[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。 ^\
N@qL  
n=z=%T6  
插入排序： MO_-7,.y  
XF6ed  
package org.rut.util.algorithm.support; %nRz~3X|+v  
M$jU-;hRH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; agbG)t0  
/** (~6D`g`B  
* @author treeroot dR9[K4`p/  
* @since 2006-2-2 ajy+%sXf=  
* @version 1.0 4N!Eqw  
*/ fEWXC|"  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ r1jsw j%7  
P^)J^{r  
  /* (non-Javadoc) 6>X9|w
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F['<;}  
  */ pV^(8!+  
  public void sort(int[] data) { N!{waPbPi  
    int temp; 3axbWf3[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #:)yh]MP  
        } WZ A8D0[  
    }     sTb@nrRxH  
  } Xi:y35q  
1MPn{#Ff  
} dsUt[z1w5  
Zv"qA  
冒泡排序： O>M4%p  
)LdS1%  
package org.rut.util.algorithm.support; ru5T0w";V  
~Pm[Ud  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7`G FtX}  
s?,\aSsU@  
/**  ds#om2)  
* @author treeroot [b?[LK}.  
* @since 2006-2-2  {ch+G~oS  
* @version 1.0 !8Mi+ZV  
*/ rHMr8,J;  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ a9sbB0q-K@  
S#|dmg;p  
  /* (non-Javadoc) }u `~lw(Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?kBX:(g  
  */ 'Cp]Q@]\  
  public void sort(int[] data) { F5(DA  
    int temp; qQ/<\6Sl  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ VmbfwHRWb  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )bkJ['9  
          } 4r-CF#o  
        } _KSlIgQ }0  
    } xfFsW^w  
  } \5q0nB@i5y  
FhAYk  
}

选择排序： _2Hehw  
pY"&=I79tb  
package org.rut.util.algorithm.support; in>.Tax*  
#P/}'rdt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #}8 x  
)>+J`NFa  
/** {K ,-fbE  
* @author treeroot u7G9 eN  
* @since 2006-2-2 v_L?n7c  
* @version 1.0 &$<7]a\dM  
*/ &l;wb.%ijW  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (|t)MnPfY  
 &C&?kS(  
  /* g(-}M`  
  * (non-Javadoc) D]B;5f  
  * 3+tr_psH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s{@3G8  
  */ =cKrp'  
  public void sort(int[] data) { nX\Q{R2  
    int temp; :(Uz`k7   
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ^ygh[.e,  
        int lowIndex = i; H;kk:s'  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { AiOz1Er  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { fF.qQTy;7  
            lowIndex = j;
z>9g
t  
          } P%_PG%O2p  
        } OJTEvb6nPg  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); IKVS7m  
    } b_%W*Q  
  } .In8!hjYy4  
|\] _u 3  
} GJP\vsaQ  
$,DX^I%!  
Shell排序： g)UYpi?p-}  
}\wTV*n`X  
package org.rut.util.algorithm.support; e,rCutA)  
^_o9%)RL(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; * u{CnH  
Yt#e[CYnu  
/** $bo 5:c  
* @author treeroot <h<4R Rj  
* @since 2006-2-2 I$vM )+v=  
* @version 1.0 ZW>?y$C+  
*/ 6z>Zm1
h  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ #M5[TN!  
2}HS`) /  
  /* (non-Javadoc) WzxDnd<B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dX>l"))yR  
  */ -4!i(^w[m/  
  public void sort(int[] data) { WeqQw?-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 8jxs%N,aI  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^d[s*,i?  
        } Ow7}&\;^-  
    } .f~x*@  
    insertSort(data,0,1); {S;/+X,  
  } qGgqAF#B  
i][af  
  /** jf'#2-   
  * @param data \JX.)&> -  
  * @param j P0N%77p>"  
  * @param i &:ib>EB03=  
  */ .Lc<1s  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { I];Hx'/<~  
    int temp; 5 LZ+~!2+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ?[K\X  
        } gbJz5EEq  
    } u  teI[Q  
  } Q<F-l.q   
.sk$@Q  
}

　 `Al5(0Q  
?`oCc[hY  
快速排序： Z ?{;|Z5  
9OC
!\' 8  
package org.rut.util.algorithm.support; M)U 32gI:  
;J[1S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yBPaGZ{f  
5$e|@/(0  
/** Ba\l`$%X  
* @author treeroot &a>fZ^Y=k  
* @since 2006-2-2 q,JMmhWaT  
* @version 1.0 0r?}LWjf  
*/ )k.[Ve  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^fLePsmd  
^+JpI*,  
  /* (non-Javadoc) R^.oM1qu|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fvy__qcHi  
  */ NY'sZTM&  
  public void sort(int[] data) { _M/ckv1q@  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t&SC>8M<  
  } !po8[fz~x  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Ocq.<#||H  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 8"4&IX  
    //swap 3hOiHO ;  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $#g1Mx{  
    Y{TzN%|LV  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); x?:[:Hf   
    SortUtil.swap(data,k,j); M ]dS>W%U  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); gv}Esps R  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8'Z#sM^E  
    a W`q  
  } GNzkVy:u  
  /** /2K4ka<?7  
  * @param data 1nb]~{l  
  * @param i + RX{  
  * @param j ,F7W_f# @3  
  * @return >;eWgQ6V  
  */ Ll%CeP  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .(OFYK<  
    do{ \`\& G-\  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); {)j3Pn  
      SortUtil.swap(data,l,r); gnW`|-:\  
    } .az+'1  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     \WG6
\Zg0A  
    return l; 3
7DyDzW)'  
  } Vv4
w?K  
tCAh?nR  
} hA.?19<Z  
$<.\,wW*'w  
改进后的快速排序： +85i;gO5  
]a)o@FI  
package org.rut.util.algorithm.support; I@a y&NNh  
A*jU&3#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q~
68)D(  
7U>Xi'?  
/** f]MKNX  
* @author treeroot .}n%gc~A  
* @since 2006-2-2 duCxYhh|  
* @version 1.0 3 f=_F  
*/ jj2 [Zh/h  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { E|OB9BOS  
@
sUYjB  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; W($}G_j[B1  
  private static int THRESHOLD=10; kH'LG!O  
  /* (non-Javadoc) | +osEHC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b^[Ab:`}[V  
  */ f%fD>a  
  public void sort(int[] data) { v?e@`;- <  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #=mLQSiQ  
    c++GnQc.  
    int top=-1; .)L%ANf  
    int pivot; eT33&:n4  
    int pivotIndex,l,r; iV#sMJN9  
    #-5.G>8  
    stack[++top]=0; ;}v#hKC~  
    stack[++top]=data.length-1; \
1Tu P}P  
    VfWU-lJ  
    while(top>0){ 9u6GeK~G  
        int j=stack[top--]; {nvF>  
        int i=stack[top--]; cu{c:z~  
        !C13E lf  
        pivotIndex=(i+j)/2; 3@#WYvD  
        pivot=data[pivotIndex]; %d-|C.  
        9e5XS\  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Kvx~2ZMx6  
        n~ w.\939@  
        //partition M_ *KA  
        l=i-1; G8bc\]  
        r=j; ca )n*SD  
        do{ w[ )97d  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); i7rO5<  
          SortUtil.swap(data,l,r); s{g^K#BoFi  
        } &+0WZ#VI  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 'uy\vR&Pz  
        SortUtil.swap(data,l,j); b
&wyp@k  
        .J=<E  
        if((l-i)>THRESHOLD){ }EJAC*W,  
          stack[++top]=i; Bs?B\k=  
          stack[++top]=l-1; =:neGqd\_E  
        } .VD:FFkW  
        if((j-l)>THRESHOLD){ {"rYlN7,  
          stack[++top]=l+1; O+f'Ql  
          stack[++top]=j; hCpX#rg?  
        } JWB3;,S  
        n1Ic[cM}  
    } U5[,UrC  
    //new InsertSort().sort(data); Al93x  
    insertSort(data); Nw3K@Ge  
  } YRU1^=v  
  /** 5~ip N/)E  
  * @param data 4Su|aWL-  
  */ s?Wkh`b  
  private void insertSort(int[] data) { [B_(,/?  
    int temp; y [jck:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); w?JRY  
        } mMt~4(5  
    }     ta  
  } 5w9oMM{  
~;AJB  
} <>l!  
ABG>W>H-S  
　

归并排序： OE8H |?%  
#- z(]Y,y  
package org.rut.util.algorithm.support; j"J[dlm2M  
"v[?`<53^l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2
nv-/%]  
zKf.jpF^  
/** MU#$tXmnC  
* @author treeroot Q"D%
xY  
* @since 2006-2-2 uEE#A0  
* @version 1.0 t=6Wk4  
*/ zrazFI0G  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 5;yVA  
M\w%c5  
  /* (non-Javadoc) ndxijqw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mj^]e/s%  
  */ (Gp|K6
  
  public void sort(int[] data) { }29Cm$p  
    int[] temp=new int[data.length]; +`$[h2Z=:  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F3,djZq  
  } }rbsarG@  
  o ImW  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ x}*Y =Xh  
    int mid=(l+r)/2; Ymr\8CG/  
    if(l==r) return ; uL[%R2  
    mergeSort(data,temp,l,mid); n?z^"vv$i  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Z+J;nl  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 7J$5dFV2  
        temp=data; |&xjuBC  
    }  l6uUS  
    int i1=l; #{L !o5  
    int i2=mid+1; GP._C=]?c  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ukH?O)0O  
        if(i1==mid+1) v*.#LJEm  
          data[cur]=temp[i2++]; eVx &S a  
        else if(i2>r) },'Ij; %%Q  
          data[cur]=temp[i1++]; DHO+JtO  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; G*$a81dAX  
        else DZ9qIc}Y  
          data[cur]=temp[i2++];         lS:R##  
    } -a(\(^NW  
  } <78LB/:  
oL69w1  
} -$J%.fdPs  
U~Ai'1?xz  
改进后的归并排序: gc6T`O-_;  
9&t!U+  
package org.rut.util.algorithm.support; }:5>1FfX=  

/\B[lRn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4{1.[##]o  
^MZdht   
/** (KDv>@5  
* @author treeroot dqvgyyq  
* @since 2006-2-2 <Gr775"  
* @version 1.0 V,@Y,  
*/ E*t0ia8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { tt7l%olw  
`Y`QxU!d%  
  private static final int THRESHOLD = 10;  xedbr  
&2!F:L  
  /* Jc#()4  
  * (non-Javadoc) &Z^,-Y  
  * 1wqsGad+;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1Jx|0YmO  
  */ sO!YM
5v8  
  public void sort(int[] data) { U/JeEI%L  
    int[] temp=new int[data.length]; -;?5<>zZ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zJfoU*G/B  
  } ?=]*r>a3  
PG1#Z?_  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { O_p:`h:;M  
    int i, j, k; h69: Tj!  
    int mid = (l + r) / 2; 'CH|w~E  
    if (l == r) gJyFt8Z<  
        return; kd9GHN;7  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) oK GFDl]3  
        mergeSort(data, temp, l, mid); KJwkkCE/=  
    else up~l4]b+  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); <N%8"o  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) P7I,xcOm  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); m4@y58n=  
    else |f^/((:D  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); :zC'jceO  
3:rH1vG.m  
    for (i = l; i <= mid; i++) { fuQ|[tpvQG  
        temp = data; c 25wm\\  
    } >NN|vj  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { #N|)hBz9-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; lHpo/R:  
    } eB:obz  
    int a = temp[l]; 'nNw  
    int b = temp[r]; Q^v8n1  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { =L$};ko  
        if (a < b) { &50K
n[  
          data[k] = temp[i++]; $}S5&  
          a = temp; HnVUG4yZTD  
        } else { AAsl)  
          data[k] = temp[j--]; $&m^WrZaY  
          b = temp[j]; 2I:vie  
        } gU/\'~HG  
    } Y.yM1 z  
  } k6~k  
)\uy 0+b  
  /** R,A|"Q  
  * @param data J1"u,HF*(  
  * @param l n(a7%Hx2  
  * @param i +*g[hRw[  
  */ "HVwm>qEi  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { K+H?,I  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VVJhQbP  
        } SV]M]CAe  
    } [*?P2.bf  
  } "G|Gyc  
&I?1(t~hT  
}

堆排序： sj. eJX"z  
0,m*W?^31  
package org.rut.util.algorithm.support; &J"a`l2  
m^T$H_*;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fg
l"ox  
)l30~5u<J  
/** %DPtK)X1  
* @author treeroot 9S6vU7W  
* @since 2006-2-2 TmX~vZ  
* @version 1.0 3QUe:8
 
*/ \|j`jsq  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ g:;v]   
MQ\:/]a  
  /* (non-Javadoc) rIge6A>I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,*
S?L qv^  
  */ ,Z>RvLl  
  public void sort(int[] data) { sur2Mw(M"  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); s977k2pp-  
    h.init(data); mvUYp,JECl  
    for(int i=0;i         h.remove(); mL6/NSSz  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); :?RK>}4|F  
  } zG& N5t96X  
4eaC18?  
  private static class MaxHeap{       y62;&{?m  
    b55|JWfC`  
    void init(int[] data){ k92X)/ll'  
        this.queue=new int[data.length+1]; y-sQ"HPN  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Uut,cQ". d  
          fixUp(size); u3k+Xg:  
        } 'a"<uk3DT  
    } #v(+3Hp  
      ix!u#7  
    private int size=0; E>'pMw  
B[$KnQM9Y  
    private int[] queue; /;.M$}Z>`  
          aL=VNZ!Pqc  
    public int get() { j./bVmd.  
        return queue[1]; ~}ewna/2  
    } 0|GxOzNd  
" *Ni/p$I  
    public void remove() { F=P|vYL&&  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); cJ[n<hTv
 
        fixDown(1); 3`e1:`Hu  
    } `kj7I{'l%9  
    //fixdown %0u7pk  
    private void fixDown(int k) { ~Kb(
`Px@  
        int j; mZM5aTQ3  
        while ((j = k << 1) <= size) { W%h<@@c4,  
          if (j < size && queue[j]             j++; ORHC bw9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 qx!IlO  
            break; BO h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); CWDo_g$  
          k = j; dR=SW0Oa{
 
        } jg
Gn"}  
    } ~RMOEH.o  
    private void fixUp(int k) { ;w6\r!O,  
        while (k > 1) { ^d2g"L   
          int j = k >> 1;  "= UP&=  
          if (queue[j]>queue[k]) vMC;5r6*d  
            break; >2C;5ba  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9X*q^u  
          k = j; _D+
7w'8h  
        } z+\>e~U6J}  
    } W&p-Z"=)  
oNEU?+  
  } iu1iO;q  
1zp,Suv  
} CRqa[boU*  
@\q~OyV  
　

SortUtil： P&SR;{:y  
r94BEC 2  
package org.rut.util.algorithm; +HcH]D;  
FUOvH85f  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ZcQm(my  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; t+#
Ss v8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @z,'IW74V  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; tDwXb>  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;
eQeNlCG  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; p;H1,E:Re#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 4 IHl'*D[#  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; vSyN_AB?$  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ae<KUThm.  
(sl~n_<ds8  
/** f[v??^  
* @author treeroot {P3,jY^  
* @since 2006-2-2 (+U!#T]'D  
* @version 1.0 Y#m0/1-  
*/ )I<.DN&  
public class SortUtil { W%wS+3Q/  
  public final static int INSERT = 1; %DN&K  
  public final static int BUBBLE = 2; xM*v!J,  
  public final static int SELECTION = 3; jC@^/rMh  
  public final static int SHELL = 4; &sllM  
  public final static int QUICK = 5; COT;KC6 n  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 'X?`+2wK   
  public final static int MERGE = 7; [ wROIvV  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; x=Ru@nK;  
  public final static int HEAP = 9; (5I]umtge  
[sad}@R7  
  public static void sort(int[] data) { vKW%l  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); " c]Mz&z  
  } Zf"AqGP  
  private static String[] name={ V*AG0@&!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" SAoqq  
  }; j` x9z_  
  +j<Nu)0iY  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ s810714  
        new InsertSort(), <E^:{J95  
        new BubbleSort(), ?e@Ff"Y@e  
        new SelectionSort(), khIh<-s!  
        new ShellSort(), -py.YZ  
        new QuickSort(), 5GY%ZRHh  
        new ImprovedQuickSort(), %1 v)rg y  
        new MergeSort(), JvUKfsnu{  
        new ImprovedMergeSort(), 4j | vzyc  
        new HeapSort() mrJQB I+  
  }; s9
Xeh"  
w&H ?;1  
  public static String toString(int algorithm){ kgQEg)A]!x  
    return name[algorithm-1]; 5|Y4GQVz  
  } USbiI%   
  )~5`A*Ku  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { _#
L IG2d  
    impl[algorithm-1].sort(data); 0VbZBLe  
  } I8[G!u71)_  
mg;qG@?  
  public static interface Sort { Hp,r @  
    public void sort(int[] data); We9mkwK7C  
  } ,wq.C6;&  
$$8"i+,K  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { X{ Nif G  
    int temp = data; U{;i864:}  
    data = data[j]; 6=&  wY  
    data[j] = temp; {
~Cqb7  
  } r^@*Cir  
}