[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。 jvy$t$az  
0ZpFE&  
插入排序： Ddju~510  
25y6a|`  
package org.rut.util.algorithm.support; Ucw yxXI  
@Yw,nQE)b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `\u;K9S6  
/** GbP!9I  
* @author treeroot tiPa6tQ  
* @since 2006-2-2 E-5_{sc  
* @version 1.0 E ]9\R  
*/ Lv[OUW#S  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ (@0O  
'T=~jA7SkT  
  /* (non-Javadoc) E; $+f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :aLT0q!K  
  */ AV8T  
  public void sort(int[] data) { |Hr:S":9  
    int temp; po9 9 y-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g| <wyt[  
        } {XurC}#\  
    }     R<ND=[}s  
  } %^.%OCX:  
`6Qdfmk=  
} |R/.r_x,V?  
IeX^4rc(  
冒泡排序： G9P!_72  
T'-FV  
package org.rut.util.algorithm.support; <+j)P4O4  
penlG36Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R8ONcG  
oPKr* `'  
/** K0+.q?8D|  
* @author treeroot 7xo4-fIuT  
* @since 2006-2-2 3-n19[zk  
* @version 1.0 NSAF4e  
*/ y&[y=0!  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ |!SOG  
LA3<=R]  
  /* (non-Javadoc) )D-c]+yt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  _?voU  
  */ J T#d(Y  
  public void sort(int[] data) { &hIRd,1#  
    int temp; %6%<?jZ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ W/ay.I  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Z=5qX2fy1*  
          } 3-Dt[0%{  
        } w2O!M!1  
    } 98jN)Nl,oD  
  } xda; K~w  
W=B"Q qL  
}

选择排序： ?Ucu#UO
 
8N%Bn&   
package org.rut.util.algorithm.support; }ov&.,vQ  
}U w&Ny  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `~UZU@/x  
|tzg:T;  
/** -tsDMji~V  
* @author treeroot ;!< Znw  
* @since 2006-2-2 e,_-Je  
* @version 1.0 6pOx'u>h+  
*/ nnb8Gcr  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { >gKh  
Syp"L;H8Em  
  /* 7r+g8+4  
  * (non-Javadoc) ZI;<7tF_z  
  * hd V1nS$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P|2E2=G  
  */ %Pqk63QF  
  public void sort(int[] data) { j;_c+w!P  
    int temp; Q zZ;Ob]'  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Z4$cyL'
$P  
        int lowIndex = i; pCpb;<JG  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 4F>Urh+  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { t&Os;x?To?  
            lowIndex = j; /y7M lU9  
          } E@0
5e  
        } W>(/ bX  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ./j,
Z$|  
    } vzel#  
  } Y!q!5Crfi  
-V"22sR]  
} K ]OK:hY4  
I2$T"K:eo  
Shell排序： $GQ`clj<  
_sE#)@p  
package org.rut.util.algorithm.support; :!;'J/B@..  
I|-p3g8\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R:JX<Ba  
Ll4bdz,  
/** C'=k&#<-  
* @author treeroot {y]mk?j  
* @since 2006-2-2 %S` v!*2  
* @version 1.0 YJS{i  
*/ oBq 49u1  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 1pv}]&X  
o~FRF0f*VP  
  /* (non-Javadoc) 49Df?sx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *tOG*hwdT  
  */ GT hL/M  
  public void sort(int[] data) { /:6Wzj  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ e6X[vc|Y}  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); -"Y{$/B  
        } D9mz9
   
    } j#~Jxv%n  
    insertSort(data,0,1); gw`B"c|  
  } Ee1LO#^_6  
^[Ua46/"m  
  /** )yY6rI;:  
  * @param data b5IA"w  
  * @param j =&0wr6  
  * @param i FEPXuCb  
  */ Glq8
5S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]nQt>R p_  
    int temp; OX%MP!#KU  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); yq_LW>|Z  
        } p2J|Hl|  
    } 6qe*@o  
  } 6+V\t+aug  
N$Y" c*  
}

　 Z=4{
Vv*  
M L7\BT  
快速排序： Ov-b:lH  
Gc.P,K/hr  
package org.rut.util.algorithm.support; 2nb:)  
;o/>JHGj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  Pi%%z  
B,z<%DAE  
/** >vrxP8_  
* @author treeroot s%iOUL2/  
* @since 2006-2-2 ,U)"WLmY  
* @version 1.0 Kx"<J@  
*/ SxyONp.$\  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ w|mb4AyL{?  
Q "oI])r  
  /* (non-Javadoc) =5D nR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Cp^@zw*/  
  */ d"G+8}.4  
  public void sort(int[] data) { (nW67YTr  
    quickSort(data,0,data.length-1);     PCd0 ?c   
  } KucV3-I  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ VHOfaCE  
    int pivotIndex=(i+j)/2; c[}(OH  
    //swap C ]Si|D
  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6m.k;'  
    ES<1tG  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); p3ISWJa!  
    SortUtil.swap(data,k,j); "I;C;}
!  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); o01kYBD  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); >$gG/WD?KR  
    ej&<GM|  
  } sDgXU@  
  /** IYWjHE+)d  
  * @param data >Sa*`q3J  
  * @param i
1\RGM<q$f  
  * @param j M:E
r_,E  
  * @return n}A\2bO  
  */ . .QB~  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { zeP}tzQO  
    do{ 9[v1h,L  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); C\_zdADUb%  
      SortUtil.swap(data,l,r); >}~#>Ru  
    } /wQL  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     H@X oqgI  
    return l; vgn@d,v  
  }  gB\T[RV  
2)?(R;$,  
} 71#I5*8  
Z'pQ^MO  
改进后的快速排序： gw+9x<e  
{qKxz9.y  
package org.rut.util.algorithm.support; eRbGZYrJ  
^n#1<K[E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]!:oYAm  
s/"&9F3  
/** Zn:R PMk*  
* @author treeroot BE&B}LfvfO  
* @since 2006-2-2 Xqp|VbDca  
* @version 1.0 JXiZB 8}  
*/ {P8[X@Lu  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { n<Svwa}  
I~PDaZP  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; B}OY/J/*8  
  private static int THRESHOLD=10; Gx?+9CV  
  /* (non-Javadoc) v,NHQyk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7Y=cn_ wU  
  */ d {lP  
  public void sort(int[] data) { ?:^mBb)T  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; n?#!VN3  
    0)YbI!  
    int top=-1; Nd:R" p*8  
    int pivot; \u`)kJ5o1  
    int pivotIndex,l,r; |1Dc!V'?"  
    +i `*lBup$  
    stack[++top]=0; (VvKGh  
    stack[++top]=data.length-1; '"pd  
    3[p_!eoW  
    while(top>0){ RhF>T&Q  
        int j=stack[top--]; -O:_!\uA  
        int i=stack[top--]; hlvt$Jwq  
        |sqZ$Mu  
        pivotIndex=(i+j)/2; R~L0{` 0  
        pivot=data[pivotIndex]; tc_f;S`k  
        wYeB)1.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h*0S$p<[1  
        zHB_{(o7  
        //partition f<i7
@%  
        l=i-1; Rg29  
        r=j; F9c`({6k  
        do{ RnVtZ#SCh  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); O|kKwadC  
          SortUtil.swap(data,l,r); "re-@Baw  
        } u#
W5`
sl  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); BUUf;Vv  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0m[dP  
        RKd  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ydl jw  
          stack[++top]=i; 4kp im  
          stack[++top]=l-1; UbJ*'eoX  
        } wbbqt0un  
        if((j-l)>THRESHOLD){ K5 3MMH[q#  
          stack[++top]=l+1; qg z*'_S  
          stack[++top]=j; NCeaL-y7  
        } )G^TW'9  
        1F[L"W;r  
    } |
wxGpBau  
    //new InsertSort().sort(data); ~KjJ\b)R  
    insertSort(data); ;:&?=d  
  } VBoMT:#  
  /** HCA{pR`  
  * @param data -ML6d&cm  
  */ FD7H@L5
 
  private void insertSort(int[] data) { }pNX@C#De  
    int temp; <>SdVif]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wyc D>hc  
        } O[~x_xeW  
    }     Ob+9W  
  } a+41|)pt  
/%x7+Rl\-^  
} 1ZJ4*bn  
]rd/;kg.S  
　

归并排序： U)jUq_LX  
*3{J#Q6fk3  
package org.rut.util.algorithm.support; M.%shrJ/  
^t.W|teD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F%.xuL
W  
|g)FA_#|<  
/** N$aZ== $5  
* @author treeroot uF(k[[qaiN  
* @since 2006-2-2 _uH9XGm  
* @version 1.0 G"s0GpvQ  
*/ 7|YrdK<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ /"AvOh*  
K!{5[G  
  /* (non-Javadoc) WnxEu3U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,\ldz(D?+  
  */ CDg AGy
 
  public void sort(int[] data) { 60B-ay0e$b  
    int[] temp=new int[data.length]; nnCug  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 6XUuGxQV/  
  } V% axeqs  
  4KpL>'Q=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ cf8-]G?tK  
    int mid=(l+r)/2; h* .w"JO  
    if(l==r) return ; y%(X+E"n*  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Ub)I66  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); s${_K*g6  
    for(int i=l;i<=r;i++){ =G>(~+EA  
        temp=data; $3 8gs{+  
    } 2hOPzv&B  
    int i1=l; zhEo(kU!  
    int i2=mid+1;
cy3ww})  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ @ RR\lZ  
        if(i1==mid+1) b]
(o]
O{v  
          data[cur]=temp[i2++]; ," R>}kPli  
        else if(i2>r) jz:gr=*z  
          data[cur]=temp[i1++]; aiftlY  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 3;/?q  
        else ,+L KJl  
          data[cur]=temp[i2++];         \2DE==M)P  
    } }C6@c1myq-  
  } Q7Ij4  
c?6d2jH.  
} T!^Mvat  
}=GM?,7b  
改进后的归并排序: Aka^e\Y@6*  
womq^h6  
package org.rut.util.algorithm.support; R_e)mkE  
M []OHw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >Q2). E  
R{3CW^1
  
/** bEpMaBN  
* @author treeroot LpWI>sNv  
* @since 2006-2-2 9N Le&o  
* @version 1.0 l
]
5%  
*/ |-kEGLH[*V  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { K3ukYR  
K5flit4-  
  private static final int THRESHOLD = 10; 1j3=o }m  
+WF.wP?y  
  /* olty4kGD$V  
  * (non-Javadoc) ROoE%%8I  
  * -<oZ)OfU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7:o+iP46  
  */ _Y-$}KwY!  
  public void sort(int[] data) { rx:lKoOnB  
    int[] temp=new int[data.length]; ]h@{6N'oNS  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);  KOSyh<&  
  } 0|C[-ppr  
7%CIt?Z%  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Zoow*`b|$U  
    int i, j, k; Ak=UtDN[  
    int mid = (l + r) / 2; 5-'vB  
    if (l == r) Z=9dMND  
        return; .cR*P<3O
 
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 60PYCqWc  
        mergeSort(data, temp, l, mid); BX$hAQ(6Q  
    else V\zsDP  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); `^%GN8d}nm  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) "6V_/u5M;=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); hEOJb @:R  
    else $FCw$+w  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |h,FUj<r  
oQvFrSz  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4A~)b"j5  
        temp = data; T46{*(  
    } V_]-`?S  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { oNSz&)LP  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2u&c &G  
    } Ihef$,  
    int a = temp[l]; LXxl?D  
    int b = temp[r]; l$`G:%qHj  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :yD@5)  
        if (a < b) { 2{};6{yz  
          data[k] = temp[i++]; tJ>d4A;8x  
          a = temp; 7xDN.o*>  
        } else { R6Pz#`n  
          data[k] = temp[j--]; YHh u^}|jQ  
          b = temp[j]; YPQCOG  
        } mt.,4  
    } v<fWc9
71  
  } Kz^hQd  
Ib(,P3  
  /** "0Y&~q[=  
  * @param data %#Q #N,fw  
  * @param l -AeHY'T  
  * @param i ;S=e%:zb  
  */ ke</x+\F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "j;!_v>=f`  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h=mv9=x  
        } m-#d8sD2C  
    } /K&wr6  
  } Es,0'\m&  
qZc)Sa.S  
}

堆排序： )z|_*||WU^  
`jt(DKB+J  
package org.rut.util.algorithm.support; + >Fv*lux  
W'8J<VBD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _qdWQFuM  
"otr+.{`*  
/** [)B@  
* @author treeroot qrOB_Nz  
* @since 2006-2-2 </~1p~=hAt  
* @version 1.0 4t"*)xy  
*/ XP3QBq  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ UX+?0K  
\
Gv-sA  
  /* (non-Javadoc) :a#|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7UY('Q[  
  */ * ,|)~$=>  
  public void sort(int[] data) { *(>F'>F1"  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); YeR7*[l  
    h.init(data); %!1@aL]pQ  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0fEZD$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); +<vqkc  
  } Z%(Df3~gmm  
EVby 9!  
  private static class MaxHeap{       +A;n*DF2  
    R A-^!4tX  
    void init(int[] data){ %>oT7|x  
        this.queue=new int[data.length+1]; pRb+'v&_k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ^*j[&:d  
          fixUp(size); +^o3}`  
        } Ej9/_0lt  
    } pb$ An<
P  
      #w[q.+A  
    private int size=0; uk>q\j  
Phk`=:xh  
    private int[] queue; (dw3'W  
          J?UZN^  
    public int get() { e\+~  
        return queue[1]; }-k_?2"A  
    } &z1|  
U
[H+87zg  
    public void remove() { 0|qx/xo|-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 
D:S6Mu  
        fixDown(1); !nqm ;96  
    } EusfgU:  
    //fixdown `i_L?C7  
    private void fixDown(int k) { @8x6#|D  
        int j; Z n"TG/:  
        while ((j = k << 1) <= size) { nATfmUN L  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,AFC1t[0  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 fTi{oY,zTg  
            break; A(_^_p.|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <LOx.}fv  
          k = j;
LgD{!  
        } N";dG 3  
    } (qq$y #$  
    private void fixUp(int k) { #xJGuYdv  
        while (k > 1) { u"
NIG  
          int j = k >> 1; xSMp[j  
          if (queue[j]>queue[k]) EY[
Q%  
            break; Q,`2DHhK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); DRFuvU+e  
          k = j; y9l.i@-  
        } }i/2XmA )  
    } fuIv,lDA  
:6Pc m3  
  } Y|qixpP
 
p'w"V6k('~  
} Ubos#hP  
0qV*d  
　

SortUtil： 'V9aB
5O&  
i7!mMO8]  
package org.rut.util.algorithm; P+%)0*W  
"drh+oo.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8JOht(
m  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; JW.&uV1Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; j6d"8oH _  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; E `j5y(44  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; YU0HySP:  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Rc.<0#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; {hq ;7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~TK^aM   
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; A%8`zR  
> FcA,  
/** ysT!^-&p  
* @author treeroot JO6vzoS3  
* @since 2006-2-2 W]Y!ZfGnN  
* @version 1.0 r~!%w(N|M  
*/ HNUR6H&Fta  
public class SortUtil { h+u|MdOY\  
  public final static int INSERT = 1; e4H0<h }{  
  public final static int BUBBLE = 2; >W]"a3E  
  public final static int SELECTION = 3; xjk|O;ak  
  public final static int SHELL = 4; j#>![km Mu  
  public final static int QUICK = 5; ]fS~N9B  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Py0i%pZ  
  public final static int MERGE = 7; <mgTWv  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ;Kb[UZ1  
  public final static int HEAP = 9;  (mD:[|.  
<21^{ yt1  
  public static void sort(int[] data) { ~zC fan/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); |nZB/YZt  
  } x[@3;_'K  
  private static String[] name={ [>9"RzEl  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" k*6eZ7  
  }; G:ngio]G0  
  ~{$'sp0  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ R$m?&1K  
        new InsertSort(), :+^l
lz  
        new BubbleSort(), A8/4:>Is  
        new SelectionSort(), 1L qJ@v0  
        new ShellSort(), !e"m*S.(6{  
        new QuickSort(), $ rnr;V  
        new ImprovedQuickSort(), 3evfX[V#  
        new MergeSort(), ?o'arxCxZn  
        new ImprovedMergeSort(), x&b-Na3Xi  
        new HeapSort() +Z(VWu6  
  }; E004"E<E  
(Sp~+#XnF  
  public static String toString(int algorithm){ 4DM|OL`w  
    return name[algorithm-1]; ew['9  
  } <$6E r  
  zb)SlR  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { RA67w&  
    impl[algorithm-1].sort(data); ${eh52)`  
  } TL:RB)- <  
%d\+(:uu/  
  public static interface Sort { S|w] Q  
    public void sort(int[] data); cSDCNc*%  
  } ]>T/Gl1  
nE%qm -  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { r26Wysi~%  
    int temp = data; gcF><i6  
    data = data[j]; bZfJG^3  
    data[j] = temp; >9|+F[Fc  
  } Bn:sN_N  
}