[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。 1^JS Dd  
R8Fv{7]c  
插入排序： =MDysb&:  
],Do6 @M-  
package org.rut.util.algorithm.support; P{lB50  
sWnLEw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G3AesTT|  
/** v;D~Pa  
* @author treeroot YO}<Ytx  
* @since 2006-2-2 /!XVHkX[  
* @version 1.0 LBDjIpR6  
*/ ')<hON44EX  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _ *Pf  
+Q"4Migbe@  
  /* (non-Javadoc) *#+An<iT ;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p}U ~+:v  
  */ $suzW;{#  
  public void sort(int[] data) { v O_*yh1  
    int temp; 1f=gYzuO)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ":QZy8f9%  
        } TJXT-\Vk  
    }     CryBwm  
  }
LsU9 .  
bdE[;+58  
} ZyFjFHe+  
?)d~cJ  
冒泡排序： e^1Twz3z  
gT6jYQ  
package org.rut.util.algorithm.support; D_zZXbNc  
5M*:}*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wt~BU.  
\ta?b!Y),?  
/** JYHl,HH#z  
* @author treeroot Y9XEP7  
* @since 2006-2-2 L`TRJ.GaJ  
* @version 1.0 YNsJZnGr8#  
*/ oj+hQ+>  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ LyFN.2q
w  
Bh-ym8D  
  /* (non-Javadoc) ' %o#q6O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :&."ttf=  
  */ 8[{ Vu0R  
  public void sort(int[] data) { @GW#&\yM  
    int temp; sdw(R#GE  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ =]0&i]z[.  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Se =`N  
          } ,.FxIl]  
        } t'k$&l}+  
    } 3AN/ H  
  } I^$fM
dT  
$*=<Yw
4  
}

选择排序： sD#.Oq4&]y  
.U]-j\  
package org.rut.util.algorithm.support; ji0@P'^;  
t\7[f >  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z!9-
:  
>e$PP8&i_T  
/** TAW/zpps$  
* @author treeroot t
;\Y{`  
* @since 2006-2-2 7WZ+T"O{I  
* @version 1.0 ePo}y])2  
*/ o0KL5].  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ##"HF  
Oxd]y1  
  /* 2g! +<YZ~  
  * (non-Javadoc) j|#Bo:2km  
  * 9p(.A$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %._.~V  
  */ H"WprHe  
  public void sort(int[] data) { hkQ"OsU  
    int temp; XlR@pr6tw  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { tK\~A,=  
        int lowIndex = i; E hMNap}5"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { z-)O9PV  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Jdj4\ju  
            lowIndex = j; [Z$[rOF  
          } #S"nF@   
        } o&$A]ph8X  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ?.BC#S)q1  
    } p0vVkdd  
  } c5GuM|*7  
:"/d|i`T  
} G" "ZI$`  
9'bwWBf7  
Shell排序： R8'RA%O9J  
Ds:'Lb  
package org.rut.util.algorithm.support; rFL;'Cj@  
P/_['7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j&qub_j"xX  
brUF6rQ  
/** gRcQt:  
* @author treeroot g`QEu 5v  
* @since 2006-2-2 [d]9Oa4  
* @version 1.0 3h`f6  
*/ <wD-qTW  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ '^UI,"Ti  
b d!Y\OD
  
  /* (non-Javadoc) },-H"Qs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }@d@
3  
  */ \,0oX!<YY  
  public void sort(int[] data) { 2<}%kQ`  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ L~
N460  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); h<<v^+m  
        } IW] rb/H  
    } aK^q_ghh[  
    insertSort(data,0,1); T]~xj4  
  } pTLCWbF?  
6.yu-xm
 
  /** x
7 ,5  
  * @param data tc_3sC7jN  
  * @param j - 1gVeT&  
  * @param i .(k|wX[Fu~  
  */ %d9uTm;  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { eTcd"Kd/  
    int temp; S3Jo>jXS "  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); @`9]F7h5W  
        } (TT}6j  
    } .HABNPNg(  
  } :gFx{*xN/9  
"E4a=YH_  
}

　 ~})e?q;b  
G$('-3@i`w  
快速排序： ?(_08O  
QQc -Ya!v  
package org.rut.util.algorithm.support; 1EX;MW-p<T  
*MW\^PR?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >uEzw4w  
SiN0OB  
/** ]u/sphPe  
* @author treeroot h^P#{W!e\  
* @since 2006-2-2 ;L ^o*`  
* @version 1.0 `r 4fm`<  
*/ XC#oB~K'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ aV0"~5  
]\HvKCN}  
  /* (non-Javadoc) /&JT~M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s_p!43\J  
  */ +k R4E23:  
  public void sort(int[] data) { [AJJSd/:  
    quickSort(data,0,data.length-1);     nQ3A~ ()  
  } Bdpy:'fJn  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ l,aay-E  
    int pivotIndex=(i+j)/2; V0a3<6@4  
    //swap aw&,S"A@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '8kP.l  
    (A.C]hD  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); h'nY3GrU  
    SortUtil.swap(data,k,j); EU Fa5C:  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6j|{`Zd)G  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); j3ls3H&  
    0jWVp-y  
  } gbD KE{  
  /** 2y1Sne=<Kb  
  * @param data HTTC
TR  
  * @param i lPAQ3t!,  
  * @param j `){.+S(5C  
  * @return :\_ 5oVb  
  */ Qn2&nD%zi  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { buHJB*?9  
    do{ $3kH~3{]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 7F~X,Dk_  
      SortUtil.swap(data,l,r);
<9b&<K:  
    } es0hm2HT3  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     sV*H`N')S  
    return l; XQw9~$  
  } )0k53-h&  
}c:M^Ff  
} 3Tm+g2w2V8  
d2L&Z_
}  
改进后的快速排序： bpa?C  
3=V&K-  
package org.rut.util.algorithm.support; z\4.Gm-  
;q>ah!"k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f* wx<  
O^rDHFj,  
/** b|(:[nB  
* @author treeroot |JsZJ9W+J  
* @since 2006-2-2 Y}KNKO;  
* @version 1.0 `kS
ZX:=};  
*/ &uVnZ@o42  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { RT8 ?7xFc  
G^@5H/)  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ZYNsHcTY  
  private static int THRESHOLD=10; M D#jj3y  
  /* (non-Javadoc) AQ^u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a$fnh3j[  
  */ #4;wjcGWw  
  public void sort(int[] data) { qZZK#,Qb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )QJUUn#  
    \z)%$#I  
    int top=-1; MnHNjsO#  
    int pivot; pTuS*MYz  
    int pivotIndex,l,r; .fs3
>@T"#  
    7uk[Oy<_  
    stack[++top]=0; UC$ppTCc?  
    stack[++top]=data.length-1; yWf`rF{  
    zKK9r~ M  
    while(top>0){ b~cZS[S  
        int j=stack[top--]; l%=;  
        int i=stack[top--]; IAyp2  
        V]?R>qhgu  
        pivotIndex=(i+j)/2; l}P=/#</T  
        pivot=data[pivotIndex]; Zb#u0Tq  
        3__-nV  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /zox$p$?h  
        EiaW1Cs  
        //partition {2gwk8  
        l=i-1; ,/U6[P_C5  
        r=j; dD@(z:5M\  
        do{ J9 I:Q<;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); _(zG?]y0P  
          SortUtil.swap(data,l,r); GKeU%x
 
        } 3iU=c&P  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); DW3G
 
        SortUtil.swap(data,l,j); og>uj>H&  
        <{cQ2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ CNx8] _2  
          stack[++top]=i; BL4-7  
          stack[++top]=l-1; _WbxH  
        } |V7*l1  
        if((j-l)>THRESHOLD){ (QiAisE  
          stack[++top]=l+1; O.JN ENZf  
          stack[++top]=j; ZzT9j~  
        } j8lb~0JD  
        <GaS36ZW  
    } yO~Ig `w  
    //new InsertSort().sort(data); O@C@eW#  
    insertSort(data); E=!\z%4  
  } .OY`Z)SS%  
  /** @6T/Tdz  
  * @param data g7W"  
  */ |8tilOqI  
  private void insertSort(int[] data) { I&W
=Q[m  
    int temp; hx]?&zT@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N[ Og43Y  
        } A2jUmK.&  
    }     q5)O%l!  
  } ut7zVp<"  
[K0(RDV)%  
} K(,F~.<  
[E juUElr  
　

归并排序： mb^~qeRQ  
+*/Zu`kzX  
package org.rut.util.algorithm.support; z/@slT  
9Y_HyOZ*GX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9N3o-=  
p]2128kqx  
/** >V8-i`  
* @author treeroot )cMh0SGcM1  
* @since 2006-2-2 jLHkOk5{:  
* @version 1.0 S
k\K4  
*/ Ls+2Zbh  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Tq
n@P  
5f K_Aq{  
  /* (non-Javadoc) naz
Z*lC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gm^U;u}=f  
  */ EaY?aAuS:  
  public void sort(int[] data) { kzUIZ/+ZL,  
    int[] temp=new int[data.length]; O`t&ldU  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); l L@XM2"  
  } y(yHt=r  
  `Cynj+PCe  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $1L>)S  
    int mid=(l+r)/2; 9w"4K.  
    if(l==r) return ; 1JG'%8}#8  
    mergeSort(data,temp,l,mid); L2i_X@/  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Pw`8Wj  
    for(int i=l;i<=r;i++){ nV/G8SeI  
        temp=data; y'nK>)WG4  
    } B7E:{9l~s{  
    int i1=l; u[=r,^YQ  
    int i2=mid+1; 0gP}zM73  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ShP^A"Do  
        if(i1==mid+1) u.m[u)HQ  
          data[cur]=temp[i2++]; XnMvKPerv'  
        else if(i2>r) ~/iKh11  
          data[cur]=temp[i1++]; 9`X\6s  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1FL~ndJs  
        else LxSpctiNx  
          data[cur]=temp[i2++];         !")tU+:  
    } 6Vnsi%{  
  } Nkth>7*  
W/bQd)Jvk  
} Ee%%d  
4-y:/8  
改进后的归并排序: By",rD- r  
RmeD$>7  
package org.rut.util.algorithm.support; SBk4_J/_  
u$Jz~:=,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .|>3k'<l  
sW'AjI  
/** `V)8 QRN(  
* @author treeroot +`3)oPV)  
* @since 2006-2-2 ' ;FnIZ  
* @version 1.0 Ma']?Rb`  
*/ S3*`jF>q  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { h-K_Lr]  
vm7z,FfN  
  private static final int THRESHOLD = 10; @&3EJ1  
lc1(t:"[  
  /* qUW! G&R  
  * (non-Javadoc) ;LPfXpR  
  * G3vxjD<DMW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &P}_bx  
  */ UapC"XYJ  
  public void sort(int[] data) { aU "8{  
    int[] temp=new int[data.length]; li'YDtMKCY  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); JWhdMU  
  } :tB1D@Cb6  
Val|n*%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { :W.(S6O(  
    int i, j, k; p\tm:QWD;  
    int mid = (l + r) / 2; kY|utoAP  
    if (l == r) H.|#c^I  
        return; (
Ag16  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) FF(#]vz'  
        mergeSort(data, temp, l, mid); `O!X((  
    else
/
hH  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); lH x^D;m6  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)
Kp~VS<3  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); SpLzm A  
    else rv^@,8vq  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); n&;85IF1  
TA`1U;c{n  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ~"&|W'he[  
        temp = data; vkx7paY_  
    } 
JHM9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 'qb E=  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; t~EPn.  
    } ]7F=u!/`<C  
    int a = temp[l]; r4XK{KHn  
    int b = temp[r]; p;59?  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { m '|bGV  
        if (a < b) { oWim}Er=  
          data[k] = temp[i++]; FxtQXu-g  
          a = temp; F|o:W75  
        } else { j_!F*yul  
          data[k] = temp[j--]; 7{)G_?Q&  
          b = temp[j]; 0w\
zLU  
        } 7Oa#c<2]  
    } Pg0x/X{t  
  } mzaWST]  
vv3* j&I  
  /** 0d"[l@UU0  
  * @param data 7$vYo _  
  * @param l hOu3 bA  
  * @param i :0j?oY~e  
  */ ,.83m%i  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ['X]R:3h  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F3v!AvA|  
        } x=hiQ>BIO0  
    } -aPg#ub  
  } ?Wr+Q  
b9KP(
_  
}

堆排序： W7R<%?  
?>D+ge  
package org.rut.util.algorithm.support; jiV<+T?  
o]J{{M'E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P_dCR  
u<7/0;D#+  
/** }l(&}#dY  
* @author treeroot Gv!2f  
* @since 2006-2-2 ~NrG` D}  
* @version 1.0 EnKR%Ctw  
*/ 'NXN& {  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ?/
wm(uL  
)0.kv2o.  
  /* (non-Javadoc) T6y\|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'Vzp2  
  */ EA@.,7F  
  public void sort(int[] data) { i^X]j  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); xBThq?N?  
    h.init(data); zsEc(  
    for(int i=0;i         h.remove(); 9|^2",V  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); >a!/QMh  
  } )#0O>F~  
>Eyt17_H"n  
  private static class MaxHeap{       ^b4 9  
    )Ys x}vSZ  
    void init(int[] data){ vjbASFF0=  
        this.queue=new int[data.length+1]; /wQy17g  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ,uSMQS-O'4  
          fixUp(size); 9Z@hPX3.  
        } GvtG(u~  
    } O40?{v'  
      lK?uXr7^  
    private int size=0;
LiC*@W  
4M=]wR;  
    private int[] queue; rT=rrvV3g  
          ?qv
!w~m<  
    public int get() { <,3
a3  
        return queue[1]; BA@lk+aW  
    } FZ{h?#2?  
[SjqOTon{  
    public void remove() { jnkR}wAA  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); !hA-_  
        fixDown(1); 6+#Ydii9E  
    } =m]v8`g  
    //fixdown }kw#7m54  
    private void fixDown(int k) {
@+&LYy72  
        int j; x77*c._3v  
        while ((j = k << 1) <= size) { !{+,B5 Hc  
          if (j < size && queue[j]             j++; t>
L2  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 sNbxI|B  
            break; JinU
V6cr  
          SortUtil.swap(queue,j,k); mxvp3t\  
          k = j; b<tNk]7  
        } >2Y=*K,:  
    } ]{;gw<T  
    private void fixUp(int k) { $g^@AdE%  
        while (k > 1) { 6iry6wcHm  
          int j = k >> 1; w1FcB$  
          if (queue[j]>queue[k]) +r�  
            break; u4*BX&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); f%A;`4`q  
          k = j; #>a\>iKQ2q  
        } J@/kIrx  
    } [7:,?$tC  
CQc+#nRe  
  } o3XvRj  
@JiLgIe`  
} 0.Q Ujw  
%HhBt5w  
　

SortUtil： %6t
:(z  
`C,n0'PL.  
package org.rut.util.algorithm; ;'gWu  
cQjv$$&6[  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +Z,;,5'5G  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; H
kg2P,2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; #QZe,"C9`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; -D<< kra  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Q@=Q0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; zWnX*2>b  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; xPdG*OcX!  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; \wmN  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 0RzEY!9g+  
JT~4mT  
/** I !- U'{  
* @author treeroot ,S\CC{!  
* @since 2006-2-2 S0$8@"~=  
* @version 1.0 9FF0%*tGo  
*/ s$IDLs,WM  
public class SortUtil { RCJ|P~*  
  public final static int INSERT = 1; IM*y|UHt  
  public final static int BUBBLE = 2; g/4
[N{Xf  
  public final static int SELECTION = 3; (xycJ`N  
  public final static int SHELL = 4; ?C]vS_jAh  
  public final static int QUICK = 5; 6dHOf,zjm  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; z,RhYm  
  public final static int MERGE = 7; OUE(I3_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; REQ\>UO_  
  public final static int HEAP = 9; 3s*mbk[J  
XM
Z,Y
7  
  public static void sort(int[] data) { {.`vs;U  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); @?ebuj5{e  
  } ]IaMp78
8  
  private static String[] name={ ~"gA,e-)  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" rV.}PtcF
Y  
  }; ` #0:gEo  
  ;J'LS  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1> ?M>vK  
        new InsertSort(), -au^;
CM  
        new BubbleSort(), xl{=Y< ;  
        new SelectionSort(), ]dVGUG8  
        new ShellSort(), 4>YR{  
        new QuickSort(), ]U?^hZ_  
        new ImprovedQuickSort(), <(#(hDwy  
        new MergeSort(), 0J*??g-n  
        new ImprovedMergeSort(), *YI98  
        new HeapSort() yHYsZ,GE  
  }; `K"L /I9  
v4<nI;Ux  
  public static String toString(int algorithm){ /*~EO{o  
    return name[algorithm-1]; qfF~D0}  
  } D'>_I.  
  kb%;=t2  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { q~Hn-5H4Q  
    impl[algorithm-1].sort(data); t
hh.A  
  } Ng&%o  
;._ l0Jw  
  public static interface Sort { 3Zu
Z/=  
    public void sort(int[] data); j8i[ONq^  
  } evJ4C#Pr  
yZ7&b&2nLn  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { HdI8f!X'TG  
    int temp = data; 63iUi9P  
    data = data[j]; MR7}s4o  
    data[j] = temp; Y>z>11yEB0  
  } W.jGGt\<\  
}