[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。 Z'z~40Bda  
x+5y287#  
插入排序： )d-
{#  
E.~~.2   
package org.rut.util.algorithm.support; %epK-q9[  
Sf0[^"7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I UxsvW+  
/** Nm/Fc
 
* @author treeroot 7?JcB?G4  
* @since 2006-2-2 j>OB<4?.+  
* @version 1.0 CDM==Xa*  
*/ iP~dH/B|v  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ >qI|g={M  
,W/D0  
  /* (non-Javadoc) DY%#E9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VG`A* Vj  
  */ v{2Vg  
  public void sort(int[] data) { )WFSUZ~  
    int temp; "i_}\p.,X  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8;s$?*Gi  
        } 9jwo f}OU  
    }     ]& qmV  
  } C&'Y@GE5  
N]sX r  
} [2,u:0"  
6gfdXVN5  
冒泡排序： qlg~W/  
o*u A+7n  
package org.rut.util.algorithm.support; f6P5J|'  
1dK^[;v>3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VmB/X))  
HiG&`:P>q  
/** 'm=9&?0S  
* @author treeroot `'[ 7M  
* @since 2006-2-2 LHWh-h(s  
* @version 1.0 2aN  
*/ JPk3T.qp  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 1q!6Sny@  
!m1pL0  
  /* (non-Javadoc) }r/L 9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AsM""x1Ix  
  */ \?fl%r2  
  public void sort(int[] data) { 2Xgw7` !L  
    int temp; qD4e] 5  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8L 9;VY^Y  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); o=_4v^  
          } 4f"a
/(>*  
        } /kVy#sT|  
    } Bd"7F{H  
  } ASaG }h  
k 9Kv  
}

选择排序： OG 5n9sx  
EGGy0ly  
package org.rut.util.algorithm.support; i`8!Vm  
?-\KVha  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZLKS4  
L +.K}w  
/** D?5W1m]E,s  
* @author treeroot 3[aJ=5  
* @since 2006-2-2 G';oM;~/|  
* @version 1.0 x'JfRz  
*/ '}4[m>/  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { TJsT .DWW~  
Qn%*kU0X  
  /* ! 2Y, a  
  * (non-Javadoc) R?|_`@@A  
  * Z/x<U.B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $9QVl  
  */ 8@+YcN;->  
  public void sort(int[] data) { 9CBB,  
    int temp; 'T|.<u@~  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { R#\8jvv
 
        int lowIndex = i; nVyb B~.=  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { H V  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Ha C?,  
            lowIndex = j; U-n33ty`H  
          } l1W5pmhK]'  
        } cF v
GpZ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); eIqj7UY_  
    } ^*{xTB57  
  } KP<J~+_ik  
D *LZ_  
} p-(Z[G*  
m/6oQ  
Shell排序： ^~`8 - TE  
am"/Anml|  
package org.rut.util.algorithm.support; x6)   
s` 9zW,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zw5~|<  
-O_UpjR;  
/** @JEr/yy  
* @author treeroot H`Z4a
N  
* @since 2006-2-2 Spk
VV/  
* @version 1.0 s)M2Z3>+  
*/ E$ngmm[  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ xwRnrWd^6  
PO%]Jme  
  /* (non-Javadoc) rf`Br\g8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .i=%gg  
  */ ASYUKh,h  
  public void sort(int[] data) { &^uzg&,;  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ a<Ns C1  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Uv+pdRXn  
        } c~tSt.^WX  
    } .e"jnP~  
    insertSort(data,0,1); KqS2  
  } n]$vCP  
TAAsV#l  
  /** Wig0OZj  
  * @param data =)zq%d?i;  
  * @param j 5~44R@`  
  * @param i Gqia@>T4*N  
  */ rvmI 8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { K4F!?#  
    int temp; 6Ss{+MF|v  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); t~a$|( 9  
        } kK1qFe?]  
    } fgp7 |;Y  
  } ~o%-\^oc  
LQh\j|e9  
}

　 #PrV)en  
_eQ
P0N  
快速排序： !Q(xOc9>Ug  
_$'Mx'IC=  
package org.rut.util.algorithm.support; 9V],X=y~  
n>E*g|a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  `JE>GZY  
38m%if
h)  
/** PD}R7[".>  
* @author treeroot &CL|q+-  
* @since 2006-2-2 v2n0[b0  
* @version 1.0 TN %"RL  
*/ N#u8{\|8]  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ h3kHI?jMWG  
 [;=WnG  
  /* (non-Javadoc) w}Upa(dU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i)2))C  
  */ ^c\IZ5  
  public void sort(int[] data) { /SXz_e  
    quickSort(data,0,data.length-1);     BY0|exW  
  } j>o +}p?3I  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ }x.)gW  
    int pivotIndex=(i+j)/2; y^AA#kk  
    //swap  4Z}bw#  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9 <KtI7  
    UPKi/)C;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); |sFe:TX  
    SortUtil.swap(data,k,j); VWshFI  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); M?B(<j1Ri  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); N}Ks[2  
    d# 3tQ*G/  
  } S/-7Zo&w+  
  /** 4*vas]  
  * @param data iw fp'  
  * @param i 8'lhp2#h  
  * @param j B/=q_.1F>  
  * @return @LKG\zYBu  
  */ vSYKe  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { eFSC^  
    do{ rh`.$/^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
Tj=dL  
      SortUtil.swap(data,l,r); g`OOVaB  
    } 8A:^K:Q  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     z"K( bw6  
    return l; z@~&Kwf\}  
  } ^v!im\ r  
WkaR{{nM  
} naIv=  
5Vi]~dZu7  
改进后的快速排序： y5/6nvH_6  
.H^P2tp  
package org.rut.util.algorithm.support; lB!vF ~A&  
20VVOnDY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5ttMua <G?  
5}
eQaW48  
/** umjhG6  
* @author treeroot 3u*hTT  
* @since 2006-2-2 ~pevU`}Uqc  
* @version 1.0 xb>n&ym?  
*/ L"foL  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Px?Ao0)Z,  
s8_aL)@f  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ^IGyuj0]jG  
  private static int THRESHOLD=10; OB6J.dF[%  
  /* (non-Javadoc) j`R<90~/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 90s;/y(  
  */ +~d1;0l|  
  public void sort(int[] data) { #+"4&:my  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
w,Z"W;|  
    #%^\\|'z  
    int top=-1; S= -M3fP~  
    int pivot; W7L+8LU;  
    int pivotIndex,l,r; uuSR%KK]|  
    :)p)=c8%  
    stack[++top]=0; a*Ss -y  
    stack[++top]=data.length-1;
yW\XNX  
    *KK[(o}^J-  
    while(top>0){ hOPe^e"  
        int j=stack[top--]; lc[XFc  
        int i=stack[top--]; hr
$Sa  
        0e+W/Tq  
        pivotIndex=(i+j)/2; Hz?!BV0  
        pivot=data[pivotIndex]; c^=R8y-N  
        l"J*
)P
 
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); MZ|\S/  
        5"JU?e59M  
        //partition hH%,!tSx  
        l=i-1; QsF
4Dl   
        r=j; y"^yYO  
        do{ MO[kr2T  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); q2e]3{l3  
          SortUtil.swap(data,l,r);
HU &)  
        } *hVb5CS  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); [pii  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6eQsoKK  
        +UxI{,L  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 9ilM@SR  
          stack[++top]=i; n]+.  
          stack[++top]=l-1; L[9OVD  
        } 3AURzU  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 2;G98H  
          stack[++top]=l+1; SIq1X'7  
          stack[++top]=j; \a\= gn   
        } HZ }6Q  
        2H[ ; v+  
    } v~"Ef_`  
    //new InsertSort().sort(data); u4YM^* S.  
    insertSort(data); o{V#f_o  
  } t5paYw-b  
  /** XaW4C-D&  
  * @param data R2w`Y5#`  
  */ j 1(T )T  
  private void insertSort(int[] data) { Z,WubX<  
    int temp; Ep mJWbU  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nq'M?c#E  
        } "tL2F*F"6X  
    }     JSgpb?(  
  } ==N` !+  
@EH
Ip{0.  
} Z:@6Lv?CN  
e_/x&a(i8  
　

归并排序： 3;_ n{&  
i#W*'  
package org.rut.util.algorithm.support; ~W03{9(Vp8  
6~8F!b2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xWE8Wm  
7I}P*%(f  
/** &yIGr`;  
* @author treeroot OeElMRU"  
* @since 2006-2-2 *(QH{!-$s  
* @version 1.0 +e P.s_t  
*/ WV
X`<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ *1A&'T2  
\
+nGOvM  
  /* (non-Javadoc) /ty?<24ko  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M#,Q ^rH#  
  */ }Qr
6l/2  
  public void sort(int[] data) { s8<gK.atl  
    int[] temp=new int[data.length]; 4=[7Em?oLb  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); osHCg  
  } $_D6_|HK  
  UBZ9A  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ KE}H&1PjU  
    int mid=(l+r)/2; u[oUCTY  
    if(l==r) return ; %Mn.e a  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Bv9kSu9'~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); _P7tnXww  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0Scm?l3  
        temp=data; Bh]!WMAw.  
    } q%/uQT?  
    int i1=l; <l,o&p,>|c  
    int i2=mid+1; )9v`f9X){  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ q]% T:A=  
        if(i1==mid+1) Pbu{'y3J  
          data[cur]=temp[i2++]; NHQF^2\\  
        else if(i2>r) OMrc_)he\  
          data[cur]=temp[i1++]; mD58T2Z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; GK*v{`  
        else {+.r5py  
          data[cur]=temp[i2++];         If-_?wZe  
    } :t("L-GPW  
  } Shr,#wwM`B  
)_7>nuQ6  
} ';B#Gx  
=8{WZCW5  
改进后的归并排序: b=;nm#cAI  
<|B1wa:|  
package org.rut.util.algorithm.support; An`3Ex[  
G}d-(X
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J([s5:.[  
q2aYEuu,  
/** S>Yj@L  
* @author treeroot *fMpZ+;[m  
* @since 2006-2-2 hqvE!Of  
* @version 1.0 p=Q0!!_r  
*/ <O<LYN+(  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { NpP')m!`}  
4,Ic}CvM  
  private static final int THRESHOLD = 10; feM6K!fL`  
kOwMs<1J  
  /* C4$:mJ>y  
  * (non-Javadoc) YY((#"o;l  
  * 7cDU
2l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) op2Of<{h  
  */ OR1DYHHT/1  
  public void sort(int[] data) { Uu s.  
    int[] temp=new int[data.length]; z;tI D~Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); LkruL_E>  
  } %]gTm7 =t  
2&mGT&HAVA  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 3f.b\4 U  
    int i, j, k; yOU(2"8p  
    int mid = (l + r) / 2; K7knK  
    if (l == r) 6 gL=u-2  
        return; !LMN[3M_  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) }_/Hdmmx  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \*hrW(   
    else $,=6[T!z+e  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Y_&g="`Q  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) z}QwP~Z  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); w27KI]%(  
    else ~)LH='|h\}  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); lz#GbXn.  
/@ !CKh`  
    for (i = l; i <= mid; i++) { z<sg0K8z63  
        temp = data; K;?,FlH  
    } {^
mNJ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { (/!r(#K0,'  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; +y7;81ND  
    } ptatzp]c#  
    int a = temp[l];  Amr[wx  
    int b = temp[r]; 8KB>6[H!wE  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { q5h*`7f  
        if (a < b) { M#"524Nz  
          data[k] = temp[i++]; (fNUj4[  
          a = temp; F>tQn4  
        } else { #/"8F O%~p  
          data[k] = temp[j--]; @2pu^k^
  
          b = temp[j]; T{V/+RM  
        } 5$DHn]  
    } E J$36  
  } B]m@:|Q  
[b%:.bjY  
  /** xq-17HK
s  
  * @param data _J
wq`]Z  
  * @param l /,!qFt  
  * @param i t*@2OW`!  
  */ b KTcZG  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Hsih[f  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); p raaY}}  
        } QM3,'?ekRH  
    } M02uO`Y9  
  } P\8@g U!uk  
a+hd(JX0~  
}

堆排序： *3T|
M@Y  
M$0u1~K  
package org.rut.util.algorithm.support; W8lx~:v  
L`th7d"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (`? y2n)~W  
oI^4pwnh  
/** =]-j;#'&  
* @author treeroot -s9P8W  
* @since 2006-2-2 %,hV[[@.  
* @version 1.0 }(egMx;"3J  
*/ l2;CQ7  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @iEA:?9uX  
*xp\4;B  
  /* (non-Javadoc) bFA!=uvA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ' oFxR003  
  */ F @Te@n  
  public void sort(int[] data) { J)mhu}  
    MaxHeap h=new MaxHeap();
&qS[%K )  
    h.init(data); p-+K4  
    for(int i=0;i         h.remove(); \^#~@9  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); a,78l@d(  
  } mrV!teP  
D1nq2GwS  
  private static class MaxHeap{       0(_l|PScF  
    O$IjNx  
    void init(int[] data){ :_Eqf8T  
        this.queue=new int[data.length+1]; /O]t R  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; rpw.]vnn  
          fixUp(size); p">EHWc}D  
        } :8A!HI}m{  
    } R0oKbs{  
      )]#aauC+  
    private int size=0; ~
^+0  
udeoW-_  
    private int[] queue; *!^<m0  
          mqq;H}  
    public int get() { c^`]`xiX  
        return queue[1]; s|y:UgD  
    } Y<0 4RV  
%p X6QRt?  
    public void remove() { cWajrLw  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); kp\\"+,VC  
        fixDown(1); Et_V,s<|  
    } fu$
R7  
    //fixdown S.!UPkWH  
    private void fixDown(int k) { 7^T^($+6s&  
        int j; Q]o C47(  
        while ((j = k << 1) <= size) { :NJ(r(QG>  
          if (j < size && queue[j]             j++; 'H7x L  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 LSQz"Ll l  
            break; UJs$q\#RO  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qF iLh9=D  
          k = j; 5{$LsL  
        } ,ZS6jZ  
    } e*j.  
    private void fixUp(int k) { f3|@|' ;  
        while (k > 1) {  )J?{+3  
          int j = k >> 1; l]<L [Y,E-  
          if (queue[j]>queue[k]) (RtueEb.~E  
            break; ,YhdY6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `mT$s,:h  
          k = j; gT/@dVV  
        } Tlj:%yK2  
    } t*@z8<H  
T;L>P[hNn  
  } Zf7&._y.  
jp' K%P  
} H'F6$ypoS  
g,:j/vR  
　

SortUtil： V0nn4dVO  
oPc\<$  
package org.rut.util.algorithm; 4lKVY<  
CXtU"X  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; w<9>Q1(  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; <\zCpkZ'B  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; >\ST-7
[^L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; v6\F Q9|t  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; wiX~D  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >ds%].$-\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; @xsCXCRWVV  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; *]JdHO  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  QH]M  
W\f9jfD  
/** eK/?%t  
* @author treeroot )x#5Il H  
* @since 2006-2-2 /9yaW7w  
* @version 1.0 ,D6v4<jh  
*/ uR6w|e`  
public class SortUtil { 8 6QE/M  
  public final static int INSERT = 1; TaJB4zB  
  public final static int BUBBLE = 2; PCc|}*b  
  public final static int SELECTION = 3; h?\2_s  
  public final static int SHELL = 4; weMww,:^[  
  public final static int QUICK = 5; +5v}q.:+  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;
[=*E+Oc  
  public final static int MERGE = 7; 6)\dBOz  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; %[<Y9g,:Q  
  public final static int HEAP = 9; !~<siy  
.'[/|4H  
  public static void sort(int[] data) { gJ2 H=#M  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); )_zlrX  
  } vAP{;Q0i  
  private static String[] name={ yj@tV2  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" F="z]C;u  
  }; :<#`_K~'  
  ZA#y)z8!E  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ c.H?4j7ga  
        new InsertSort(), +?RGta'%k  
        new BubbleSort(), -jg (GGJ  
        new SelectionSort(), `29TY&p+"  
        new ShellSort(), M/V(5IoP(  
        new QuickSort(), ?3sT"r_d@  
        new ImprovedQuickSort(), MrE<vw@he  
        new MergeSort(), sc`"P-J+vp  
        new ImprovedMergeSort(), -7'#2P<)  
        new HeapSort() +-068k(  
  }; \9)[#Ld  
juToO  
  public static String toString(int algorithm){ >Pe:I  
    return name[algorithm-1]; 5IMSNGS  
  } ZofHic  
  1TqF6`;+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { >3;^l/2c  
    impl[algorithm-1].sort(data); G2mNm'0  
  } %/0gWG  
5{>0eFzG  
  public static interface Sort { <D/al9  
    public void sort(int[] data); `rWB`q|i<  
  } yYAnwf  
vW.%[]  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { PNF4>)  
    int temp = data; `]2@_wa  
    data = data[j]; #!!AbuhzK{  
    data[j] = temp; p?rK`$U+J  
  } 7#4%\f+'t  
}