[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。 22l|!B%o  

\x3^  
插入排序： |G[
{{qZM5  
]}
jgB2x7  
package org.rut.util.algorithm.support; .WxFm@]/\  
Bk\*0B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0=3FO}[u
 
/** T^rz!k{  
* @author treeroot ['Hp?Q|k  
* @since 2006-2-2 /+Wb6{lY  
* @version 1.0 Dh*~U:6$g  
*/ n P0Ziu'{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ C~3@M<X  
a.5zdoH_  
  /* (non-Javadoc) b>GqNf!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >^M!@=/?J  
  */ I|Vk.,  
  public void sort(int[] data) { N )b|  
    int temp; :_W0Af09  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gvow\9{|C  
        } XHU<4l:kl  
    }     3(oZZz  
  } I8E\'`:<  
f'7d4  
} .Y=Z!Q  
K8e4ax  
冒泡排序： ]L5Z=.z&  
AJJ%gxqGq  
package org.rut.util.algorithm.support; yt]Oj*nn0K  
sa\|"IkD2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `
kaR@t  
mtiO7w"M\7  
/** ymzPJ??
!  
* @author treeroot <z~2d  
* @since 2006-2-2 ^sr:N5~z`  
* @version 1.0 C*Y :w  
*/ _47j9m]f  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ \i&vO
H'  
8u7K$Q
 
  /* (non-Javadoc) gPA>*;?E;@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V1UUAvN7s  
  */ >"PqQO  
  public void sort(int[] data) { '@3a,pl  
    int temp; ?=pZmvQg  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 1{;[q3a  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); =Qjw.6@  
          } \4]zNV ~x  
        } &r5&6p  
    } /)eNx  
  } hIE%-
gZ/  
\N-|
i
q  
}

选择排序： 5kRwSOG%'  
Sm*Jysy`  
package org.rut.util.algorithm.support; x):k#cu[L  
o[
Wagg.%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G{&yzHAuae  
Mo?t[]L  
/** c"QkE*  
* @author treeroot Bp=oTCG  
* @since 2006-2-2 ZmYSi$B  
* @version 1.0 e$FAhwpon  
*/ :!Y?j{sGU  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { !?us[f=g%  
oZ\qT0*eb  
  /* tehI!->l  
  * (non-Javadoc) F'Y2f6B  
  * FJwZo}<6E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mV! @oNCK  
  */ ~T p8>bmSR  
  public void sort(int[] data) { f>"!-3  
    int temp;
:<WQ;q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { I!soV0VU]  
        int lowIndex = i; b[&,%Sm+6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { BC$;b>IUA  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 0
8d_DC
R  
            lowIndex = j; "`$'tk[  
          } +|}K5q\  
        } #<PA- y  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 35N/v G0  
    }
7KSGG1ts  
  } zw%n!wc_\  
#)h ~.D{  
} $<>EwW  
bVAgul=__  
Shell排序： %t5BB$y  
;
([t
f;  
package org.rut.util.algorithm.support; 8#d1}Y  
D-b2E6o6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GJ^]ER-K  
hB GGs  
/** h^ecn-PC  
* @author treeroot E;GR;i{t  
* @since 2006-2-2 l_j<aCY?|  
* @version 1.0 @7[.>I(  
*/ /
qz "I-a
 
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |au qj2  
>kDdWgRQ  
  /* (non-Javadoc) 4W//Oc@e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XnI ;7J  
  */ "jQe\  
  public void sort(int[] data) { X\$W'^np  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ;K
ZtW  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); fO|~Oz<S  
        } sY;gh`4h  
    } l SV
W}t  
    insertSort(data,0,1); @BHS5^|  
  } Sfoy8<j  
"aCb;2Rs  
  /** C +?@iMh  
  * @param data 4gkV]" H!  
  * @param j !qw=I(  
  * @param i =`\,2Nb  
  */ b#I*~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { >2Qqa;nx|  
    int temp; Dy{`">a  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (P>eWw\0  
        } o"ah\"#el  
    } ~ Dp:j*H  
  } #G , *j  
Pdm6u73  
}

　 tj^:SW.0  
`TlUJ]d)  
快速排序： 0iZ9a/v  
"O*W]e  
package org.rut.util.algorithm.support; ATmqq)\s  
4@mXtA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; } @fu~V/  
M+R)P+  
/** j.'"CU  
* @author treeroot f~"V  
* @since 2006-2-2 FvNSu"O~K1  
* @version 1.0 GWqY$YT  
*/ jme5'FR
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 3 cW"VrFy9  
g\{! 2
1M  
  /* (non-Javadoc) q}F%o0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vBYT)S  
  */ O"^a.`27  
  public void sort(int[] data) { &P{p\v2Y  
    quickSort(data,0,data.length-1);     BSu)O~s  
  } G*~*2>~  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Is6']bYh  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^'I5]cRa  
    //swap ^YJ^+:D(  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^RyTK|SQ  
    o`8+#+@f7  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); NDa|.,  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0G\
myv  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); KJ^GUqVl  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 'kg]|"M  
    S}[:;p?F`  
  } qddT9U|8~  
  /** %V1T!<  
  * @param data (:HbtrI  
  * @param i &aAo:pj  
  * @param j -%V-'X5  
  * @return U9fF;[g  
  */ ;$L!`"jn  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 7C?mD75j  
    do{ ODvpMt:+  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); U6'haPlOk%  
      SortUtil.swap(data,l,r); No&[ \;  
    } ApJf4D<V  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     xOyL2  
    return l; ecZOX$'5  
  } Ww tQ>'R"  
XhD fI &  
} MirBJL  
8Gg/M%wq9U  
改进后的快速排序： ZUJOBjb` K  
RowiSW  
package org.rut.util.algorithm.support; g7LW?Ewr  
^?]H$e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LP-Q'vb<=  
TIhzMW\/K  
/** _%Ld Ez  
* @author treeroot Eg29|)qsz  
* @since 2006-2-2 :aqskeT  
* @version 1.0 wVJFA1  
*/ Ahbu
>LPk  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { X|1YGZJ  
Ry S{@
=si  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @d^h/w  
  private static int THRESHOLD=10; (4f9
wrK  
  /* (non-Javadoc) "3oU (RA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MVd 3*  
  */ :@Dos'0Px  
  public void sort(int[] data) { pvUoed\  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; >@Vr'kg+V
 
    [=F |^KL  
    int top=-1; M>gZVB,eP>  
    int pivot; de47O  
    int pivotIndex,l,r; Hf{%N'4  
    ^|{fB,B  
    stack[++top]=0; DMN H?6  
    stack[++top]=data.length-1; T|2%b*/  
    V@'S#K#  
    while(top>0){ "[S 6w  
        int j=stack[top--]; Rs[]
i;  
        int i=stack[top--]; LhRe?U\  
        *+Q*&-$  
        pivotIndex=(i+j)/2; E(LE*J  
        pivot=data[pivotIndex]; {1DYXKe
 
        jF_I4
H  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); c+/C7C o  
        iQ"F`C  
        //partition ~WXxVm*@  
        l=i-1; }V;]c~Q/H  
        r=j; ^tcBxDC"]  
        do{ X )s7_  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Hbc&.W;g7[  
          SortUtil.swap(data,l,r); +##I4vP  
        } NB+O;  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 2vQ^519  
        SortUtil.swap(data,l,j); kK|+W,  
        !*UdY(  
        if((l-i)>THRESHOLD){ yP4.Z9  
          stack[++top]=i; !QS<;)N@  
          stack[++top]=l-1; '\\Cpc_g  
        } PuCA @qY  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8~#Q *  
          stack[++top]=l+1; /-4B)mL  
          stack[++top]=j; %\&
dFwb  
        } AK?j1Pk  
        xU<lv{m`D  
    } 7zZ|=W?&{  
    //new InsertSort().sort(data); : X|7l?{xW  
    insertSort(data); J3^ZPW  
  } g"?D>}@=  
  /** |UO;StF  
  * @param data ta.,4R&K  
  */  F]#fl%  
  private void insertSort(int[] data) { gSYX@'Q!  
    int temp; ):ZumG#o  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }
l!_m.#e  
        } 0N;d)3  
    }     i]?xM2(N  
  } zR
FM/IYC  
z5
vI0 N$  
} as!j0j%  
pP
pnO  
　

归并排序： -;"l5oX  
zUqDX{I8  
package org.rut.util.algorithm.support; rSn7(3e4^  
q8>Q,F`BA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &_j4q  
3k^jR1  
/** =C)1NJx&~  
* @author treeroot HCK4h DKo}  
* @since 2006-2-2 OhEL9"\<  
* @version 1.0 -m/4\D  
*/ qDAjW)w Jp  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ e r$'c  
GK&Dd"v  
  /* (non-Javadoc) a"0~_=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >,3 3Jx  
  */ C<>.*wlp=  
  public void sort(int[] data) { Q@
n kT1o  
    int[] temp=new int[data.length]; W$S.?[
X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :TI1tJS~*  
  } D9en  
  z, [+  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ {AUEVt  
    int mid=(l+r)/2; )K~nZLULY  
    if(l==r) return ; rI/KrBM  
    mergeSort(data,temp,l,mid); YyIt-fPZ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); mX^RSg9E}  
    for(int i=l;i<=r;i++){ zn|}YovY+  
        temp=data; 5Y^YKV{  
    } $ 1U%E  
    int i1=l; @4$E.q<0  
    int i2=mid+1; +$5^+C\6A  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ^ZG1  
        if(i1==mid+1) NY x4& *le  
          data[cur]=temp[i2++]; t/|^Nt@XT  
        else if(i2>r) l1WVt}  
          data[cur]=temp[i1++]; >kYyR.p.b  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Je,8{J|e  
        else 4NV1v&"  
          data[cur]=temp[i2++];         S##W_OlrI  
    } fF%r$`2  
  } G
>x0}c  
~55>uw<  
} 'oG'`ED"  
*Y Ox`z!R  
改进后的归并排序: \`C3;}o:"P  
A_%w(7o"  
package org.rut.util.algorithm.support; k1J}9HNYR  
/ yCV-L2J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mLE`IKgd]  
] ?(=rm9u  
/** }g?]B+0  
* @author treeroot 1o%Hn"uG
 
* @since 2006-2-2  t2iFd?  
* @version 1.0 qb&*,zN  
*/ t At+5H  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { kWFR(J&R  
xXZN<<f59  
  private static final int THRESHOLD = 10; S[M$>  
|4vk@0L  
  /* P;Ox|  
  * (non-Javadoc) ]7;;uhn`  
  * ']Z8C)tK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xpz Jt2S  
  */ dkjL;1  
  public void sort(int[] data) { Jp- hFD  
    int[] temp=new int[data.length]; \Z8!iruN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {`VQL6(i  
  } h.nzkp5  
/NZR|  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { I8y\D,  
    int i, j, k; bPNsy@
"6  
    int mid = (l + r) / 2; a'BBp6  
    if (l == r) 1Q<a+ l  
        return; i&Ea@b  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) eo!z>9#.  
        mergeSort(data, temp, l, mid); NQmDm!-4  
    else zx27aZ[  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $3>|RlxYA  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Go4
l#6  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 5zU$_M  
    else 9V~yK?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); g:HIiGN0Ic  
2sngi@\  
    for (i = l; i <= mid; i++) { A.n1|Q
#  
        temp = data; RW5T
}  
    } a^BD55d?  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Liof
v4![  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 945psG@|  
    } vsK>?5{C-  
    int a = temp[l]; s
MZ \6  
    int b = temp[r]; &PbH!]yd  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { <javZJ  
        if (a < b) { Y3?kj@T`i  
          data[k] = temp[i++]; uJQeZEe  
          a = temp; HO"(eDW6z  
        } else { >|<6s],v  
          data[k] = temp[j--]; J{H475GqiT  
          b = temp[j]; a`}-^;}SW  
        } p~t$ll0s  
    } rie1F,  
  } \C#Vh7z"2&  
4_$f"6  
  /** AWw:N6\  
  * @param data &f[[@EF7  
  * @param l ips
NiFv:  
  * @param i so;aN'{6@  
  */ :M Md@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4R6X"T9-  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); E>&dG:3no  
        } ^pn:SV  
    } I)clGMS,  
  } NFQ0/iuW  
l
1@:&j3h  
}

堆排序： a}6Wo
=  
L;Nm"[`  
package org.rut.util.algorithm.support; C3|M\[*fp  
!O*\|7A(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kc}e},k  
~#wq sm  
/** C@xh$(y  
* @author treeroot 86[TBX5'  
* @since 2006-2-2 g1Aq;Ah/  
* @version 1.0 1g *4e  
*/ J 9z\ qTI  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 0 ~VniF^  
^*Sb)tu\ W  
  /* (non-Javadoc) 0 j6/H?OT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^X^4R1V)  
  */ X[R/j*K  
  public void sort(int[] data) { U`xjau+  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); >XBLm`a  
    h.init(data); $cjidBi`):  
    for(int i=0;i         h.remove(); &Prx=L`  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Nx~8]h1(  
  } YqYCW}$  
l2xM.v
R  
  private static class MaxHeap{       *f1MgP*GKF  
    tip\vS)  
    void init(int[] data){ J@52<.>6  
        this.queue=new int[data.length+1]; -FwOX~s/'  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; t|1?mH9  
          fixUp(size); >=wlS\:"  
        } NT:p6(s^  
    } TeQpmhN  
      geua8;  
    private int size=0; QD<f)JZK  
:hZYh.y\l  
    private int[] queue; op;OPf,  
          "Q^Ck7  
    public int get() { '(;`t1V8k  
        return queue[1]; rlgp1>89  
    } S_WYU&8  
Mc9%s$MT  
    public void remove() { U5odSR$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); MC^H N w  
        fixDown(1); woQYP,  
    } 3s"
Rv@  
    //fixdown [*@"[u   
    private void fixDown(int k) { 4;x{@Ln  
        int j; UE5T%zd/  
        while ((j = k << 1) <= size) { o@vo,J
U  
          if (j < size && queue[j]             j++; tv5G']vO\  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6Z0@4_Y@B6  
            break; 
aH*)W'N?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $0 eyp]XC\  
          k = j; PE0A`  
        } Ovh[qm?Z  
    } \IIR2Xf,K  
    private void fixUp(int k) { fQM:NI?9?  
        while (k > 1) { a?_N8|k[  
          int j = k >> 1; `J#(ffo-  
          if (queue[j]>queue[k]) ^ 14U]<  
            break; o/ ozX4C  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,!Gw40t  
          k = j; s7[du_)  
        } GG-7YJ  
    } Ru
`&>E  
JdF;*`_7*  
  } ycTX\.KV  
> X<pzD3u  
} r
LtB^?A z  
wknX\,`Q  
　

SortUtil： Gm~jC <  
`7[z%cuK  
package org.rut.util.algorithm; yY+)IU.  
|uf{:U)  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; xM"k qRZ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; pUi|&F K">  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; m^I+>Bp/:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; F%M4i`Vh  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; )RG@D\t,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0]p! Bscaf  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; p=sLKnLmZ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; +uZ,}J  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Sc#B-4m  
kK\G+{z?  
/** QQ;<L"VW  
* @author treeroot E{'{fo!#)  
* @since 2006-2-2 '#pY/,hVB  
* @version 1.0 [$:M/5y9  
*/ Ws$
<B b  
public class SortUtil { dNK Q&TC  
  public final static int INSERT = 1; $R6iG\
V5  
  public final static int BUBBLE = 2; ++1<A&a  
  public final static int SELECTION = 3; oe$&X&  
  public final static int SHELL = 4; ?tx%KU\3  
  public final static int QUICK = 5; >
U.  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; $=3&qg"!  
  public final static int MERGE = 7; 7/C,<$Ep  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; #e)A  
  public final static int HEAP = 9; lOB*M!8   
,41Z_h  
  public static void sort(int[] data) { wiHGTaR  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); >v--R8I*  
  } M uz+j.0  
  private static String[] name={ @/jLN  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !'scOWWn  
  }; ?'SHt9b3|  
  B6 rz  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ EC#4"bU`'2  
        new InsertSort(), f"i(+:la  
        new BubbleSort(), (OS -v~{r@  
        new SelectionSort(), c$fi3O  
        new ShellSort(), su:~Xd  
        new QuickSort(), WRIOjQ:  
        new ImprovedQuickSort(), YNHQbsZUI,  
        new MergeSort(), dZ^(e0& :H  
        new ImprovedMergeSort(), 7uy?%5  
        new HeapSort() f+3ico]f@  
  }; 9)2kjBeb  
1V?)T  
  public static String toString(int algorithm){ bT93R8yp  
    return name[algorithm-1]; ' b?' u  
  } Em6P6D>S>,  
  -QPM$  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "$P|!k45(  
    impl[algorithm-1].sort(data); gbf2ty  
  } Yvmo%.oU  
Z/ w}so  
  public static interface Sort { (S<Z@y+d  
    public void sort(int[] data); j<,Ho4v}_  
  } ly_@dsU'  
"^gV.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { JdYmUM|K/c  
    int temp = data; n{Ce%gy  
    data = data[j]; uO]^vP]fT  
    data[j] = temp; b{+7sl  
  } U-h'a: K  
}