
    SortUtil.swap(data,k,j); /:#j?c  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); PM~bM3Ei  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); OlEpid'Z  
    2;~KL-h0TK  
  } #"Fg%36Zd  
  /** 99F>n[5  
  * @param data 4@
DVc7\x$  
  * @param i X$Q2m{dR  
  * @param j B;eW/#`  
  * @return C
xJfrI_W  
  */ pNp^q/-yB  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { J3H.%m!V  
    do{ ZJ^s}  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 0SJ{@*  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7'_nc!ME  
    } Sdgb#?MR|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     %S{o5txo  
    return l; :~t<L%tYF  
  } qPsyqn?Y|  
d4d\0[  
} &bB6}H(  
oz%h)#;  
改进后的快速排序： /"(b.&  
]KsGkAG  
package org.rut.util.algorithm.support; myD{sE2A  
1 h<fJzh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'To<T  
cICHRp&&  
/** S\B5&W  
* @author treeroot S&n[4*  
* @since 2006-2-2 d2ohW|  
* @version 1.0 &c20x+  
*/ "\`>2  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { "VV914*z  
DXKyRkn6e  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Ip>^O/}$1  
  private static int THRESHOLD=10; h=hoV5d@  
  /* (non-Javadoc) q;p.wEbr4U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a ]>VZOet  
  */ mDZ=Due1  
  public void sort(int[] data) { w]n4KR4  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; .SG0}8gW  
    #xlZU  
    int top=-1; /[0F6  
    int pivot;
8,=G1c  
    int pivotIndex,l,r; (%i!%{!]  
    =h(7rU"Yz  
    stack[++top]=0; iNt 4>
 
    stack[++top]=data.length-1; otU@X 3<_  
    _]P a>8X*  
    while(top>0){ _=uviMuE  
        int j=stack[top--]; %=BtOM_2  
        int i=stack[top--]; MM7"a?y)  
        s}jlS  
        pivotIndex=(i+j)/2; 1sD~7KPg?  
        pivot=data[pivotIndex]; *h2`^Z  
        hPcS, p{%  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); r9?o$=T  
        n-d:O\]  
        //partition NNgK:YibD  
        l=i-1; @Eo4U]-  
        r=j; $;y1Qiel  
        do{ Cgo9
rC~]  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); gTnS[  
          SortUtil.swap(data,l,r); .M8=^,h^K  
        } B0v|{C   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); fO#?k<p  
        SortUtil.swap(data,l,j); ,pn)>  
        9MT3T?IS  
        if((l-i)>THRESHOLD){ rm
oJ =.'  
          stack[++top]=i; #7+]%;h  
          stack[++top]=l-1; ^=k{~  
        } A&NqQ V,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ >ZX|4U[$P  
          stack[++top]=l+1; jSB'>m]  
          stack[++top]=j; 1ADv?+j)A/  
        } ^L ]B5,}-  
        N^lAG"Jao[  
    } wajZqC2yg  
    //new InsertSort().sort(data); 4x(F&0  
    insertSort(data); bhn5Lz$z  
  } +SyUWoM  
  /** b]w[*<f?  
  * @param data 0:. 6rp  
  */ ":V%(c  
  private void insertSort(int[] data) { B.}cB'|  
    int temp; dKb ^x^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Gh'X.?3   
        } |<1M&\oaQ'  
    }     BO"qD[S  
  } nz[ m3]  
zMr&1*CDX  
} h<)yJh  
)&Mq,@  
　

归并排序： ncj!KyU  
B>,A(X&  
package org.rut.util.algorithm.support; e+{BJN vz  
lA]N04 d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _CL
{IY  
m d_g}N(C  
/** me:iQ.g
 
* @author treeroot tJAnuhX  
* @since 2006-2-2 L?Cjo4xS  
* @version 1.0 h"r!q[MNo  
*/ f]]f
85  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 83Uw  
Y0}4WWV  
  /* (non-Javadoc) i(Vm!Y82  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `H"vR:~{  
  */ onib x^Fcd  
  public void sort(int[] data) { uRpBeH]Z"  
    int[] temp=new int[data.length]; S2Vxe@b)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F)7j@h^
 
  } 9$wAm89  
  ##GY<\",;  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ {m'AY)  
    int mid=(l+r)/2; c})wD+1  
    if(l==r) return ; vzG ABP  
    mergeSort(data,temp,l,mid); e,"FnW  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3e *-\TP-  
    for(int i=l;i<=r;i++){ T0Q51Q  
        temp=data; MO TE/JG  
    } fdLBhe#9M  
    int i1=l; 9(Jy0]E~  
    int i2=mid+1; R(`]n!V2  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ gs>A=A(VYf  
        if(i1==mid+1) ]VDn'@uM  
          data[cur]=temp[i2++]; #2N_/J(U  
        else if(i2>r) X|'2R^V.  
          data[cur]=temp[i1++]; 4kh8W~i;/  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; =+\$e1Mb*  
        else O+b6lg)q  
          data[cur]=temp[i2++];         AOAO8%|I  
    } j_V/GnEQ  
  } kP?_kMOx  
b`zET^F  
} {mf.!Xev
 
}^ ,q#'  
改进后的归并排序: =JxFp, Xr  
O"iak  
package org.rut.util.algorithm.support; >jKjh!`)!e  
_ Mn6L=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wPgDy  
SiR\a!,C  
/** h1-Gp3#  
* @author treeroot g>T  
* @since 2006-2-2 ai9  
* @version 1.0 s[T{c.F  
*/ 87}(AO)  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (l_:XG)7~b  
x,uBJ  
  private static final int THRESHOLD = 10; U6c@Et,  
Pk:zfC?4  
  /* ^vaL8+  
  * (non-Javadoc) 5k~\or 5_  
  * m9!DOL1pl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !5~k:1=  
  */ x_W3sS]ej  
  public void sort(int[] data) { N<n8'XDdG  
    int[] temp=new int[data.length]; bw5T2wYZ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); U(Z!J6{c  
  } Cm4
10=b  
I=odMw7Hj  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 7>&1nBh. f  
    int i, j, k; }LQ\a8]<
 
    int mid = (l + r) / 2; $Elkhe]O %  
    if (l == r) Qt~B#R. V  
        return; QTE:K?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 
I^:F)a:  
        mergeSort(data, temp, l, mid); bRsc-Fz6  
    else ;W~4
L+e  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ~ k<SbFp  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 6klD22b2$  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); AK;^9b-}q:  
    else y]^#$dK(z  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); F|*tNJU>  
snq;:n!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { j%WY ,2P  
        temp = data; Ro~fvL~Ps  
    } e96#2A5f  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { [zx|eG<&-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; GMe0;StT  
    } ll2Vk*xs  
    int a = temp[l]; ZRPy~wy>  
    int b = temp[r]; kC31$jMC3!  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { H:{?3gk.P3  
        if (a < b) { 0R4akLW0  
          data[k] = temp[i++]; &~ y{'zoL  
          a = temp; *v&*% B  
        } else { }H2#H7!H  
          data[k] = temp[j--]; 8JP6M!F#  
          b = temp[j]; +`Fb_m)f  
        } P9s_2KOF  
    } .:[`j3s)Y  
  } OEI3eizgH  
XR+rT  
  /** 9t0Cj/w}  
  * @param data <r3Jf}%tT  
  * @param l W #47Cz  
  * @param i y+RRg[6|  
  */ 69iM
0X!'u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { vzcz<i )  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l1DI*0@  
        } J?,?fqb  
    } 2+Zti8  
  } UO1$UF! QC  
pl?kS8#U?  
}

堆排序： K.%z;(U  
+[_gyLN<5b  
package org.rut.util.algorithm.support; ?uig04@3  
yi|:}K$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s&0*'^'O[S  
AoIc9ElEX  
/** u]0!|Jd0  
* @author treeroot zu<>"5}]  
* @since 2006-2-2 :v#8O~
  
* @version 1.0 ey*,StT5a  
*/ 2]3G1idB  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;M-,HK4=  
j C9<hLt  
  /* (non-Javadoc) %]!?{U\*k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ExQ--!AC=  
  */ w~]}
acP  
  public void sort(int[] data) { F=:c5z  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); $82zyq  
    h.init(data); `BpCRKTG  
    for(int i=0;i         h.remove(); RW)k_#%=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &*jixqzvn
 
  } HwM/}-t  
leR"j  
  private static class MaxHeap{       ]a=l^Pc(xN  
    PB@-U.Z  
    void init(int[] data){ $6Z[|9W^A  
        this.queue=new int[data.length+1]; ah>Dqb*  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9T/<x-FD  
          fixUp(size); sI$:V7/!  
        } bje'Oolc  
    } %![4d;Z%x  
      \wTW?>oZ  
    private int size=0; IQ#So]9~Y  
[XxA.S)x3  
    private int[] queue; *50ZinfoG  
          9a-]T=5Ee  
    public int get() { S`4e@Z$  
        return queue[1]; nE4l0[_  
    } vRxL&8`&  
Re{ej  
    public void remove() { ^,>}%1\  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); (KZUvsSk  
        fixDown(1); )2/b$i,JKk  
    } Y[T J;O!R  
    //fixdown 95VqaR,  
    private void fixDown(int k) {  r^e-.,+  
        int j; D8W(CE^}  
        while ((j = k << 1) <= size) { '&+Z,  
          if (j < size && queue[j]             j++; u"e
Za!#  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 $*g{[&L|6  
            break; ^g\h]RD}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -)<JBs>  
          k = j; WGluZhRuT3  
        } N:5b1TdI,  
    } WI%zr
2T  
    private void fixUp(int k) { eUYG96Jw  
        while (k > 1) { rC=f#YjR  
          int j = k >> 1; h@EJTAi  
          if (queue[j]>queue[k]) XNy:0C  
            break; Gl=@>Dc%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); G6f%/m`  
          k = j; (Jm(}X]sh[  
        } P~;<o!f  
    } A=y24m  
S`iM.;|`O  
  } @b4b{d5[  
zR_9D}  
} ^o,y5,  
m21QN9(i%  
　

SortUtil： Fa Qu$q  
Q5T(;u6  
package org.rut.util.algorithm; Nu>sp,|A  
+F#=`+V  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; BHIZHp  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; sqgD?:@J  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ]=O{7#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; UXXqE4x  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; bgkbwE  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; yL^M~lws  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; >^2ZM  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; \3J+OY  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; g6tWU  
f]O5V$!RuE  
/** 5M/%
%Ox  
* @author treeroot gwZ+GA  
* @since 2006-2-2 ~GsH8yA_P  
* @version 1.0 11^ {WF  
*/ {m1t~ S  
public class SortUtil { 'M]CZ}  
  public final static int INSERT = 1; N
XC~
#oG  
  public final static int BUBBLE = 2; ^Y1AeJ$L  
  public final static int SELECTION = 3; eP-R""uPw  
  public final static int SHELL = 4; r? 6Z1  
  public final static int QUICK = 5; 8+@1wk
s  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; R]V~IDs   
  public final static int MERGE = 7; \rB/83[;u  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; U)IsTk~}O  
  public final static int HEAP = 9; 7zz(#  
mH7CgI  
  public static void sort(int[] data) { (@N~ j&
  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); %tklup]LF8  
  } dK-  ^  
  private static String[] name={ :~qtvs;{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Y,<WX v  
  }; fD]An<  
  |1\dCE03}  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ +3~Gc<OO  
        new InsertSort(), giA~+m~fN  
        new BubbleSort(), Z`0r]V`Ys  
        new SelectionSort(), 3\+[38 _  
        new ShellSort(), VdjU2d  
        new QuickSort(), ;'Z,[a  
        new ImprovedQuickSort(), Q9Xmb2LN  
        new MergeSort(), ]e#,\})Br  
        new ImprovedMergeSort(), \6nQ-S_  
        new HeapSort() -Lz1#Sk]A  
  }; Z]1z*dv  
A1=$kzw{UH  
  public static String toString(int algorithm){ [xp~@5r'  
    return name[algorithm-1]; !$ J)  
  } wAj(v6  
  ps{&WT3a  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ajcPt]f  
    impl[algorithm-1].sort(data); t6H2tP\AS  
  } ^|a&%wxA  
lL(}dbT~N  
  public static interface Sort { lhW#IiX  
    public void sort(int[] data); R+@sHsZ@  
  } qU /W
g  
O #p)~V8~  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { %
yS`C"ZQ)  
    int temp = data; [h2p8i'o  
    data = data[j]; uV*f  
    data[j] = temp; l yLK$B?/  
  } x"h)"Y[c5  
}