[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。 jvu,W4  
1 _5[5K^  
插入排序： C>T6{$xkC  
OQ+?nB  
package org.rut.util.algorithm.support; 2i,Jnv=sR  
'kH#QO\(e"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {H])Fob  
/** PDD` eK}Fj  
* @author treeroot *k+QX
  
* @since 2006-2-2 A: 0] n  
* @version 1.0 })mez[UmZ  
*/ U}gYZi;;$  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ JiI(?I  
?MpGzCPa  
  /* (non-Javadoc) Q=^}B}G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ya:H{#%6  
  */ l' "<  
  public void sort(int[] data) { Nz!AR$  
    int temp; f{3FoN=z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); TUpEhQ+*  
        } D"^ogY#LK  
    }     \GMudN  
  } /23v]HEPy  
,pLesbI  
} SCGQo.~,  
LR9'BUfFv  
冒泡排序： (/@o7&>*50  
+S/8{2%?DG  
package org.rut.util.algorithm.support; V
8n}"  
f_Wn[I{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !^8'LMY<I  
TS UN(_XGW  
/** >@o
O7<WB  
* @author treeroot OVj,qL)  
* @since 2006-2-2 8De `.!Gg  
* @version 1.0 o,aI<5"  
*/ e;!<3b  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ NoKYHN^*w  
Uj!L:u2b  
  /* (non-Javadoc) 4 Qw;r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @&EP& $*  
  */ $7BD~U  
  public void sort(int[] data) { k?S-peyRO  
    int temp; )3G?5 OTS  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ A@DIq/^xM  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Qz$.t>@V=  
          } UI8M<  
        } uk\GAm@O  
    } 2l\Oufer"  
  } S:1! )7  
,9A[o`b  
}

选择排序： Pt1Htt:BE  
E3gQ`+wNg?  
package org.rut.util.algorithm.support; lT(MywNsg  
Xt7uCs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D!@c,H  
q g%<>B&"  
/** S8]g'!  
* @author treeroot :^ cA\2=  
* @since 2006-2-2 %*s[s0$c  
* @version 1.0
\}<nXn!  
*/ ]"YG7|EU  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { i\t4TdEx(  
nKHyq\  
  /* ?VzST }  
  * (non-Javadoc) 
L~0B
 
  * t;4{l`dk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `[:f;2(@  
  */  Ng-3|N  
  public void sort(int[] data) { Pd@?(WQ  
    int temp; ^$T>3@rDB  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1= <Qnmw  
        int lowIndex = i; ~Aq UT]l  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 35,SPR  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { a]ftE\99  
            lowIndex = j; Y)!5Z.K  
          } "C0oFRk  
        } -bs~{  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); h\20
  
    } M&>Z[o  
  } |~Z+Xla  
M"V?fn'  
} E8V,".!+E  
g!K(xhEO  
Shell排序： Y]Xal   
)9PQj  
package org.rut.util.algorithm.support; VvPTL8Z  
\.*aC)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lJKU^?4S8  
7d9%L}+q  
/** Put+<o <  
* @author treeroot C"YM"9JSJ  
* @since 2006-2-2 .IG(Y!cB  
* @version 1.0 mk0rAN  
*/ N2x\O~7  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ jt;,7Ek  
/O&j1g@  
  /* (non-Javadoc) U`:$1*(`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \6sp"KqP  
  */ eR;cl$  
  public void sort(int[] data) { RE*SdazY?  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ #^eviF8  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Dpof~o,f  
        } T"dEa-O  
    } paiF ah  
    insertSort(data,0,1); km8[azB o  
  } +='.uc_  
j[c|np4k\  
  /** SFh6'v'1N@  
  * @param data Z,Q)\W<'-  
  * @param j R[Pyrs!H  
  * @param i 'KXvn0
 
  */ tTP"*Bb  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { CRS/qso[Q'  
    int temp; EY&hWl*a^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); W**a\[~$  
        } &%INfl>o7.  
    } G#K=n  
  } Qs*g)Yr  
Y.=v!*p?}  
}

　 NbfV6$jo  
3;#v$F8R  
快速排序： A-4\;[P\  
q*-q5FE  
package org.rut.util.algorithm.support; }}K44<]u  
d
Rt]9gIsx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }cMb0`oA  
Rl-Sr  
/** @-)?2CH[8  
* @author treeroot `2UzJ~  
* @since 2006-2-2 a B%DIH,  
* @version 1.0 rT5dv3^MW!  
*/ >*dqFZF  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ t|d9EC]c(  
@ Al\:  
  /* (non-Javadoc) hesL$Z [  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,%yjEO  
  */ vA:1z$m  
  public void sort(int[] data) { X8p-VCkV  
    quickSort(data,0,data.length-1);     De\&r~bTW9  
  } Ll%[}C?~]?  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ $^
}?98m  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {_l@ws  
    //swap Bo_Ivhe[m  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9>\s81^  
    b=`h""u  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); xR\$2(  
    SortUtil.swap(data,k,j); 2
7G6C`}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 0Ocy$  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); t%V!SvT8+  
    U c$RYPq  
  } K`768%q  
  /** 9UZKL@KC  
  * @param data jL>IX`,+6  
  * @param i 8?h-H#h  
  * @param j ytKh[Uo  
  * @return U"af3c^2
 
  */ 9JpPas$]
 
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { $9j\sZ
j&  
    do{ ; Sq_DP1W  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &}Cm9V  
      SortUtil.swap(data,l,r); (n|PLi  
    } (%YFcE)SRS  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     M)#aX|%Mh  
    return l; -]\UFR  
  } v:nm#P%P  
;1A4p`)  
} yk,o
*g  
ehV`@ss  
改进后的快速排序： V31<~&O~%  
kR3g,P{L  
package org.rut.util.algorithm.support; VkZrb2]v  
>/Gz*.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8lg$]  
bO8g#rO  
/** @GK0j"_  
* @author treeroot /Z94<}C6b  
* @since 2006-2-2 nGZZCsf <  
* @version 1.0 %l(qyH)*  
*/ [?Wt ZM^q  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { GBFYa6\4sT  
mADq_`j  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; d@<(Z7|  
  private static int THRESHOLD=10; 3Gubq4r  
  /* (non-Javadoc) T;IaVMFG|d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x$tx!%,)/S  
  */ FO&U{(Q  
  public void sort(int[] data) { K?8{y
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; rzsb(  
    [kM)K'-  
    int top=-1; vT#zc)j  
    int pivot; 6-c3v  
    int pivotIndex,l,r; :GBWQXb G  
    3&^4%S{/  
    stack[++top]=0; 0,1:l3iu1M  
    stack[++top]=data.length-1; N.vt5WP  
    M,7A|?O
 
    while(top>0){ 0&mOu #l  
        int j=stack[top--]; ELZCrh6*  
        int i=stack[top--]; 3Un q 9  
        n,q+EZd  
        pivotIndex=(i+j)/2; }1VxMx@  
        pivot=data[pivotIndex]; ]d=SkOq  
        tpwMy:<Ex  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7O^ySy"l  
        -,C">T%\  
        //partition 
D6=Z%h\*  
        l=i-1; L0H;y6&  
        r=j; F[BJhN*]a  
        do{ 4|9M8ocR  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); [*GIR0  
          SortUtil.swap(data,l,r); .$pW?C 3e  
        } .&:y+Oww~  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); >RZ]t[)y  
        SortUtil.swap(data,l,j); {7.."@Ob<v  
        `z=U-v'H)D  
        if((l-i)>THRESHOLD){ O$%M.C'  
          stack[++top]=i; $O9Nprf  
          stack[++top]=l-1; EnnT)qos  
        } YBqu7
&  
        if((j-l)>THRESHOLD){ uLX5khQ  
          stack[++top]=l+1; l=,\ h&  
          stack[++top]=j; 2oyTS*2u_&  
        } FR&4i" +  
        YNyaz
\L  
    } MB06=N  
    //new InsertSort().sort(data); ?f<JwF<  
    insertSort(data); nk|j(D  
  } /n;Ll](ri  
  /** :34]}`-  
  * @param data `?r]OVe{y  
  */ S
{'/=Px+  
  private void insertSort(int[] data) { ErIAS6HS'  
    int temp; U
]jHe  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (N{Rda*8  
        } 3omFd#EP  
    }     "uf*?m3  
  } D!<[\G  
[!H2i p-  
} o!!";q%DX  
*5?a%p  
　

归并排序： WvSh i=  
5(e?,B }  
package org.rut.util.algorithm.support; G%0G$3W"  
H^_]' ~.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rw_T&>!  
dayp1%d  
/** 6QS[mWU  
* @author treeroot !9|)v7}  
* @since 2006-2-2 DE
"KbA0}  
* @version 1.0 EXn$ [K;  
*/ Y8!T4dkn  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ L(tS]yWHw  
\|^fG9M~  
  /* (non-Javadoc)
%~%1Is`4J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P5M+usx  
  */ zWvG];fsN  
  public void sort(int[] data) { wXw pKm  
    int[] temp=new int[data.length]; kB_uU !G  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]=ar&1}J  
  } .C=&`;Vs  
  Y^5X>  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ obWBX'  
    int mid=(l+r)/2; dv3+x\`9  
    if(l==r) return ; 4
 4%jz-m  
    mergeSort(data,temp,l,mid);
k#"Pv"  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Ij;=  
    for(int i=l;i<=r;i++){ V"":_`1VW  
        temp=data; V# Mw  
    } [P#^nyOh(  
    int i1=l; Q)N$h07R  
    int i2=mid+1; QYDTb=h~  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 8\c=Un  
        if(i1==mid+1) {MX_t/o=f  
          data[cur]=temp[i2++]; XP'Mv_!Z  
        else if(i2>r) <jdS0YT  
          data[cur]=temp[i1++]; &We1i&w  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; u*_I7.}9  
        else UJ' +Z6d  
          data[cur]=temp[i2++];         g*$
0G  
    } bm1+|gssn  
  } cG
SoAK  
+wd} '4)  
} MU5@(s3B?  
H -('!^  
改进后的归并排序: R<W#.mpo6  
L'=e /&  
package org.rut.util.algorithm.support; xTQV?g J  
,Ie~zZE&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *8k`m)h26  
fM8kS  
/** BcV;EEi  
* @author treeroot Yh/-6wg  
* @since 2006-2-2 $$YLAgO4  
* @version 1.0 4/D~H+k  
*/ v8g3]MVj3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { pJ7wd~wF*  
B.f
LgQK0  
  private static final int THRESHOLD = 10; FxOhF03\=[  
Bu?"b=B*  
  /* DJgk"'  
  * (non-Javadoc) Gjuc"JR7  
  * AfvTStwr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i gzISYC_  
  */ M52kau  
  public void sort(int[] data) { J{72%S  
    int[] temp=new int[data.length]; .K^'Q|?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @ [_I|  
  } Db({k,P'Y  
GEP YSp  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 'N,3]Soi  
    int i, j, k; 2L.UEAt  
    int mid = (l + r) / 2; Q6?+#}  
    if (l == r) JA7HO|  
        return; 6 .DJRY  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 2^Gl;3  
        mergeSort(data, temp, l, mid); +T[3wL~  
    else @t`|w.]ml  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); nut;ohIh  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) {(G@YG?  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); %o<&O(Y  
    else #FF5xe
 
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 9Vk61x6  
R7T"fN  
    for (i = l; i <= mid; i++) { %kD WUJZ  
        temp = data; AF D/
J  
    } 77/y{#Sk  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +Cx~4zEq  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; sw*k(i  
    } a AYO(;3
  
    int a = temp[l]; (omdmT%D  
    int b = temp[r]; r5[om$|*  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { C|"T!1MlY4  
        if (a < b) { f ;|[  
          data[k] = temp[i++]; Y">tfLIL_  
          a = temp; U0u@[9!  
        } else { D+rDgrv  
          data[k] = temp[j--]; GSV,  
          b = temp[j]; #Q6wv/"Ub  
        } S6}_Z  
    } S}e*~^1J  
  } Wf_aEW&n  
,: w~-   
  /** [
K13Jy+  
  * @param data O89<IXk  
  * @param l g2C-)*'{yh  
  * @param i 5WP[-J)  
  */ ` 2|~Z H  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 6N.mSnp  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0]8+rWp|Nz  
        } FVG|5'V^  
    } 3leg,qd  
  } ^w2n  
Pb} &c  
}

堆排序： 9Lz)SYd  
1sc #!^Oo  
package org.rut.util.algorithm.support; mm#U a/~1u  
&%u,b~cL?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |BH, H  
k`)LO`))  
/** M#S8x@U  
* @author treeroot pI(FUoP^  
* @since 2006-2-2 >jl"Yr#  
* @version 1.0 a^[io1}-  
*/ \<lV),  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 0 {{7"  
]CC~Eo-%-  
  /* (non-Javadoc) w?M*n<) O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 08k1 w,6W  
  */ *B:{g>0  
  public void sort(int[] data) { 
7M;Y#=sR  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); QH\*l~;B\  
    h.init(data); 9U}EVpD  
    for(int i=0;i         h.remove(); (-dJ0!  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); qwFn(pK[  
  } m$LZ3=v%8  
W\~ZmA.  
  private static class MaxHeap{       "r"]NyM  
    T>f-b3dk  
    void init(int[] data){ )STt3.  
        this.queue=new int[data.length+1]; _%zU^aE  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; W]Ph:O^5c  
          fixUp(size); PYz| d  
        } $Uewv +  
    } |xKB><  
      g1zqh,  
    private int size=0; Tg:NeAN7(  
3;:xEPb._6  
    private int[] queue; 4zf#zJw  
          3'/wRKl  
    public int get() { ) ]~HjA;  
        return queue[1]; %< j=&  
    } kI[EG<N1k  
bjT0Fi0-  
    public void remove() { }_?7k0EZ@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); BMX x(W]  
        fixDown(1); &OzJ^G\o  
    } M$&>"%Oi  
    //fixdown :cynZab  
    private void fixDown(int k) { '!1lK  
        int j; p$9N}}/c  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~o # NOfYi  
          if (j < size && queue[j]             j++; .{x5(bi0S  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 P{>T?-Hj  
            break; ?q,x?`|(8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); WLh_b)V|  
          k = j; LoCxoAg  
        } "R9kF-  
    } H`io|~Q  
    private void fixUp(int k) { in+`zfUJ9  
        while (k > 1) { {?L}qV   
          int j = k >> 1; JK_$A;Q  
          if (queue[j]>queue[k]) &P+cTN9)
  
            break; @ics  
          SortUtil.swap(queue,j,k); I" j7  
          k = j; A,=l9hE'  
        } wK\SeX  
    } 3
QR-8  
3K0J6/mc  
  } z.H`a+cl  
qob!!A14p  
} d
,0pNav)  
A23Z)`  
　

SortUtil： ^IId =V=2  
~g,QwaA[  
package org.rut.util.algorithm; T(}da**X  
kN) pi "  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4C[gW  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; d)AkA\neWo  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a*D|$<V  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \C6m.%%={R  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; (J;?eeP  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 50Jr(OeU<  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ujSzm=_P  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; _HL3XT  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; [&4y@  
tw(2V$J  
/** %B?5l^W@  
* @author treeroot z>&D~0  
* @since 2006-2-2 z&:[.B  
* @version 1.0 u,]yd*  
*/ df)1}/*L  
public class SortUtil { gbh:Y}_FU  
  public final static int INSERT = 1; EtcamI*`  
  public final static int BUBBLE = 2; Xg)yz~Ug  
  public final static int SELECTION = 3; }B.C#Y$@  
  public final static int SHELL = 4; j)0R*_-B[  
  public final static int QUICK = 5; Nl8Cctrf  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4NzHzn  
  public final static int MERGE = 7; t.TQ@c+,J  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; oe<Y,%u"6
 
  public final static int HEAP = 9; hh{liS% 10  
d"cfSH;h  
  public static void sort(int[] data) {  (M
=Br  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); uXC?fMWp.  
  } JQCwI`%i  
  private static String[] name={ !K2[S J  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" W | }Hl{}  
  }; 7wnzef?)  
  `sXx,sV?B  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0T5>i 0/  
        new InsertSort(), 2n=;"33%a  
        new BubbleSort(), {V&7JZl,/  
        new SelectionSort(), c%dy$mkqgK  
        new ShellSort(), b(VU{cf2d  
        new QuickSort(), ~_&.A*Jh  
        new ImprovedQuickSort(), #(H_w4  
        new MergeSort(), vqHJc2yYkZ  
        new ImprovedMergeSort(), .s?OKy  
        new HeapSort() -a[{cu{  
  }; >tzXbmFp;  
_7;^od=C  
  public static String toString(int algorithm){ #+G2ZJxL|  
    return name[algorithm-1]; P:TpB6.=q  
  } qw/{o:ce]  
  00p 7sZU^  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Ed-gYL^<  
    impl[algorithm-1].sort(data); 2I<T<hFW]  
  } mI0r,Z*+M  
MD)"r>k  
  public static interface Sort { D^{:UbN  
    public void sort(int[] data); Z^l!y5s/H  
  } ChGM7uu2  
gK(4<PO'  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { !O-+h0Z  
    int temp = data; @FV;5M:I  
    data = data[j]; .g~@e_;):  
    data[j] = temp; a\w|tf  
  } \2,18E  
}