[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。 L{Q4=p,A  
/731.l  
插入排序： l6V%"Lo/)  
IhUW=1&J  
package org.rut.util.algorithm.support; Cy<T Vk8  
L'13BRu`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &S<?07Z  
/** K2*1T+?X  
* @author treeroot I$+%~4  
* @since 2006-2-2 ax<g0=^R  
* @version 1.0 +mivqR~{{  
*/ :G
^
"e  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 3T"#T&eL  
HmhU
c,EC  
  /* (non-Javadoc) /X@7ju
;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VPWxHVf  
  */ aF,jJ}On  
  public void sort(int[] data) { mPckf  
    int temp; (L`l+t1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %I_&Ehu  
        } GXarUjs  
    }     Yr5iZ~V$  
  } ^CfM|L8>  
-E6Jf$  
} xR*5q1j  
ylkpYd  
冒泡排序： y>@v>S  
RlU;v2Kch  
package org.rut.util.algorithm.support; `@4 2jG}*  
4,j4E@?pG9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tDEXm^B2Sv  
A(q~{  
/** |VTWw<{LX  
* @author treeroot B"7$!Co  
* @since 2006-2-2 ^Vl^,@  
* @version 1.0 `x2fp6  
*/ W8Ke1(ws&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ^?E^']H)5u  
's
=Q.s  
  /* (non-Javadoc) -"2<h:#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v;K{|zUdB  
  */ RcY6V_Qx  
  public void sort(int[] data) { se~ *<5  
    int temp; :|?~B%-p[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ W3FymCI  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); qRgK_/[]  
          } D_O5k|-V  
        } p^p'/$<6_  
    } 2
dv|6p  
  } M7`UoTc+>d  
1f+*Tmc5]Q  
}

选择排序： F(T=WR].o  
29R_n)ne  
package org.rut.util.algorithm.support; +#|'|}j  
;6DR.2}?>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p6<E=5RRd1  
d [\>'>  
/** L@C >-F|p  
* @author treeroot #cw! &  
* @since 2006-2-2 k\4g|Lya  
* @version 1.0 @).WIs  
*/ lH6C
d/a  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ph Wc8[Q  
w:m'uB%W  
  /* ],BJ}~v,X  
  * (non-Javadoc) ({*.!ty  
  * vS~AxeW/7R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F7k4C2r  
  */ N%|^;4}k  
  public void sort(int[] data) { fMWXo)rzj  
    int temp; k$9Gn9L%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 2N6Pa(6  
        int lowIndex = i; ?3]h~(=  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { NUi{!<  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { pKOT Qf  
            lowIndex = j; [,\'V0  
          } E&
RoaY0  
        } [VfLv.8w  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); qg_>`Bv"a  
    } rg#qSrHp  
  } 8r7/IGFg  
/ChJ~g
"  
} jD&}}:Dj  
;cS~d(%  
Shell排序： G:E+s(x  
}0k"SwX  
package org.rut.util.algorithm.support; "uV0Oj9:  
Hl%+F0^?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -L^0-g  
y>)mSl@1y  
/** w3>Y7vxiz`  
* @author treeroot cHqvkN`  
* @since 2006-2-2 TzD:bKE&  
* @version 1.0 Y-}hNZn"{  
*/ htdn$kqG   
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ '^P*F9  
R7\{w(
`K  
  /* (non-Javadoc) $5q{vy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?X8K$g  
  */ J@u!S~&r  
  public void sort(int[] data) { S>/I?(J  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 1A,4Aw<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); hEdo,gF*  
        }
Ymrpf  
    } )_x8?:lv  
    insertSort(data,0,1); [)b/uR  
  } 9hz7drhR;\  
oHP>v_X  
  /** ; @[.$Q@I  
  * @param data (&N$W&  
  * @param j ,b2O^tJF#  
  * @param i P:zEx]Y%  
  */ o'= [<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { TkoCyD9  
    int temp; % @^VrhS  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); } (GQDJp  
        } 2WbZ>^:Nsk  
    } `9G$p|6  
  } +v`^_  
Z3u""oM/  
}

　 N2S!.H!Wz  
RmCn&-i  
快速排序： U4mh!  
aaqjE  
package org.rut.util.algorithm.support; *$WiJ3'(m  
G`3vH,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #h5Hi9LKf  
-mWw.SfEZ  
/** <R]Wy}2-  
* @author treeroot $F /p8AraK  
* @since 2006-2-2 Y GcY2p<  
* @version 1.0 Do{*cSd  
*/ tM?I()Y&P  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ FdK R{dX}  
:,J86#S)  
  /* (non-Javadoc) |L~gNC
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e[py J.  
  */ 5qODS_Eq  
  public void sort(int[] data) { D$
^7Xhk  
    quickSort(data,0,data.length-1);     |'l* 
$  
  } *FG4!~<e  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ \-`oFe"  
    int pivotIndex=(i+j)/2; !Vod0j">  
    //swap jrMGc=KL  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~9{-I{=  
    2Dwt4V  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -7Y'6''~W.  
    SortUtil.swap(data,k,j);
sO f)/19  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); A$Jn3Xd~!  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); J4R  
    d+$[EDix  
  } =4%WOI  
  /** Wf&G9Be?8  
  * @param data qo&SJDG  
  * @param i h19.b:JT  
  * @param j ^!s}2GcS`  
  * @return daokiU+l2  
  */ ?_h#>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ":#A>L? l  
    do{ \Jj'60L^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); bKTwG@{/k  
      SortUtil.swap(data,l,r); m`4j|5  
    } & /FA>  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     I^C
]6D{  
    return l; 7E84@V[\  
  } *IfIRR>3l(  
0aq-drl5\  
} `S!uj <-  
)~o`QM+  
改进后的快速排序： E(K$|k_>  
'5+, lRu  
package org.rut.util.algorithm.support; "r `6c0Z  
GmWQJYX\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c=c.p i"s  
OKNs (H  
/** oz5lt4  
* @author treeroot \=:g$_l  
* @since 2006-2-2 ;U:o'9^9T  
* @version 1.0 g_U*_5doA  
*/ ]8j5Ou6#y  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { w}KcLa
I  
z%-"'Y]  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; :r|P?;
t(  
  private static int THRESHOLD=10; p`V9+CA  
  /* (non-Javadoc) j?` D\LZhf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ok=E/77`  
  */ nd9-3W  
  public void sort(int[] data) { IU"!oM^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
uX5B>32  
     x+j/v5  
    int top=-1; 5D@Q1
 
    int pivot; Q?'W >^*J  
    int pivotIndex,l,r; ri.|EmH2:D  
    KHC(MdZ  
    stack[++top]=0; }jy7,+  
    stack[++top]=data.length-1; Iw-6Z+ 94  
    %4g4 C#  
    while(top>0){ 4xC6#:8  
        int j=stack[top--]; !P3tTL!*L  
        int i=stack[top--]; g&20F`.N*>  
        ~#xs `@{s  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^K@GK  
        pivot=data[pivotIndex]; (6_/n&mF  
        u=N;P  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |HIA[.q  
        kys-~&@+  
        //partition 53#5p;k  
        l=i-1; Sf8Xj|u  
        r=j; iO#xIl<  
        do{ a\.?{/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); z:q'?{`I  
          SortUtil.swap(data,l,r); tjBv{  
        } 9#ay(g  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); < 2r#vmM  
        SortUtil.swap(data,l,j); <L[)P{jn?p  
        H "/e%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ @n y{.s+  
          stack[++top]=i; +hY
mL Sq  
          stack[++top]=l-1; '3,JL!  
        } A}+r;Y8[h  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 2yg'?tpj  
          stack[++top]=l+1; A=>6$L];'  
          stack[++top]=j; Y+PxV*"a  
        } f;I"tugO  
        _-nN( ${{  
    } KuAGy*:4T  
    //new InsertSort().sort(data); /]UNN~(  
    insertSort(data); kUBHK"}K  
  } m=b+V#4i(  
  /** 8IcQpn#  
  * @param data e5y`CXX  
  */ Kd21:|!t^  
  private void insertSort(int[] data) { O?<_,-.  
    int temp; {twf7.eY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); v*p)"J *  
        } tz>X'L  
    }     0{@Ov
c  
  } y")>"8H  
G&B}jj  
} 
y3$\ m  
ZI*A0_;L  
　

归并排序： |#,W3Ik(l  
agot (  
package org.rut.util.algorithm.support; -igZU>0B_  
u
ZI:Kt#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `{[C4]Ew/  
>sY+Y22U  
/** 5.;$9~d  
* @author treeroot ]zAg6*-/B  
* @since 2006-2-2 JG$J,!.\  
* @version 1.0 vIv3rN=5vB  
*/ 6XqO'G  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ JH,+F  
5,fzB~$TX(  
  /* (non-Javadoc) b .@dUuKz-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &~i &~AJ  
  */ 0{uX2h  
  public void sort(int[] data) { AE~}^(G`  
    int[] temp=new int[data.length]; e6a8ad  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 7]53GGNO  
  } eeZ9 w~<  
  7t/SZm  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ RGOwm~a  
    int mid=(l+r)/2; *]u/,wCB  
    if(l==r) return ; yQ2[[[@k@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); SpQ6A]M gm  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); bsDUFXH]  
    for(int i=l;i<=r;i++){ J?DyTs3Z  
        temp=data; )8PL7P84  
    } S}yb
~uc,  
    int i1=l; VUhu"h@w%  
    int i2=mid+1; 2sq<"TlQXI  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ C*zdHzMj  
        if(i1==mid+1) cE?
J]5#^  
          data[cur]=temp[i2++]; yx4c+(J^8  
        else if(i2>r) cV,URUD  
          data[cur]=temp[i1++]; ;pYk+r6Cr  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; qN(;
l&Q  
        else pm|]GkM  
          data[cur]=temp[i2++];         g_=ZcGC  
    }
<Z_`^~!  
  } xJlq2cK  
'!GI:U+g  
} [Y+
bW#'  
W;yZ$k#q}(  
改进后的归并排序: ;B@l0)7(x  
@[lr F7`o  
package org.rut.util.algorithm.support; YzVLa,[  
n`1i k'x?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w=
5qth7  
ru L
cu]  
/** }
Qo8Xps  
* @author treeroot /GNYv*  
* @since 2006-2-2 Gd 9B  
* @version 1.0 C\K--  
*/ K>~l6  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { S6I8zk)Z4  
MR: {Ps&,  
  private static final int THRESHOLD = 10; C5?M/xj  

Nq3P?I(<  
  /* m5*RB1  
  * (non-Javadoc) ^%.<(:k[L  
  * \Ld7fP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kdq55zTc<6  
  */ 9wzYDKN}  
  public void sort(int[] data) { j/\XeG>  
    int[] temp=new int[data.length]; .`9KB3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Mf"B!WU>]B  
  } stScz#!  
 (w fZ!  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =XB)sC%  
    int i, j, k; ce\-oT  
    int mid = (l + r) / 2; bv0 %{u&  
    if (l == r) I Cs1=  
        return; vhW'2<(  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ^
W*/!q7H  
        mergeSort(data, temp, l, mid); N:.bnF(  
    else 9yPB)&"EF  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); {,ljIhc,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) XhiC'.B_  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); {DR+sE  
    else 3lqhjA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 9#7zjrB  
~gD'up@$/  
    for (i = l; i <= mid; i++) { V8/o@I{U[  
        temp = data; nEYJ?_55  
    } H?m2|.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { z m%\L/BF  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; k-/$8C  
    } uVocl,?.L  
    int a = temp[l]; y{<7OTA)  
    int b = temp[r]; O1"!'Gk[!L  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 195(Kr<5$  
        if (a < b) { $qqusa}`K  
          data[k] = temp[i++]; jEadVM9  
          a = temp; [0Sd +{Q  
        } else { eAj}/2y"  
          data[k] = temp[j--]; f~Su F,o@h  
          b = temp[j]; @\a- =  
        } X"]ZV]7(]s  
    } 'n=D$j]X  
  } ?.H*!u+9>  
j(rFORT  
  /** 53c6dl  
  * @param data 9azPUf) C  
  * @param l K;~dZ  
  * @param i w~`P\i@  
  */ x0]*'^aA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { D{mu2'q  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >8##~ZuF+
 
        } _cB~?c  
    } /[p4. FL  
  } ?w+T_EH  
Hs9uDGWp  
}

堆排序： #S"=)BZ8L  
p=zjJ~DVd  
package org.rut.util.algorithm.support; U*Q$:%72vO  
^%nAx| 4xQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IpWl;i`__  
q#Bdq8  
/** W<2-Q,>Y  
* @author treeroot fu`oDi  
* @since 2006-2-2 ("{'],>  
* @version 1.0 *(rq AB0~  
*/ SF6n06UZu  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @!S5FOXipZ  
|qBo*OcO  
  /* (non-Javadoc) ~9{.!7KPc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vrnx#j-U  
  */ qnOAIP:0  
  public void sort(int[] data) { 0wx`y$~R  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 4x:fOhtP  
    h.init(data); S&a44i  
    for(int i=0;i         h.remove(); g {00
i  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ;y"DEFs,u  
  } ykZ)`E]P`  
vm(% u!_P  
  private static class MaxHeap{       Co'dZd(  
    A9"ho}<  
    void init(int[] data){ lHx$F?  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]'"$qm:  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; }&=C*5JN  
          fixUp(size); wm}i+ApK  
        } A >e%rx  
    } 4 1Ru@  
      <_D+'[  
    private int size=0; j,~h:MT  
%l>^q`p  
    private int[] queue; ^P[-HA|  
          p%}oo#%J  
    public int get() { UW\.!TV  
        return queue[1]; 'p<(6*,"  
    } yPL@uCzA@  
$zJ.4NA  
    public void remove() { [u<1DR  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ?xy~N?N  
        fixDown(1); Q@2Smtu~c  
    } )0NA*<Q+.  
    //fixdown us/x.qPy2  
    private void fixDown(int k) { n04Zji(F@  
        int j; 7y:J@fh<  
        while ((j = k << 1) <= size) { 3N;X|pa  
          if (j < size && queue[j]             j++; _W$4Qn+f  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 "Li"NxObCA  
            break; 4h-y'&Z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]g:VvTJ;?  
          k = j; -gzk,ymp  
        } mX %;  
    } n#4Ra+dD  
    private void fixUp(int k) { +~7@K{6q-  
        while (k > 1) { #SO9e.yhI  
          int j = k >> 1; y0Ag px  
          if (queue[j]>queue[k]) K(hqDif*6  
            break; y$!~</=b  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8NpQ"0X  
          k = j; P!:D2zSH_  
        } =>4,/g3  
    } *C$ W^u5h  
5)0R:  
  } >I+O@  
q
$K^E  
} PQ1\b-I  
.Zo8KwkFY  
　

SortUtil： L[D}pL=  
/,wG$b+  
package org.rut.util.algorithm; >wZ!1Jq  
CJ?Lv2Td  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; \=1k29O  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; p^NYJV  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; UDhW Y.`'~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 5X'[{'i,  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ?NJ\l5'  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; &vo]l~.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;  R:-^,/1  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0Bb amU  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; N_h)L`  
H+t^eg88  
/** "|(+~8[  
* @author treeroot n hS=t8H  
* @since 2006-2-2 ur"ckuG!9  
* @version 1.0 d.sxB}_O  
*/ njX!Ez  
public class SortUtil { 6*Rz}RQ  
  public final static int INSERT = 1; LC2t,!RRl&  
  public final static int BUBBLE = 2; ]hc.cj`\W&  
  public final static int SELECTION = 3; 3}2'PC  
  public final static int SHELL = 4; y1B3F5  
  public final static int QUICK = 5; J1hc :I<;  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; *o`bBdZ  
  public final static int MERGE = 7; Jk 0;<2j  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ^I@43Jy/  
  public final static int HEAP = 9; [{L4~(uU8  
}"E?#&^  
  public static void sort(int[] data) { !Hxx6/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); t /1KKEZM  
  } }hhDJ_I5M  
  private static String[] name={ :voQ#f=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :k#Y|(  
  }; ["kk.*&  
  uveTx  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ YOy/'Le^:  
        new InsertSort(), {O[a+r.n  
        new BubbleSort(), N.l+9L0b  
        new SelectionSort(), 7&qunK'  
        new ShellSort(), >XM-xK-=  
        new QuickSort(), }PUQvIGZZ&  
        new ImprovedQuickSort(), m6bAvy]3<t  
        new MergeSort(), =;4cDmZh  
        new ImprovedMergeSort(), ^g"G1,[%w  
        new HeapSort() A7C+-N  
  }; T32C=7  
$b QD{ {  
  public static String toString(int algorithm){ N[~RWg  
    return name[algorithm-1]; )\8l6Gw  
  } /z.Y<xOc  
  $_onSYWr  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %@Bl,!BJ,  
    impl[algorithm-1].sort(data); !X*+Ct^  
  } 1.6yi];6  
WnyEdYA  
  public static interface Sort { RQ;pAO  
    public void sort(int[] data); KC[
ql}JP  
  } D37N*9}  
f![?og)I%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { TmxhP nJ~  
    int temp = data; qH1[BsOx  
    data = data[j]; 4$oN
h)+/h  
    data[j] = temp; n<+g{QHi  
  } |Ah'KpL8W  
}