[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。 oQR?H  
Pf~0JNnc  
插入排序： DAy|'%rF1-  
Y=@iD\u  
package org.rut.util.algorithm.support; gZ us}U  
ir5e
R}H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]/|D
CxQ  
/** b?/Su<q  
* @author treeroot \[ W`hhJ  
* @since 2006-2-2 1 J[z ![Tf  
* @version 1.0 @9lGU#  
*/ *, R ~[g  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]YY4{E(9d  
r-Oz
k$  
  /* (non-Javadoc) w+{{4<+cd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bYYjP.rcF  
  */ s>=$E~qq  
  public void sort(int[] data) { f[q_eY  
    int temp; (`<B#D;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x[R?hS,0t  
        } X;v{,P=J  
    }     4M;S&LA  
  } Mo]iVj8~  
P0rdGf 5T  
} *-'`Ea  
]''tuo2g8  
冒泡排序： bd3>IWihp  
#fFD|q  
package org.rut.util.algorithm.support; qnzNJ_ `R  
Q'[~$~&`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?sxf_0*  
I#xhmsF  
/** I.o3Ol
d  
* @author treeroot &-x/c\jz  
* @since 2006-2-2 ;1k_J~Qei  
* @version 1.0 xM>dv5<E  
*/ _he~Y2zFz  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ jRp @-S#V  
]0pI6"  
  /* (non-Javadoc) Cyu
d)BZvm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G }M!  
  */ \rCdsN2H  
  public void sort(int[] data) { n&8N`!^o  
    int temp; 3]>YBbXvE  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }'\M}YM  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); E8o9ufj3  
          } Y3xEFqMU  
        } 8g/r8u~  
    } R!WeSgKCs  
  } cSj(u%9}  
SNV;s,  
}

选择排序： ;e~K<vMm;y  
os(}X(   
package org.rut.util.algorithm.support; /`w'X/'VJ  
-Q!?=JNtQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ezd@>(hJ  
Kw>gg  
/** E}]SGU"  
* @author treeroot qche7kg!a  
* @since 2006-2-2 tI2p-d9B  
* @version 1.0 Pv@;)s(-  
*/ EKT"pL-EY  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { b;I!CyD  
Bc#6mO-  
  /* +Jc-9Ko\c;  
  * (non-Javadoc) '`p0T%w  
  * vaZ?>94  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BimM)4g  
  */ a[gN+DX%L  
  public void sort(int[] data) { |nO}YU\E  
    int temp; Iq47^  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { D7$xY\0r  
        int lowIndex = i; Sq2yQSd  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { iainl@3Qj  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { (yz8}L3  
            lowIndex = j; OZh+x`' #  
          } ,@2d4eg4  
        } Vs[!WJ 7  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \y/+H  
    } JDC,]  
  } 5TdI  
W&^2Fb  
} F^');8~L  
@yjui  
Shell排序： ;Y16I#?;Kh  
t,;b*ZR  
package org.rut.util.algorithm.support; jdVdz,Y  
*$>$O%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s[@@INU  
*-9b!>5eD  
/** n1c Q#u  
* @author treeroot M,UYDZ',  
* @since 2006-2-2 Bb/aeLv  
* @version 1.0 jN
seD  
*/ kC[nY  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ -OP5v8c f  
4^B:Q9B)  
  /* (non-Javadoc) >:P3j<xTv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @)8C
 
  */ b;Im +9&  
  public void sort(int[] data) { 5*>3(U  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Yui:=GgUrr  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Ljxn}):[  
        } ]j:Ikb}  
    } VbX$i!>8  
    insertSort(data,0,1); Bj7\{x,?  
  } rQ$A|GJL  
zR3Z(^]v  
  /** y]\R0lR  
  * @param data ;7<a0HZ5!  
  * @param j L7%'Y}1e.  
  * @param i ?-
'Q-\j  
  */ bvR*
sT#rg  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _?_Svx2  
    int temp; T}]Ao  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); IJXH_H_%*  
        } 9e :E% 2  
    } qkUr5^1  
  } ^! ZjK-$A<  
v981nJ>w,  
}

　
S s`0;D1  
'/ &"  
快速排序： :M[E-j;  
0RSa{iS*A  
package org.rut.util.algorithm.support; 4!}fC
P ty  
>6DY3\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <7] z'  
nG%j4r ;  
/** VD#^Xy4% r  
* @author treeroot !d0@^JbM"  
* @since 2006-2-2 l*m|b""].u  
* @version 1.0 ToJru  
*/ VD3[ko  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ T&23Pf1  
$^0YK|F  
  /* (non-Javadoc) Csc2yI%3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1aT$07G0  
  */ sTqB%$K}  
  public void sort(int[] data) { "DN`@  
    quickSort(data,0,data.length-1);     3CHte*NL=  
  } QF>[cdl?8  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 'Lw\nO.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Ul'G g  
    //swap )w`Nkx  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Hf-F-~E  
    %ej"ZeM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); BmJ?VJ}Y  
    SortUtil.swap(data,k,j); }I`|*6Up  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 8say"Qz  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Q8~
pIv  
    q%vUEQLBp  
  } -)I_+N  
  /** ,/ : )FV  
  * @param data t3
XMQ']  
  * @param i r4lG 5d
V  
  * @param j |5/[0V-vy  
  * @return n{yjH*\Z  
  */ mHMej@  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { vPsX!m[#  
    do{ KE3v3g<  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); o<'gM
]$  
      SortUtil.swap(data,l,r); ]/']{*T1  
    } %%>?<4t  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ZF/KV\Ag)  
    return l; .eAC!R  
  } *j* WE\  
fytx({I .a  
} e](=)h|  
D/Wuan?yPN  
改进后的快速排序： z,7^dlT  
W*m[t&;  
package org.rut.util.algorithm.support; tVcs r  
mN*P2*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZD{srEa/a  
w8i!Qi#y5D  
/** R)C+wTG;  
* @author treeroot
"J1ar.li  
* @since 2006-2-2 8dhY"&  
* @version 1.0 .-ABo]hf  
*/ WI,=?~-   
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 80EY7#r@w  
l!=WqIZ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; $g};u[y  
  private static int THRESHOLD=10; #50)DwD  
  /* (non-Javadoc) %ze1ZWO{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7. .vaq#  
  */ K0g:Q*J-  
  public void sort(int[] data) { GXRjR\Ch  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; \d+HYLAJn  
    t_
rDXhM  
    int top=-1; [s2V-'2  
    int pivot;  c$|dK  
    int pivotIndex,l,r; }BrE|'.j'  
    gNd J=r4  
    stack[++top]=0; M::iU_  
    stack[++top]=data.length-1; #0D.37R+k  
    `[&2K@u  
    while(top>0){ dE]"^O#Mc  
        int j=stack[top--]; >nDnb4 'C  
        int i=stack[top--]; FudD  
        GvOAs-$  
        pivotIndex=(i+j)/2; QO.gt*"  
        pivot=data[pivotIndex]; @;}H<&"  
        }$1;<  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Ag6 (  
        }6
>J  
        //partition z)>{O
3  
        l=i-1; Y(zN  
        r=j; `yZZP  
        do{ YoJ'=z,e  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !f
-o,RJ  
          SortUtil.swap(data,l,r); 88$Y-g5*  
        } uFWgq::\  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Dj+Osh  
        SortUtil.swap(data,l,j); &>l8SlC?  
        ef;L|b%pp  
        if((l-i)>THRESHOLD){ jPNfLwVkl:  
          stack[++top]=i; N08n/u&cr,  
          stack[++top]=l-1; P{!:pxu[  
        } fNPj8\#V,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ EiN)TB^]  
          stack[++top]=l+1; F^z8+W  
          stack[++top]=j; znO00qX  
        } eF^"{a3b  
        0s""%MhFI  
    } i q:Q$z&  
    //new InsertSort().sort(data); ^u!Tyb8Dk  
    insertSort(data); Q;O)>K  
  } ~x"79=!W  
  /** vCSB8R  
  * @param data c/Yi0Rl)  
  */ WnzPPh3PJ  
  private void insertSort(int[] data) { JvL'gJ$70  
    int temp; )K>@$6H+2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q{/Jw"e  
        } 5Y=\~,%\oH  
    }     t=rAcyNM  
  } s;7qNwYO  
%*c|[7Z~V  
} (iOCzZ6S  
dMmka
  
　

归并排序： >2CusT2  
Tj21YK.mk  
package org.rut.util.algorithm.support; ~]W[ {3 ;  
O| J`~Lk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u] U)d$|  
RC{Z)M{~  
/** aXbNDj ][  
* @author treeroot n_aNs]C9R  
* @since 2006-2-2 W0MnGzZ  
* @version 1.0 04guud }  
*/ 2Uv3_i<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ (vAv^A*i}  
|1+(Ny.%k  
  /* (non-Javadoc) L>Oy7w)Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gJ5
wAK+?  
  */ )@bH"  
  public void sort(int[] data) { +#qt^NO  
    int[] temp=new int[data.length]; 8| e$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9;]wF8h  
  } AuDR |;i  
  >=~Fo)V!(V  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $FQcDo|[  
    int mid=(l+r)/2; 4Wla&yy  
    if(l==r) return ; 1Y"35)CR)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =Esbeb7P  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); dmaqXsU8q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ z/0yO@_D/q  
        temp=data; }WO9!E(  
    } EARfbb"SG7  
    int i1=l; JC&6q>$  
    int i2=mid+1; )y`TymM[F  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ oB0 8  
        if(i1==mid+1) ] `B,L*m6  
          data[cur]=temp[i2++]; N$%61GiulT  
        else if(i2>r) >{ECyh;  
          data[cur]=temp[i1++]; &7($kj  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; r2SJp@f  
        else uGa(_ut  
          data[cur]=temp[i2++];         o9i#N  
    } Qb?y@
>-[  
  } AGEZ8(h  
ByhOK}u;P4  
} ~TG39*m  
a*6wSAA )  
改进后的归并排序: B9LSxB  
R2N^'  
package org.rut.util.algorithm.support; *f`s%&Y]s  
i0'Xy>l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
nOoKGT  
i$[,-4v  
/** MOP]\ypn  
* @author treeroot $v:gBlj%"  
* @since 2006-2-2 }O.LPQ0  
* @version 1.0 VR4E 2^  
*/ dv^e9b|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :/@k5#DY  
v~V;+S=gz  
  private static final int THRESHOLD = 10; X:G&5  
[_ M6/  
  /* -_2Dy1  
  * (non-Javadoc) (Bt;DM#>  
  * .'5
'0lR5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &;ZC<?wS  
  */ ~VqFZasV  
  public void sort(int[] data) { gH{:`E k7  
    int[] temp=new int[data.length]; 
n5bXQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y
_[g_  
  } 068WlF cWV  
oUQGLl!V  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { iN<(O7B;  
    int i, j, k; G-\<5]k]  
    int mid = (l + r) / 2; [i(Cl}  
    if (l == r) pXP
qDA  
        return; s?^,iQ+tp  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) S}.\v<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); =$b-xsmeG  
    else 09  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); H\)gE>  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) M5']sdR(l  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); /rIm7FW)  
    else -l-AToO4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); =<[7J]%
 
t/JOERw  
    for (i = l; i <= mid; i++) { xw4ey<"I  
        temp = data; jOBY&W0r  
    } hz<|W5  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { !~K=#"T  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ElQJ\%  
    } 
uQ:Qb|  
    int a = temp[l]; 6oj4Rg+(  
    int b = temp[r]; >vQ6V'F  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { _&W0e}4  
        if (a < b) { kU#:I9PO  
          data[k] = temp[i++]; G%2P  
          a = temp; _qY`KP"  
        } else { GhqgRzX  
          data[k] = temp[j--]; *-9#/Cp  
          b = temp[j]; T$H2'tK|  
        } rGTWcJ  
    } 3AvVU]@&Z@  
  } `]K,'i{R  
;c>>$lr  
  /** yDd=& T   
  * @param data 4JGE2ArR  
  * @param l G$cxDGo  
  * @param i HG3.~ 6X  
  */ HR[Q ?rg  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 'Z\{D*=V8  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X!T|07#c  
        } TT|-aS0l(u  
    } ob0~VEH-  
  } 'oC$6l'rQ  
M} O[`Fx{W  
}

堆排序： .SG0}8gW  
KZECo1  
package org.rut.util.algorithm.support; ,SAbC*nq  
GXO4x|08F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *0O<bm  
>5c]
aNcv  
/** gyC^K3}  
* @author treeroot HH7[tGF  
* @since 2006-2-2 -eUV`&[4  
* @version 1.0 _=uviMuE  
*/ %=BtOM_2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ MM7"a?y)  
s}jlS  
  /* (non-Javadoc) 1sD~7KPg?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) # 2d,U\_  
  */ PDhWFF  
  public void sort(int[] data) { r9?o$=T  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Bgf=\7;5  
    h.init(data); mLJDxh'B  
    for(int i=0;i         h.remove(); $>;a'f~  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ?k"0w)8  
  } 7 xUE,)?  
3Mw}R6g@#  
  private static class MaxHeap{       C}9Kx }q  
    .U<F6I:<md  
    void init(int[] data){ C]/&vh7ta  
        this.queue=new int[data.length+1]; 6zuze0ud  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; k'x#t(  
          fixUp(size); D
0  
        } )R~a;?T_c0  
    } 2@fa rx:  
      +1x)z~q=  
    private int size=0; O5O.><RP  

ikr7DBLt  
    private int[] queue; 4X*Q6rW  
          Uh*@BmDA  
    public int get() { {f-XyF1`  
        return queue[1]; `6P?G|'   
    } J8J!#j.  
w3d34*0$  
    public void remove() { PzLJ/QER  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); YN/u9[=`  
        fixDown(1); lO[E[c G  
    } q4)Ey  
    //fixdown GJvp{U}y9I  
    private void fixDown(int k) { %w$mSG  
        int j; ?;_H{/)m  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~ibF M5m  
          if (j < size && queue[j]             j++; of=ql  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 vffH  
            break; h<)yJh  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5\&]J7(  
          k = j; V;k#})_-  
        } LaclC]yLU  
    } l:)S 3  
    private void fixUp(int k) { 2qlIy  
        while (k > 1) { >4~#%&  
          int j = k >> 1; pUGN!3
 
          if (queue[j]>queue[k]) ;7L;  
            break; aV#h5s  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {U^j&E  
          k = j; ^iuo^
2+  
        } *y?[<2"$
 
    }  jC4O`  
xvB8YW"  
  } ~@@ Z|w  
qEZ!2R^`G  
} bLco:-G1E1  
L?Cjo4xS  
　

SortUtil： C/)`<b(  
+KP_yUq[  
package org.rut.util.algorithm; O+b6lg)q  
dXK-&Po'  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; &oEyixe  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; TL@mM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; YXRjx.srf  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; -K^41W71  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; XL~>rw<  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; &(7$&Q  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; h$/JGm5uDb  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "k, K~@}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; I)lC{v  
Yv=g^tw
  
/** 6]ZO'Nwo  
* @author treeroot ]x_F{&6U8  
* @since 2006-2-2 N<n8'XDdG  
* @version 1.0 |]tZ hI"3<  
*/ XWXr0>!,?  
public class SortUtil { I=odMw7Hj  
  public final static int INSERT = 1; 7>&1nBh. f  
  public final static int BUBBLE = 2; AqqHD=Yp  
  public final static int SELECTION = 3; yW`e |!  
  public final static int SHELL = 4; R{`gR"*  
  public final static int QUICK = 5; QTE:K?  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; dm& /K 4c  
  public final static int MERGE = 7; 3HKxYvc C  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; WGMb8 /{$P  
  public final static int HEAP = 9; s`1^*Dl%+  
/=/ HB  
  public static void sort(int[] data) { t)'dF*L  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); .pW o>`"  
  }  Fs)  
  private static String[] name={ qRl/Sl#F  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 4m\([EO  
  }; DJ|BM+  
  hIo0S8MOj$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0Az/fzJlz  
        new InsertSort(), 8W$
L:{ez  
        new BubbleSort(), H`5Ct  
        new SelectionSort(), 
8t=3  
        new ShellSort(), l=NAq_?N\  
        new QuickSort(), 70=(.[^+  
        new ImprovedQuickSort(), Bj=@&;  
        new MergeSort(), =]d^3bqN  
        new ImprovedMergeSort(), 5W{hH\E _5  
        new HeapSort() W0|_]"K-  
  }; ThiN9! Y  
xU:4Y0y8  
  public static String toString(int algorithm){ `0z/BCNB  
    return name[algorithm-1]; B.RRdK+:  
  } om>VQ3  
  Ko+al{2  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Q0WY$w1<  
    impl[algorithm-1].sort(data); 03F3q4"  
  } C]Q>*=r  
+N8aq<l  
  public static interface Sort { :P,2K5]y  
    public void sort(int[] data); }PmTR4F!}  
  } 0O[l?e4,8{  
)$h-ZYc  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { yf?W^{^|  
    int temp = data; ^}hZ'<PK  
    data = data[j]; ])=H
  
    data[j] = temp; ?b"Vj+1:x  
  } m/{Y]D{2  
}