[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。 k`-L5#
`  
<1y%ch;  
插入排序： UX?_IgJh<"  
0V^?~ex  
package org.rut.util.algorithm.support; #E#70vWp\O  
-+L1Hid.7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <AVpFy  
/** W`Soa&9  
* @author treeroot \rpu=*gt  
* @since 2006-2-2 $j:0*Z=>  
* @version 1.0 JwO+Dd  
*/ U+K_eEI0_I  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ * .e^s3q$  
dG| iA]  
  /* (non-Javadoc) a
U3&=aN+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M1^pW63  
  */ qAm%h\  
  public void sort(int[] data) { (HTVSC%=  
    int temp; 0<Y)yNsV  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +,smjg:O  
        } ' o5,P/6  
    }     n8?gZ` W  
  } |peZ`O^~  
3Ry?{m^  
} yCz
?V[49  
aAX 8m  
冒泡排序： s:jwwE2  
HJ2]xe09  
package org.rut.util.algorithm.support; Z#F2<*+Pe  
FOZqN K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^}WeBU  
@g{=f55  
/** u+Li'Ug  
* @author treeroot QoqdPk#1  
* @since 2006-2-2 htaB!Q?V  
* @version 1.0 0q/g:"|j  
*/ ,xGlWH wrY  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ (\Dd9a8V-  
.G^.kg ,  
  /* (non-Javadoc) Cc=`:ED+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '?-GZ0oM  
  */ Jzr(A^vwo  
  public void sort(int[] data) { U $+rlw}  
    int temp; l_8t[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ s?=J#WV1y  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _h5@3>b3r  
          } 5!AzEB  
        } i$
Zhk1  
    } /_LUys/0  
  } ~2pct
qMA  
>iq^Ts  
}

选择排序： f$P pFSY4  
aeSXHd?+(  
package org.rut.util.algorithm.support; 4Jw0m#UN1  

Nf3L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0BD3~Lv  
G $?VYC8;  
/** MJK L4 G  
* @author treeroot JL]6o8x  
* @since 2006-2-2 *s_)E2  
* @version 1.0 `/#6k>  
*/ |vzGFfRI  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ?+51 B-  
YncY_Hu  
  /* bj7v<G|Y  
  * (non-Javadoc) L8!xn&uyP=  
  * xGz$M@f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R,tR{| 8  
  */ wWwY.}j  
  public void sort(int[] data) { KaOS!e'  
    int temp; P_w+p"@m  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { w2Pkw'a{  
        int lowIndex = i; -[ F<u  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { N>VA`+aFR  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 3EAu#c@q"  
            lowIndex = j; `57ffQR9  
          } Dtelr=/s  
        } Nk]r2^.z[  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 9!PJLI=D  
    } l^&#fz  
  } V7 c7(G  
2c}>}A4  
} MA"DP7e?v  
M7En%sBp  
Shell排序： 7Sr7a{  
w${=]h*2  
package org.rut.util.algorithm.support; Cvq2UNz(R  
"M2HiV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8j8FQ!M  
3TO$J  
/** !x|Ok'izDL  
* @author treeroot I lvjS^j  
* @since 2006-2-2 <0pBu7a  
* @version 1.0 O7:JG[tR*  
*/ i9W@$I,f  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ a&|aK+^8;  
6EJ,czt(  
  /* (non-Javadoc) C2FewsRz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OZ0q6"  
  */ h@/c76}f6p  
  public void sort(int[] data) { |UE&M3S  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ k_$w+Q  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); "<NQ2Vr]5  
        } 5G=2=E  
    } KI#),~nS  
    insertSort(data,0,1); Q+gQ"l,95  
  } `AQv\@wp  
eZT923tD  
  /** +ImPNwrY  
  * @param data u9QvcD^'z  
  * @param j .\qZkk}2l  
  * @param i <
[kdF")  
  */ rs'~' Y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { IC37f[Q  
    int temp; DTPYCG&%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,H\EPmNHK  
        } We_/:=  
    } |h@'~c  
  } 79=w]y  
}JoCk{<31  
}

　 Fz~-m#Ts  
\Xh
zaM   
快速排序： %Gv8]Yb  
O\=3{  
package org.rut.util.algorithm.support; 5L%A5C&|  
rhsSV3iM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z@=#ry  
CFkM}`v0  
/** :
6./yj(  
* @author treeroot d7qHUx'=z  
* @since 2006-2-2 X~G!{TT_x6  
* @version 1.0 &%$r3ePwc  
*/ 2mWW0txil  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ _T7tq  
wZ5+ H%x  
  /* (non-Javadoc) |#Z:v1]"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ir}r98lz  
  */ ,?P@ :S<8  
  public void sort(int[] data) { %70sS].@  
    quickSort(data,0,data.length-1);     )E'iC
  
  }  _p<s!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ;3-5U&Axt  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Re0ma%~LP  
    //swap V \,Z (  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {Ug?k<h7|  
    ^duNEu0*  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 4jfkCU  
    SortUtil.swap(data,k,j); m$Lq#R={Z  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); }1f@>'o  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);  LkD$\i  
    D9*GS_K2t  
  } 7aj|-gZ  
  /** %XMwjBM  
  * @param data |<t"O  
  * @param i s`B"qw  
  * @param j lED-Jo2  
  * @return h/j+b.|  
  */ R_e{H^pY^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { PMebn$(  
    do{ Q-
k{Lqa-  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); mFC0f?nr  
      SortUtil.swap(data,l,r); ggR@& \  
    } I9-vV>:z  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Y9F!HM-`  
    return l; KWq7M8mq  
  } n[H3b}  
hiZE8?0+~N  
} . T6fPEb  
v}q3_m]   
改进后的快速排序： Iww.Nd2  
wu"6Kyu  
package org.rut.util.algorithm.support;
(p08jR '5  
id="\12Bw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; na,j  
RcIGIt  
/** t."hAvRL  
* @author treeroot %"Q{|}  
* @since 2006-2-2 gJ6C&8tl  
* @version 1.0 F:"<4hiA"  
*/ a;jXMR  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 2It$ bz  
_h",,"p#o  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; g} 7FR({b  
  private static int THRESHOLD=10;
sDL@e33Yb  
  /* (non-Javadoc) RsIR}.*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <2Lcy&w_M  
  */ Bvj-LT=)  
  public void sort(int[] data) { (\}>+qS[  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; mojD  
    >DeG//rv
 
    int top=-1; P$?3\`U;  
    int pivot; @AYO )Y8  
    int pivotIndex,l,r; ?&W1lYY  
    c%%r  
    stack[++top]=0; fmC)]O%q  
    stack[++top]=data.length-1; ~GZ!;An  
    !$P+hX`  
    while(top>0){ P#H|at  
        int j=stack[top--]; Nn5z   
        int i=stack[top--]; q] eSDRW  
        ]y= ff6Q  
        pivotIndex=(i+j)/2;
}<6xZy  
        pivot=data[pivotIndex]; Xo]QV.n  
        o-"/1zLg4  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `KBgVhS>  
        OoL#8R  
        //partition STmn%&  
        l=i-1; O&YX V  
        r=j; HQl
hT  
        do{ 9t:P1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); E#?*6/  
          SortUtil.swap(data,l,r); S(<r-bV<  
        } %upnXRzw  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); EkS7j>:  
        SortUtil.swap(data,l,j); hyqsMkW|  
        !m)P*Lw  
        if((l-i)>THRESHOLD){ >Q':+|K}  
          stack[++top]=i; SZW+<X  
          stack[++top]=l-1; M il ![A1  
        } +Gv{Apd"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ,b!!h]t  
          stack[++top]=l+1; &(a#I]`9M  
          stack[++top]=j; +^1E0@b%  
        } 6yEYX'_  
        (
%*CfR:>  
    } v3SH+Ej4  
    //new InsertSort().sort(data); 6) {jHnk)  
    insertSort(data); AW3\>WC  
  } QB p`r#{I{  
  /** <>\s#Jf/  
  * @param data }
? j>V  
  */ 
)f(.{M  
  private void insertSort(int[] data) { wG6@.;3  
    int temp; 3";Rw9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); DrE +{Spm  
        } 2K?~)q&t*  
    }     *c'nPa$+|S  
  } Esh3cn4  
NMq#D$T  
} <%WN<T{q|  
vpR^G`/
 
　

归并排序： %JmRJpCvR  
VA4>!t)  
package org.rut.util.algorithm.support; J[E_n;d1  
{z)&=v@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u{Jv6K,  
cI}
qMc  
/** W_k;jy_{9  
* @author treeroot 4.]xK2sW  
* @since 2006-2-2 BQYj"Wi  
* @version 1.0 m\a_0!K
 
*/ R?aE:\A  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ \~V ZY  
9=,^^,q  
  /* (non-Javadoc) !e~Yp0gX#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q-c9YOz_  
  */ Z9cg,#(D  
  public void sort(int[] data) { [e1kfw  
    int[] temp=new int[data.length]; /Mk85C79  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @**@W[EM  
  } a& >(*PQ  
  Z4YQ5O5  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >~O36q^w  
    int mid=(l+r)/2; hw[jVx  
    if(l==r) return ; v(ABZNIn  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Nda,G++5(  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); $@m)8T  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ;8WgbR)ZLU  
        temp=data; ,(aOTFQS  
    } 7U=|>)Q0s  
    int i1=l; G
9?6qb:  
    int i2=mid+1; ^X2U A{  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ?f1PQ
  
        if(i1==mid+1) *69yB  
          data[cur]=temp[i2++]; /8!s C D  
        else if(i2>r) 5#jna9Xc  
          data[cur]=temp[i1++]; HN'r ZAZ(  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; =)Z!qjf1U  
        else +uR|0Jo8X  
          data[cur]=temp[i2++];         p^^
Ai  
    } B<.XowT'  
  } /4 zO  
j.C)KwelBS  
} *2MM  
e&&;"^@-  
改进后的归并排序: Q_}i8p'  
cG%ttfq\  
package org.rut.util.algorithm.support; V,,/}f'  
e_C9VNP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &cj/8A5-  
_n9+
(X3  
/** KX*Hev'K  
* @author treeroot $`q8-+{  
* @since 2006-2-2 \Y'#}J"dh  
* @version 1.0 KM$5Zb
CF:  
*/ ?VM#Nf\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { SB5DL_q  
?h`Ned0P  
  private static final int THRESHOLD = 10; ibDMhW$n  
|&ISZFSv  
  /* _=0;5OrK1X  
  * (non-Javadoc) GH%'YY3|  
  * Qxds]5WB/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )tQG5.to  
  */ e'<pw^I\  
  public void sort(int[] data) { 6T%5vg_};'  
    int[] temp=new int[data.length]; bXcDsP$.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bS 'a)  
  } D;bQ"P-m47  
jRz2l`~7#  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =~r?(u6d  
    int i, j, k; p'afCX@J  
    int mid = (l + r) / 2; jF}zv  
    if (l == r) )"7hyW5  
        return; KZ ezA4  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) VdpkE0  
        mergeSort(data, temp, l, mid); YxMOr\B  
    else ]a% *$TF  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); T!6H5>zA  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) f_1#>]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); L2ePWctq}  
    else !Ju?REH  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); yHW=,V.  
I\R5Cb<p  
    for (i = l; i <= mid; i++) { zUn> )#ZC  
        temp = data; G9\Bi-'ul
 
    } Y""-U3;T~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { yI9~LTlA3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ]pLQ;7f7D  
    } 
9%\<x  
    int a = temp[l]; H~
-zq}4  
    int b = temp[r]; 5GK=R aV  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 2,Y8ML<  
        if (a < b) { N"|^AF  
          data[k] = temp[i++]; `R
j<qz^7  
          a = temp; mi|O)6>8n  
        } else { ?{#P.2  
          data[k] = temp[j--]; bwM>
#@H  
          b = temp[j]; b5YjhRimS  
        } S~
vbISl  
    } ZTG*|  
  } ~p~8T  
+3e(psdg  
  /** OVO0Emv  
  * @param data [KkLpZG  
  * @param l jIMaPT  
  * @param i +MC>?rr_u  
  */ s-r$%9o5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ]s jFj  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /U<-N'|  
        } `>RJ*_aKEI  
    } <\x/Y$jm0n  
  } 76[aOC2Ad  
U{D ?1tF  
}

堆排序： ZeK*MPxQ  
Rs)tf|`/  
package org.rut.util.algorithm.support; xZFha=#  
BZ1@?3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r6]r+!63"  
3a#637%  
/** %Zx/XMs}e  
* @author treeroot IDzP<u8v  
* @since 2006-2-2 aEX;yy*  
* @version 1.0 TEB%y9  
*/ sCaw"{5qc  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ tjOfek
U  
mT@UQCG  
  /* (non-Javadoc) @Th.=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '2zo  
  */ (|ga#%iI  
  public void sort(int[] data) { ^`YSl*:  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); r0QjCFSF=  
    h.init(data); F=B>0Q5  
    for(int i=0;i         h.remove(); ]*}*zXN/E  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); X=(8t2  
  } jL8&  
 AO;+XP=  
  private static class MaxHeap{       &X_I^*  
    .EH^1.|v  
    void init(int[] data){ {^9,Dy_D  
        this.queue=new int[data.length+1]; PK3)M'[  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ci
5ERv`  
          fixUp(size); `(=)8>|e  
        } )rhKWg  
    } hr@KWE`  
      A3&8@/6,  
    private int size=0; -+|0LXo  
M6AQ8~z  
    private int[] queue; s\o </ZDo  
          gbr|0h
>  
    public int get() { S7wZCQe  
        return queue[1]; rf;R"Uc  
    } VjYfnvE  
;^}cZ  
    public void remove() { 'n4zFj+S  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); UN|"D]>/  
        fixDown(1); ]ZO^@sH  
    } !i_5XcH  
    //fixdown lhQ*;dMj%"  
    private void fixDown(int k) { aChY5R  
        int j; lqqY5l6j  
        while ((j = k << 1) <= size) { ReKnvF~  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8XX,(k_b  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 VbBZ\`b  
            break; &[S)zR=?  
          SortUtil.swap(queue,j,k);
3z&,>CEX  
          k = j; Zi7(lG  
        }  +aP%H  
    } "5XD+qi  
    private void fixUp(int k) { ,n &|+&  
        while (k > 1) { 4x8mJ4[H^  
          int j = k >> 1; e[915Q_  
          if (queue[j]>queue[k]) sXoBw.^Ir_  
            break; 2c0eh-Gf  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ofqe+C  
          k = j; X@x: F|/P  
        } ?]kIztH  
    } 4,H}'@Db}  
FjiLc=RXXz  
  } }}t"^ms  
hpWAQ#%oHm  
} ]N1$ioC#  
zd#qBj]g  
　

SortUtil： ( Y/ DMQ  
D ?,P\cp  
package org.rut.util.algorithm; |r0j>F
 
q;kMeE*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; u#J5M&#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; *WMcE$w/D  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; >)#*}JI  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; pk;bx2CP8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 0" R|lTYq  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >@H:+0h-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; =N7N=xY  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .V/TVz!b  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^o?.Rph|i]  
ctt5t  
/** ;C{2*0"H|  
* @author treeroot u=rY  
* @since 2006-2-2 S'E6#   
* @version 1.0 ?r'b Z~  
*/ : ] Y=  
public class SortUtil { lZn <v'y  
  public final static int INSERT = 1; gN mp'Lm  
  public final static int BUBBLE = 2; B>?. Nr  
  public final static int SELECTION = 3; $ P#k|A
 
  public final static int SHELL = 4; o6vm(I%  
  public final static int QUICK = 5; xO?~@5  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; *vBcT.|,  
  public final static int MERGE = 7; []LNNO],X  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 1q\U (^  
  public final static int HEAP = 9; %gw0^^A  
t~U:{g~  
  public static void sort(int[] data) { {'d?vm!r  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); deeOtco$LT  
  } EO'3;mo,  
  private static String[] name={ 3$HFHUMQsk  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" P?TFX.p7
 
  }; Hk6Dwe[y  
  GueqpEd2  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ I"@5=m5  
        new InsertSort(), fWKv3S1dT  
        new BubbleSort(), H%faRUonz  
        new SelectionSort(), uv_*E`pN~  
        new ShellSort(), ~f%gW  
        new QuickSort(), ^lf;Lc  
        new ImprovedQuickSort(), /5yWvra  
        new MergeSort(), N{Is2Ia  
        new ImprovedMergeSort(), 5,?9#n\E,  
        new HeapSort() .4-;  
  }; ;AG5WPI  
!*pK#  
  public static String toString(int algorithm){ o"UqI  
    return name[algorithm-1]; |
n6nRE wW  
  } vaK$j!%FE  
  rm"bplLZA  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { W*U\79H  
    impl[algorithm-1].sort(data); {mkYW
-4Se  
  } kTC6fNj[  
SrHRpxy  
  public static interface Sort { ?J<4IvL/  
    public void sort(int[] data); X
0U{9zP  
  } $,h*xb.  
VnIJ$5Y  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { q~l&EH0  
    int temp = data; "2=v?,'t  
    data = data[j]; i 3?zYaT  
    data[j] = temp; %?RX}37K  
  } Q*KEODR8\  
}