[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。 {4D`VfX_  
m+0yf(w  
插入排序： _ocCt XI9  
23wztEp{a  
package org.rut.util.algorithm.support; qD{1X25O  
1uAjy(
y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +nE>)ZH  
/** _#u\ar)  
* @author treeroot f' ?/P~[  
* @since 2006-2-2 Q#\Nhc  
* @version 1.0 n9'3~qVZ  
*/ t>[W]%op  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ V`y^m@U!  
VHxBs  
  /* (non-Javadoc) 4rU/2}.q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ( zWBrCX  
  */ vN Bg&m  
  public void sort(int[] data) { |NuMDVd+s  
    int temp; ~[HzGm%
  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C|V7ZL>W  
        } ;Z]Wj9iY  
    }     ij ?7MP  
  } 'XK 'T\m  
yp#!$+a}  
} PMfW;%I.  
4yyw:"  
冒泡排序： JT?u[pQ^  
Dh8ECy5k<*  
package org.rut.util.algorithm.support;  k,:W]KD  
)2&3D"V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tm+*ik=x|  
pey=zR!  
/** G?s9c0f  
* @author treeroot o;$xN3f,  
* @since 2006-2-2 'JOUx_@z  
* @version 1.0 Q;]JVT1  
*/ KqK]R6>  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Ymz/:  
YzESVTh  
  /* (non-Javadoc) pF{jIXu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [Fl_R[o  
  */ C[L 5H  
  public void sort(int[] data) { NoiB98g  
    int temp; EhxpMTS  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }u_D{bz  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); `HX:U3/  
          } 2_q/
<8t  
        } %e~xO x  
    } {<42PJtPY  
  } d4| )=  
g-eJan&]N  
}

选择排序： 1SExlU  
Va8 }JD  
package org.rut.util.algorithm.support; UY3)6}g6  
LCivZ0?|X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v\:AOY'  
jZA1fV  
/** p*Z<DEh#  
* @author treeroot ,X|Oe@/  
* @since 2006-2-2 if*V-$[I  
* @version 1.0 G"/;Cq=t  
*/ 2P"643tz  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { LKM018H>  
JWNN5#=fQ  
  /* 9^a|yyzL  
  * (non-Javadoc)
Jh-yIk  
  * ~su>RolaX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }>{R<[I!G  
  */ =t,oj6P~  
  public void sort(int[] data) { hIV9.{J  
    int temp; $MR1 *_\V  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .RroO_H   
        int lowIndex = i; Cj=R\@  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { f Fi=/}  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Xh8U}w<k6  
            lowIndex = j; ^T&{ORWz  
          } WsHDIp  
        } j,OA>{-$  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); d]E=w6+;Q  
    } P.Ntjz/B  
  } 9K$ x2U  
zqA>eDx  
} sl$6Zv-l%0  
^(q .f=I!a  
Shell排序： R>b
g3j  
.
q2r!B  
package org.rut.util.algorithm.support; Bl+\|[yd  
{,Z|8@Sl%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y3efie {J  
uH89oA/H  
/** RvR.t"8  
* @author treeroot #N][-i  
* @since 2006-2-2 f#l9rV"@g  
* @version 1.0 e)}E&D;${  
*/ [A~?V.G  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ p*<Jg l  
KpGx<+0p  
  /* (non-Javadoc) ep8UWxB5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S<T'B0r8  
  */ 6w%n$tiX  
  public void sort(int[] data) { z?DCQ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ aj4ZS  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Xm,fyk>  
        } /4+L2O[  
    } "nz\YQdg  
    insertSort(data,0,1); r5gqRh}+  
  } '-"[>`[q  
~7b#BXzP  
  /** oaj.5hM  
  * @param data X+Sqw5rH  
  * @param j (VO'Kd  
  * @param i Ar)EbGId  
  */ |Ua);B~F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { @;O"-7Kk  
    int temp; ?GX@&_
  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); b}(c'W*z%  
        } ;gL{*gR]S  
    } f}yRTR GJv  
  } @G;9eh0$  
ZY<RNwu  
}

　 o_}?aI~H  
`a52{Wa  
快速排序： d%I7OBBx@
 
o~'p&f  
package org.rut.util.algorithm.support; qUfoEpW2=6  
GLIY!BU<C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "$N$:B@U  
jOCV)V9}  
/** F=Xb_Gd`  
* @author treeroot </kuJh\  
* @since 2006-2-2 *ELU">!}G  
* @version 1.0 Y-8BL  
*/ K Zg NL|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ B.=n U  
)@9Eq|jMC  
  /* (non-Javadoc) "O r1 fC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gdCit-3  
  */ H*G(`Zl}  
  public void sort(int[] data) { ?<F([(  
    quickSort(data,0,data.length-1);     &IXmy-w  
  } 7#wB  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ u3Z]!l
 
    int pivotIndex=(i+j)/2; [f:&aS+  
    //swap +\["HS7+'0  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `}`Qqv  
    i%!<9D~n  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); [PN
2^  
    SortUtil.swap(data,k,j); uhj]le!  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); rI\5djiYJ  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); z#Qe$`4&  
    7:g_
:}m  
  } [*u\S  
  /** 4RctYMz  
  * @param data -uN{28;@  
  * @param i '+Jy//5?  
  * @param j e<uf)K=(
C  
  * @return 0,-]O=   
  */ Pm#/j;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { )a0l:jEOc  
    do{ -J=6)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); r]-n,  
      SortUtil.swap(data,l,r); (gYW
iz  
    } PZru:.Mh  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     7C
p/{l;d  
    return l; ]["%e9#aX  
  } _"x%s  
KC&XOI %  
} p*<I_QM!  
f6J]=9jU  
改进后的快速排序： /pkN=OBR  
(xvg.Nby  
package org.rut.util.algorithm.support; Q_p&~PNy5  
">!pos`<C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  RSj8T<  
/tG as  
/** x0)=jp '  
* @author treeroot OY
xYlUq  
* @since 2006-2-2 U:99w  
* @version 1.0 
Y5 ;a  
*/ *.eeiSi{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { E$z-|-{>  
f99"~)B|  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ez9F!1  
  private static int THRESHOLD=10; oj.J;[-  
  /* (non-Javadoc) G:1QXwq\j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]#DCO8Vk  
  */ u(yN
81  
  public void sort(int[] data) { y+Nw>\|S  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Q}^Ip7T  
   
%5+X  
    int top=-1; L<oQKe7Q:  
    int pivot; T~$Eh6 D  
    int pivotIndex,l,r; Z  #  
    6:S, {@G  
    stack[++top]=0; MCTJ^g"D  
    stack[++top]=data.length-1; I9L3Y@(f6m  
    (e5Z^9X  
    while(top>0){ T^MY w  
        int j=stack[top--]; wbOYtN Y@  
        int i=stack[top--]; &Jb$YKt  
        oCE'@}s.i  
        pivotIndex=(i+j)/2; |5`e
cjb.  
        pivot=data[pivotIndex]; W$wX[  
        &b^_~hB:q  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); LEjq
<t1&  
        uWClT):  
        //partition !4#qaH-Q  
        l=i-1; &/Gn
!J;1  
        r=j; )uAY_()/  
        do{ DazoY&AWE  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); &n8Ja@Y]  
          SortUtil.swap(data,l,r); I)#8}[vK  
        } rSt5@f?  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); vO$cF*  
        SortUtil.swap(data,l,j); m;4ti9  
        _(?`eWo  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Z5oDj|&l}  
          stack[++top]=i; _#v"sGmN  
          stack[++top]=l-1; b{-"GqMO  
        } !oXFDC3k  
        if((j-l)>THRESHOLD){ #J3}H  
          stack[++top]=l+1; irm4lb5  
          stack[++top]=j; QjXJo$I6  
        } *k#"@  
        $Bncdf  
    } M`q|GY  
    //new InsertSort().sort(data); XM+.Hel  
    insertSort(data); i"n_oO  
  } 0+1!-
Wo  
  /** +1yi{!j1  
  * @param data L?;UcCB  
  */ Kyk{:UnI  
  private void insertSort(int[] data) { ZY7-.  
    int temp; %E#Ubm!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); b==jlYa=  
        } qov<@FvE0  
    }     T=~d.&J  
  } 68bvbig  
Kv!:2br  
} mzM95yQ^Z  
<]%6x[  
　

归并排序： w+j\Py_G"  
j>\rs|^O  
package org.rut.util.algorithm.support; Z
@x&  
cs\=8_
5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t
 3N}):  
[S]q'c)  
/** 44~ReN}`  
* @author treeroot EI?8/c  
* @since 2006-2-2 vvY?8/  
* @version 1.0 ,KM%/;1Dm  
*/ ` W);+s  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ OMmfTlM%  
; \co{_&D  
  /* (non-Javadoc) eJ<P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6rmx{Bt  
  */ z<!A;.iD  
  public void sort(int[] data) { r6Vw!^]8u8  
    int[] temp=new int[data.length]; ;aD~1;q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \VIY[6sn\M  
  } >{~xO 6H  
  mYJ8O$  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ uMGy-c  
    int mid=(l+r)/2; jCtk3No  
    if(l==r) return ; ZGX"Vn|YL  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ,#;`f=aqTG  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); oF+yh!~mM  
    for(int i=l;i<=r;i++){ UJp'v_hN  
        temp=data; KLG.?`h:  
    } r8*xp\/  
    int i1=l; !WGQ34R{  
    int i2=mid+1; S/pU|zV[
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ TBJ?8W(  
        if(i1==mid+1) X1}M_h%  
          data[cur]=temp[i2++]; ?(B}w*G~  
        else if(i2>r) 7z,  $  
          data[cur]=temp[i1++]; OA9P"*  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 91&=UUkK?  
        else MTl @#M  
          data[cur]=temp[i2++];         ^)Y3V-@t  
    } (O09HY:  
  } N GnE  
bvZD@F`2  
} Zp_j\B  
"#0P
*3-c  
改进后的归并排序: RWM~7^JA  
yVn%Bz' [  
package org.rut.util.algorithm.support; 5z3WRg
 
IRk)u`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j?$B@Zk  
rDwd!Jet  
/** [{xY3WS  
* @author treeroot 6.45^'t]  
* @since 2006-2-2 <
=%[.. (S  
* @version 1.0 |p+FIr+  
*/ qR2cRepV  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (dNF)(wn  
1z2v[S&pk  
  private static final int THRESHOLD = 10; _O87[F1  
`hG`}G|^  
  /* rs>,p)  
  * (non-Javadoc) T$r/XAs  
  * BDPE.8s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p
cscNUp  
  */ r/N
aoIrJV  
  public void sort(int[] data) { d72 yu3  
    int[] temp=new int[data.length]; O3slYd&V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); hr'?#K  
  } Q2)5A&U\  
x7l}u`N4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 6OC4?#96%'  
    int i, j, k; sP@XV/`3L6  
    int mid = (l + r) / 2; ?Y\WSI?i  
    if (l == r) g9g ]X  
        return; .uX(-8n ~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ~v/` `s  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Z(4/;v <CT  
    else j&A9 &+w  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Fv/{)H<:y  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) (qc<'$o  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); oliVaavj  
    else d^IX(y*$  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); v\!Cq+lFML  
Edh9=sxL  
    for (i = l; i <= mid; i++) { {nA
+-=T  
        temp = data; ~KGE(o4p  
    } T=V{3v@zs  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { $[cB6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; UDcr5u eKn  
    } IWN18
aaL?  
    int a = temp[l]; 60>g{1]  
    int b = temp[r]; #vy[v22  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { &2@Rc?!6_P  
        if (a < b) { !m_y@~pV#u  
          data[k] = temp[i++]; ~^Ga?Q_  
          a = temp; >c:nr&yP  
        } else { F!C<^q~!  
          data[k] = temp[j--]; Op9+5]XF  
          b = temp[j]; 9 s2z=^  
        } FRPdfo37  
    } TDPQ+Kg_  
  } /N/jwLr  
@wAYhnxq  
  /** k-s|gC4  
  * @param data cqZ
lpm$c  
  * @param l Zmk
9C@  
  * @param i c(3idO*R)  
  */ 2"Unk\Y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { |z}VP-L  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .bh7  
        } UY.o,I>s  
    } |P9)*~\5  
  } @frV:%  
I7f:
TN  
}

堆排序： 9I1`*0A  
KlwBoC/{K  
package org.rut.util.algorithm.support; Z y6kA\q  
V3 ~&R:Z9e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1[RI 07g7*  
vBY?3p,0p  
/** kk
CoOTe&  
* @author treeroot [-)BI|S:  
* @since 2006-2-2 ?%Pi#%P  
* @version 1.0 ;t.)A3 PL  
*/ XzBl }4s  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 56Lt "Z F  
RtaMrG=D  
  /* (non-Javadoc) \:Hh'-77q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3Z}m5f`t  
  */ mI;\ UOh'  
  public void sort(int[] data) { [|YuT:Cp  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); (I1^nrDP.  
    h.init(data); H,!yG5yF  
    for(int i=0;i         h.remove(); K1-3!G  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .36]>8  
  } Ob|tA  
xCu\jc)2  
  private static class MaxHeap{       ~!Rf5QA85  
    [XA:pj;rg'  
    void init(int[] data){ vcOw`oS  
        this.queue=new int[data.length+1]; /5f=a  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; l>7?B2^<E  
          fixUp(size); )b|xzj@  
        } m\ @Q}  
    } W=K+kB  
      !,DA`Yt  
    private int size=0; Qz<i{r-z  
jq/CXYv  
    private int[] queue; JWxSN9.X  
          ae+*gkPv8  
    public int get() { 'z};tIOKJk  
        return queue[1]; c8o2* C$  
    } 8(-N;<Ef2  
> mP([]  
    public void remove() { AD'c#CT  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); hi ),PfAV  
        fixDown(1); !3
*%-8bp  
    } 2<_|1%C  
    //fixdown X&%;(`  
    private void fixDown(int k) { gYw=Z_z  
        int j; 3e;ux6  
        while ((j = k << 1) <= size) { $h1pL>^J  
          if (j < size && queue[j]             j++; )},/=#C0  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 1L_(n  
            break; 9@ ^*\s  
          SortUtil.swap(queue,j,k); OL@' 1$/A  
          k = j; n=h!V$X  
        } sFRQFX0XoY  
    } RWGAxq`9f  
    private void fixUp(int k) { 6#2E {uy;R  
        while (k > 1) { /8>we`4  
          int j = k >> 1; P#2#i]-  
          if (queue[j]>queue[k]) Rap_1o9#\  
            break; )5s-"o<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "Qe2U(U
n  
          k = j; #\O?|bN'q  
        } JZ"XrS0?  
    } v*@R U  
arn7<w0  
  } ]~'pYOB  
-$f$z(h  
} G>+iisb%  
J~5+=V7OV  
　

SortUtil： R-BN}ZS  
-Rr Qv(  
package org.rut.util.algorithm; M_#^zo "x  
S(5&%}QFQ  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 5[rA>g~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; qa/VSk!{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; *>7Zc  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; sKL"JA T  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; @D=i|f  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Ug^vVc)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; A@ 4Oq  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Qr*7bE(a  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; +bc
Jm  
^$J.l+<hy  
/** Ku]<$uo  
* @author treeroot NvjKB)J  
* @since 2006-2-2 .^!uazPE0  
* @version 1.0 s!j
vBy  
*/ a^Lo;kHY  
public class SortUtil { [7=?I.\Cr7  
  public final static int INSERT = 1; aumM\rY  
  public final static int BUBBLE = 2; N5@l[F7I  
  public final static int SELECTION = 3; sFonc  
  public final static int SHELL = 4; <FU1|  
  public final static int QUICK = 5; =_9grF-  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; xw~&OF&  
  public final static int MERGE = 7; e4Jx%v?_P  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; FDIOST !  
  public final static int HEAP = 9; Gbc2\A\  
0D^c4[Y'l  
  public static void sort(int[] data) { JCZ5q9b  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); pq<2:F:Kl  
  } C4t@;U=x  
  private static String[] name={ ,Q>wcE6v  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" fdzaM&  
  }; 1<&nHFJ;[  
  ZD`0(CkXb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0^z
p*u  
        new InsertSort(), Iq: G9M  
        new BubbleSort(), iig@$ i#  
        new SelectionSort(), kZHIzU  
        new ShellSort(), $}Ky6sBnvO  
        new QuickSort(), vS+E
`[  
        new ImprovedQuickSort(), tJZ3
P@ L  
        new MergeSort(), g7<u eF  
        new ImprovedMergeSort(), #(Ezt% ^  
        new HeapSort() {&s.*5  
  }; 5SwQ9#  
DeRC_ [  
  public static String toString(int algorithm){ -!pg1w06  
    return name[algorithm-1]; 3`DwKv`+  
  } {x/)S*:Z  
  ">"B  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { qgZN&7Nn:  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~ZZJ/Cu  
  } hYU4%"X  
R{S
N.%{;  
  public static interface Sort { >r5s>A[YC  
    public void sort(int[] data); gqQ"'SRw  
  } Rkz[x  
szU_,.\  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ZH8Oidj`  
    int temp = data; x"n)y1y  
    data = data[j]; &{H LYxh  
    data[j] = temp; <&p0:S
7  
  } _q1E4z  
}