[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。 U?|A3;,xh  
S{bp'9]$y  
插入排序： (zy|>u  
G7,v:dlK   
package org.rut.util.algorithm.support; 7b-[# g  
9Z=hg[`]<
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kSol%C  
/** W7~_XI  
* @author treeroot >YXb"g@.  
* @since 2006-2-2 P8=J0&5  
* @version 1.0 |5FEsts[  
*/ !,Gavt7f  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ `FNU- I4s  
^t<L  
  /* (non-Javadoc) rfQs 7S;G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K iXD1Zpz  
  */ s nxwe  
  public void sort(int[] data) { ]Hi1^Y<  
    int temp; Q2]7|C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "30=!k  
        } [:e>FXV  
    }     y6sY?uu  
  } w^HI lA  
bOrE86v:  
} yGWl8\,j0  
rO#$SW$YW  
冒泡排序： JUDZ_cGr  
j!Ys/D  
package org.rut.util.algorithm.support; 9"1=um=  
#z.\
pd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #=Xa(<t  
ujX
\^c  
/** >b3IZ^SB#$  
* @author treeroot >d
F #1  
* @since 2006-2-2 {i3x\|  
* @version 1.0 <b\.d^=B  
*/ tVX|e2Y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ n31nORx50  
L:lnm9<  
  /* (non-Javadoc) wT;;B=u}G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]k1
N-/  
  */ d3T7$'l$  
  public void sort(int[] data) { 9S'\&mRl  
    int temp; AlrUfSBB  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ T}XJFV  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); M_7
5bU  
          } Ud>hDOJ3  
        } kIt1kw  
    } 6~s{HI!  
  } e*Nm[*@UW  
MfL
us40;n  
}

选择排序： {EU]\Mp0j  
ih:%U  
package org.rut.util.algorithm.support; ,<OS:]  
Wk-.dJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FuBUg _h  
m]=G73jzO  
/** u |$GOSD  
* @author treeroot /~<Przw  
* @since 2006-2-2 MD>E0p)  
* @version 1.0 u<j.XPK  
*/ }zeKf/?'  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Xa>c]j  
RhjU^,%  
  /* S|@ Y !  
  * (non-Javadoc) ;Oqbfl#%  
  * kwt;pxp i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2PSv3?".  
  */ f%YD+Dt_V  
  public void sort(int[] data) { <lPHeO<^]  
    int temp; )=,;-&AR  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +#'QP#  
        int lowIndex = i; Xd~lifF  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { .N#grk)C  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .8|5;!`WB  
            lowIndex = j; '+S!>Lqb  
          } <@@@Pl!~  
        } +w@/$datI  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _8z  
    } D%'rq  
  } n^epC>a"b  
d k|X&)xTJ  
} } /Iw]!lK2  
&gm/@_  
Shell排序： o`ODz[04  
 bqR0./V  
package org.rut.util.algorithm.support; y=}a55:qE  
ue}lAW{q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jin?;v  
r3Ih]|FK#  
/** D4GXZX8K  
* @author treeroot D2#.qoP #  
* @since 2006-2-2 :4238J8  
* @version 1.0 ."v&?o Ck]  
*/ ou&7v<)x4  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ nZS*"O#L  
gi\UNT9x  
  /* (non-Javadoc) y {Mh ?H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $4TawFf"nc  
  */ 2 BwpxV8  
  public void sort(int[] data) { X@B,w
_b  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @j4~`~8  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); !r0 z3^*N  
        } /lvH p  
    } UC9w T  
    insertSort(data,0,1); W}oAgUd  
  } VoUAFEcs  
C?b_E  
  /** g\,HiKBXd  
  * @param data ?DJ,YY9P  
  * @param j ( e(<4-&  
  * @param i %G~%:uJ5  
  */ N &vQis  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ((_v>{  
    int temp; d4-cZw}+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); .aR$ou,7  
        } <H!;/p/S  
    } "{(4  
  } JE+{Vx}  
gMZ?MG  
}

　 W*|U  
+xtR`Y"  
快速排序： s|&2QG0'7  
mh`VZQ@  
package org.rut.util.algorithm.support; Q1@V?`rkS{  
#9Dixsl*Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }vdhk0  
=u`^QE  
/** rru `%~'O  
* @author treeroot Nb;Yti@Y.  
* @since 2006-2-2 1Q$Z'E}SK@  
* @version 1.0 ;zvg]  %  
*/ ;H8A"$%n~  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Ow]c,F}^  
hu qQ0  
  /* (non-Javadoc) G@QZmuj&KH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |+i?FYA\  
  */ dmD':1  
  public void sort(int[] data) { wXsA-H/`  
    quickSort(data,0,data.length-1);     QFf lx  
  } dPRGL hWF  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 21U,!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7uRXu>h  
    //swap a|@^N  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .Su9fjy%  
    'rdg  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Nl1v*9_x  
    SortUtil.swap(data,k,j); p,9eZUGy  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); R:v`\  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "I]% aK0  
    yeNC-U<  
  } 5ff66CRw  
  /** # 1,(I  
  * @param data asI:J/%+2  
  * @param i 4o2C=?@(  
  * @param j &sQtS  
  * @return `W[oLQ  
  */ wLC|mByq  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { A`Bg"k:D  
    do{ .HG0%Vp  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ,Tyh._sa  
      SortUtil.swap(data,l,r); c;bp[Y3R  
    } dDy9yw%f?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _,;c2  
    return l; !W8'apG&[  
  } Aj4i}pT  
&`63"^y  
} {E`f(9r:  
_A\c 6#  
改进后的快速排序： }T+pd#>  
7
@Qz  
package org.rut.util.algorithm.support; G?d28p',.  
z6R<*$4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *Ta*0Fr=9|  
uU>Bun  
/** X(#G6KeZFZ  
* @author treeroot @$;"nVZ4v  
* @since 2006-2-2 DP*[t8  
* @version 1.0 8\t~*@"  
*/ mY3x (#I  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { fN>o465I6  
j4Cad  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?!-2G  
  private static int THRESHOLD=10; $3%EKi  
  /* (non-Javadoc) I/MYS5}
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K$\]\qG6  
  */ VHB5
 
  public void sort(int[] data) { *B`wQhB%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; [3rvRJ.  
    V5RfxWtm:  
    int top=-1; 0*
8[m+j1  
    int pivot; y:Qo:Z~  
    int pivotIndex,l,r; !K1[o'o#  
    #G^?4Za  
    stack[++top]=0; 1< ;<?  
    stack[++top]=data.length-1; :NO'[iE  
    dGcG7*EX  
    while(top>0){ (6fh[eK86  
        int j=stack[top--]; -pc*$oe  
        int i=stack[top--]; BxO8oKe  
        i%0Ml:Y  
        pivotIndex=(i+j)/2; ~FM5]<X)  
        pivot=data[pivotIndex]; 4S@^ym  
        X%S?o  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); pNI=HHx  
        Yt
7R[|  
        //partition a!P?RbW  
        l=i-1; <`a!%_LC [  
        r=j; Bi)1*  
        do{ Fmk, "qs  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); hIC$4lR~  
          SortUtil.swap(data,l,r); x2[A(O=  
        } FU~ Ip  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); IiIF4 pQ,  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~(%n
nG6x  
        S!k cC-7  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 3xh~xE  
          stack[++top]=i; d?
*=<w!A  
          stack[++top]=l-1; \:\rkc9LI  
        } sUcx;<|BC  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 9dr\=e6) C  
          stack[++top]=l+1; z'MOuz~Y  
          stack[++top]=j; u:3~Ius  
        } zVYX#- nv  
        sC48o'8(  
    } AY{caM  
    //new InsertSort().sort(data); SI)u@3hl&w  
    insertSort(data); HkD6aJ:kA!  
  } }i./,  
  /** jX!,xS%(  
  * @param data ,D3?N2mB  
  */ mHUQtGAVQ  
  private void insertSort(int[] data) { ,l#Ev{  
    int temp; G0|j3y9$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); try'%0}>  
        } Qq(/TA0$-  
    }     hkee,PiiP  
  } ?A;x%8}  
ksT2_Ic  
} nWfOiw-t  
&%}6&PWi  
　

归并排序： x}$SB%9/  
9^,MC&eb  
package org.rut.util.algorithm.support;
V)72]p  
'z8?_{$
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w xKlBx7  
Jw)Uk< \  
/** qR/~a  
* @author treeroot DpH+lpC  
* @since 2006-2-2 \3LP@;Phn  
* @version 1.0 `+[Ct08  
*/ I{U7BZy  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ gE]6]L  
D]\of#%T  
  /* (non-Javadoc) FCnOvF65  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $8vZiB!"  
  */ ZgK[,<2  
  public void sort(int[] data) { xr}3vJ7  
    int[] temp=new int[data.length]; ?zGx]?1P1<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); iqm]sC`  
  } @&p:J0hbp  
  awkPFA*c'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >M=_:52.+  
    int mid=(l+r)/2; PTrKnuM\J_  
    if(l==r) return ; Fcz7   
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4u- mE  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); #m=TK7*v  
    for(int i=l;i<=r;i++){ vVQwuV  
        temp=data; )voJq\Y)%  
    } S-l<+O1fy  
    int i1=l; q#B=PZ'NA  
    int i2=mid+1; Ut.%=o;
&[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ /.P9n9  
        if(i1==mid+1) 
9.u}<m  
          data[cur]=temp[i2++]; 4zyN>f|  
        else if(i2>r) OGW,[k=2{  
          data[cur]=temp[i1++]; A!B:vJ  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; /9T.]H~  
        else _)-t#Ve  
          data[cur]=temp[i2++];         3m%oXT  
    } C+o1.#]JM  
  } n-zAkKM  
T%74JRQ  
} ]!CMo+  
O(x1Ja,&  
改进后的归并排序: ;Z^\$v9?  
N~H!6N W  
package org.rut.util.algorithm.support; B'}h6ZH  
9U~fc U6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  ac  
8J|2b; Vf  
/** Nz/PAs7g6  
* @author treeroot x*>@knP<-  
* @since 2006-2-2 Qw>~]d,Z  
* @version 1.0 c12mT(+-  
*/ !r\u,l^
  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >
TI/W~M  
r@")MOGc  
  private static final int THRESHOLD = 10; 'Ur1I"  
[$\KS_,Mn  
  /* #+CH0Z  
  * (non-Javadoc) sgYPR  
  * s
&v7<)*q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Uh[MBwK  
  */ `1Ui  
  public void sort(int[] data) { |wbX
u:  
    int[] temp=new int[data.length]; 6g*?(Y][  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <pA%|]  
  } m\zCHX#n  
r2ZSkP.  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { an q1zH  
    int i, j, k; ~mBY_[_s=  
    int mid = (l + r) / 2; g[G+s4Nv  
    if (l == r) n_~u!Ky_P  
        return; BD.&K_AW  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) arK(dg~S  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 3Z0ez?p+5  
    else qa-%j+  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); \ -n&z;`  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) z }3`9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ,~Y[XazT
 
    else ]@Z[/z%~04  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); r:{;HM+  
oYx4+xH/  
    for (i = l; i <= mid; i++) { <C1w?d$9I  
        temp = data; edai2O  
    } GVT| fE  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { uNKf!\Y  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; J497 >w[  
    } hMCf| e.UY  
    int a = temp[l]; ^%5;Sc1V  
    int b = temp[r]; _tlr
8vL  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6~34L{u  
        if (a < b) { `d
c&B  
          data[k] = temp[i++]; /,d]`N!  
          a = temp; cT21  
        } else { f;D(X/"f]  
          data[k] = temp[j--]; inHlL  
          b = temp[j]; vzX%x ul  
        } &s#OiF8  
    } |@W|
nbAfX  
  } SA{noM  
.R^R32ln  
  /** QXI#gA =  
  * @param data q}PUwN6  
  * @param l _xsHU`(J#  
  * @param i OYyF*F&S[  
  */ C5,\DdCX,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ,NAwSmocVP  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3>>Ca;>$  
        } KzZfpdI92  
    } ilRPV'S^  
  } /'4]"%i
%3  
y(<+=  
}

堆排序： <S^Hy&MD>  
C%#w1k  
package org.rut.util.algorithm.support; E]Qd5l  
v4]#Nc$~T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ),>whCtsI  
/hur6yI8  
/** }ssP%c]  
* @author treeroot _WGWU7h  
* @since 2006-2-2 ~#jnkD  
* @version 1.0 kXWC o6?  
*/ PYwGGB-  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ R5i xG9  
_'|C-j`u$  
  /* (non-Javadoc) 9ec>#Vxx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z57q|  
  */ t*`G@Nj  
  public void sort(int[] data) { Z,-J tl  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); UGxF}Q  
    h.init(data); x*!*2{  
    for(int i=0;i         h.remove(); ai<K6)  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ]DUmp6  
  } y1h3Ch>Y  
HHerL%/   
  private static class MaxHeap{       hWiHKR]  
    SmS6B5j\R  
    void init(int[] data){ \j<aFOT(  
        this.queue=new int[data.length+1]; ujn7DB
E"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 6>3zD)tG  
          fixUp(size); de9e7.(2  
        } y(*5qa<>  
    } {`Z=LLL  
      HqI[]T@  
    private int size=0; `46|VQAx  
iL<FFN~{  
    private int[] queue; uF ;8B]"  
          }R~C<3u\2  
    public int get() { og1Cj{0  
        return queue[1]; *x)u
9rO]  
    } dP<i/@21Wm  
V#B'm?aQ  
    public void remove() { R|k!w]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &k`/jl;u  
        fixDown(1); )h]tKYx  
    } f[*g8p  
    //fixdown #3O$B*gV6  
    private void fixDown(int k) { ? <w[ZWytm  
        int j; 'JO}6 ;W  
        while ((j = k << 1) <= size) { |RBL5,t^  
          if (j < size && queue[j]             j++; a# Uk:O!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 J[UTn'M8]  
            break; #^_7i)=~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); F ~e}=Nb  
          k = j; XM3~]  
        } (SCZ.G(>  
    } @.=2*e.z|b  
    private void fixUp(int k) { VrKLEN\  
        while (k > 1) { bo??91B^7  
          int j = k >> 1; "HLh3L~  
          if (queue[j]>queue[k]) 5>:p'zI  
            break; uG/bCb+V  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -j^G4J  
          k = j; Oiw!d6"Ovq  
        } V0bKtg1f?-  
    } ]E*xn  
6J965eM'[  
  } &m`@6\N(   
<899r \  
} X;{U?`b-  
;T<'GP'/r  
　

SortUtil： $cGV)[KWp@  
?aZ\Dg{  
package org.rut.util.algorithm; <2\QY  
i;67<f}-  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; =I$:-[(  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; j2|UuWU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Iy2AJ|d.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; I^QB`%v5  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; %"3tGi:/  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ++}#pl8e  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; LfsOGC  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; b~+\\,q}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 2!a~Y
T   
\qbEC.-K  
/** |H8UT SX+  
* @author treeroot qjRp
5  
* @since 2006-2-2 Z-i$KF  
* @version 1.0 a]x\e{  
*/ D|8h^*Ya  
public class SortUtil { cV* 0+5  
  public final static int INSERT = 1; :5zO!~\  
  public final static int BUBBLE = 2; K st2.Yy  
  public final static int SELECTION = 3; h-@_.&P0e  
  public final static int SHELL = 4; a{iG0T.{Yh  
  public final static int QUICK = 5; B 3eNvUFZg  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; L_AQS9a^D  
  public final static int MERGE = 7; y|%lw%cSe  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 5dLb`Gf  
  public final static int HEAP = 9; Lw{'mtm  
HT
P~5J  
  public static void sort(int[] data) { v
FGVz  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); N4,!b_1  
  } g@S?5S.Av  
  private static String[] name={ ?tYc2R9x6"  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" R(A"6a8*  
  }; !xD_=O  
  28o!>*  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ SVT'fPm1M  
        new InsertSort(),
}/z\%Y  
        new BubbleSort(), 4!<[5+.  
        new SelectionSort(), Oc^bbC  
        new ShellSort(), 4Bq
4d.0  
        new QuickSort(), .w~zW*M0  
        new ImprovedQuickSort(), OSCeTkR  
        new MergeSort(), MtK5>mhZI`  
        new ImprovedMergeSort(), -MeO|HWm  
        new HeapSort() nB ,&m&  
  }; JZ0u/x5  
9/50+2F  
  public static String toString(int algorithm){ (
2%z9W  
    return name[algorithm-1]; 86f/R c  
  } b%I2ig  
  .sbV<ulbc  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { M{~KT3c  
    impl[algorithm-1].sort(data); Fy]j33E  
  } 4Yl:1rz  
AlT04H
  
  public static interface Sort { q0QB[)AP  
    public void sort(int[] data); 1)h+xY  
  } p"/B3  
sm @Ot~;  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { n&}ILLc  
    int temp = data; #)$@Kvm  
    data = data[j]; t>%J3S>'ZV  
    data[j] = temp; 2;=xHt  
  } <7sGA{  
}