[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。 |.~2C14[  
t P'._0n0  
插入排序： IH=%%AS  
Ka{QjW!%d<  
package org.rut.util.algorithm.support; a#Z#-y!  
[mUC7Kpi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q 3,p=ijJ  
/** l Hu8ADva  
* @author treeroot +^,&z}( Ak  
* @since 2006-2-2 }i;!p Ue$  
* @version 1.0 `sdbo](76  
*/ U z)G Y  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 0rDQJCm  
<aMihT)dd  
  /* (non-Javadoc) 's8LrO(=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d8jP@
>  
  */ j}%C;;MPH  
  public void sort(int[] data) { c@O7,y:`I  
    int temp; g{?{N  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gU@.IOg  
        } 8(6mH'^y  
    }     n?^X/R.22  
  } vO;:~  
"8[Vb#=*e  
} Ip,0C8T`Q  
65c#he[_Y  
冒泡排序： fxD|
_  
vf<Tq  
package org.rut.util.algorithm.support; AIQ]lQ(  
I} ]s(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oM}P Wf-  
/ vzwokH  
/** 6:bvq?5a5  
* @author treeroot xtS0D^  
* @since 2006-2-2 nza^<DlS  
* @version 1.0 SP|Dz,o  
*/ V+y:!t`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ }?d l.=eq  
1z8AK"8  
  /* (non-Javadoc) 0j-;4>p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4mWT"T-8  
  */ aj]%c_])(  
  public void sort(int[] data) { K@=_&A!  
    int temp; -QydUr/(o  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 5~omZ,qe  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); J$Ba*`~!!  
          } 4[LzjC  
        } L_YY,  
    } A.S:eQvS%  
  } q1M16qv5  
CY8=prC  
}

选择排序： 852Bh'u_  
x42m+5/  
package org.rut.util.algorithm.support; D\GP+Ota  
FBK6{rLMc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %xI,A'#  
Si%K|$?@  
/** 3Q(#2tL=  
* @author treeroot LMte,zs>  
* @since 2006-2-2 -RnQ8Iuo  
* @version 1.0 ~C],?X(zk  
*/ 7b[vZNi_  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { }q@Jh*  
,`< [ej   
  /* K1Wiiw  
  * (non-Javadoc) ijWn,bj  
  * ,U/ZG|=v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j'JNQo;q  
  */ DW
~< 8  
  public void sort(int[] data) { ;GxKPy  
    int temp; '=vD!6=0@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ng[ZM);  
        int lowIndex = i; wp8ocZ-Gj  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { i50^%,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8MPXrc,9-  
            lowIndex = j; as6YjE.Yy  
          } +3D3[.n  
        } s4c2  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _[.3I1kG  
    } [Y]\sF;J  
  } y"SVZ} ;|  
h"G#} C]  
} u($y<Q)=  
K%A:W  
Shell排序： G-]ndrTn  
TPrqb  
package org.rut.util.algorithm.support; G
t^Fj&^  
OXuBtW*,z+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q8{)27f,  
C-abc+/  
/** ;X ]+r$_  
* @author treeroot dk9'C  
* @since 2006-2-2 }Q?,O  
* @version 1.0 "-+5`!Y  
*/ hYMo5?  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |BGQ|7DyG  
hX~d1.]Y  
  /* (non-Javadoc) WBgS9qiB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xFt[:G`\}u  
  */ 2n]Br  
  public void sort(int[] data) { dtw4cG  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){  ((}T^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); tN=B9bm3j  
        } R(sPU>`MX  
    } ?6F\cl0.  
    insertSort(data,0,1); 7Rf${Wv0  
  } l#_(suo64  
I]|X6  
  /** FDA``H~  
  * @param data )Fh+6  
  * @param j B`xrdtW  
  * @param i Fcc\hV;  
  */ A&OU;j]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { fWKI~/eUY|  
    int temp; ;x*_h  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~5[#c27E9  
        } |#);^z_  
    } +pcpb)VL  
  } =1noT)gCR  
j>(O1z7  
}

　 `Q26D
k  
mXc/sh")X  
快速排序： Y'fI4  
>|0yH9af  
package org.rut.util.algorithm.support; ([|5(Omd\  
W/oRt<:E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -Kg@Sj/U}R  
2?t(%uf]  
/** u-U
UF  
* @author treeroot b("CvD8  
* @since 2006-2-2 SJU93n"G/  
* @version 1.0 8e\a_R*(|  
*/ } Q1$v~  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^'EEry  
x(}tr27o  
  /* (non-Javadoc) W\.f:"2qr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }"m@~kg=  
  */ "]c:V4S#`A  
  public void sort(int[] data) { gY0*u+LF  
    quickSort(data,0,data.length-1);     s^C*uP;R  
  } aS~k.^N  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ YD@V2gK  
    int pivotIndex=(i+j)/2; x?CjRvT$  
    //swap :NbD^h)R  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [-
6j4D  
    !FHNKh  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); XQ
j`KUO@  
    SortUtil.swap(data,k,j); twgU ru  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); )W57n)]  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); U^pe/11)H  
    _9n.ir5YX  
  } $Z{ fKr  
  /** FC]? T  
  * @param data =Rb,`%  
  * @param i -8 &f=J)  
  * @param j Y}1|/6eJ  
  * @return <R3S{ty  
  */ EXJ>Z  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { B/5CjHz  
    do{ J|xqfY@+  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); a*SJHBB  
      SortUtil.swap(data,l,r); qsJA|z&6x  
    } EiJSLL  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     !]kn=7  
    return l; +e?ixvl
d  
  } yvH:U5%  
d=>5%$:v  
} 0*g psS  
uN$X3Ls_  
改进后的快速排序： 1GEE^Eu  
WX0@H[$i#  
package org.rut.util.algorithm.support; R1P,0Yf  
Mm6 (Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XLmbpEh  
Opjt? ]  
/** kdmVHiGF  
* @author treeroot sgCIY:8  
* @since 2006-2-2 PI{sO |  
* @version 1.0 }1_gemlf  
*/ JpuW !I  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { >Y2Rr9  
/AMtT%91  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 5lU`o  
  private static int THRESHOLD=10; !/jx4w~R  
  /* (non-Javadoc) \!SC;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (9cIU2e  
  */ r`S]`&#}(  
  public void sort(int[] data) { vxqMo9T  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Szg<;._J  
    #Jm_~k  
    int top=-1; k*-+@U"+  
    int pivot; Hfc^<q4a.  
    int pivotIndex,l,r; {qx"/;3V  
   
QGLm4 Wl9  
    stack[++top]=0; C62<pLJf  
    stack[++top]=data.length-1; .Zwn{SMtu  
    Np/[MC  
    while(top>0){ sL\|y38'  
        int j=stack[top--]; pnqjATGU  
        int i=stack[top--]; &rNXn?>b  
        Hy `r}+  
        pivotIndex=(i+j)/2; @EZXPU  
        pivot=data[pivotIndex]; g` h>:
5]  
        MI@ RdXkY  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zM@iG]?kc  
        2<988F  
        //partition
*50Yk
f  
        l=i-1; Aga7X@fV(  
        r=j; hVGakp9WE  
        do{ ho(Y?'^t3  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); _OrE{  
          SortUtil.swap(data,l,r); Y/$SriC_+'  
        } _8S).*  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); J@Orrz2q#  
        SortUtil.swap(data,l,j); % tJ?dlD'  
        X`aED\#\h  
        if((l-i)>THRESHOLD){ .7kVC  
          stack[++top]=i; N7;E 2 X  
          stack[++top]=l-1; i5AhF\7F9  
        } (=PnLP  
        if((j-l)>THRESHOLD){ >Y\4v}-  
          stack[++top]=l+1; st+Kz uK  
          stack[++top]=j; BryMq !  
        } O!j@8~='  
        p[/n[@<8=  
    } XBr>K>(  
    //new InsertSort().sort(data); z?gJHN<  
    insertSort(data); Zv-6H*zM6  
  } k,@1rOf  
  /** Cu?$!|V  
  * @param data &1?Q]ZRp  
  */ qh&K{r*T  
  private void insertSort(int[] data) { 6Edqg
 
    int temp; QU#/(N(U#T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); '8Gw{&&  
        } R-h7c!ko  
    }     Tl1?5  
  } ~]yqJYiid^  
my} P\r.  
} L`Ic0}|lzy  
Z7f~|}  
　

归并排序： 4-"wFp  
K l4",  
package org.rut.util.algorithm.support; "s*{0'jo  
!kIw835U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4v!@9.!vQ  
:C&?(HJ&r  
/** af_zZf!0  
* @author treeroot 4R0_%x6vG  
* @since 2006-2-2 t"L:3<U7  
* @version 1.0 \Dc\H)  
*/ v_ J.M]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ tb i;X=5  
/qCYNwWH9  
  /* (non-Javadoc) Po_9M4kU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4H,DG`[Mo  
  */ z_H2L"Z  
  public void sort(int[] data) { PU>;4l  
    int[] temp=new int[data.length]; FFkG,XH  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); jmb\eOq+~V  
  } 63f/-64?7  
  'L m `L<`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ G'epsD,.bX  
    int mid=(l+r)/2; b'&pJ1]]}  
    if(l==r) return ; j NY8)w_  
    mergeSort(data,temp,l,mid); [X I5Bu ~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Cse0!7_T  
    for(int i=l;i<=r;i++){ _E%[D(  
        temp=data; mSzwx/3"  
    } w iq{Jo#  
    int i1=l; EW!$D  
    int i2=mid+1; A
VJk  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ tL5Xfd?u  
        if(i1==mid+1) }/LYI  
          data[cur]=temp[i2++]; I*ej_cFQ^  
        else if(i2>r) _c&*'IY[V  
          data[cur]=temp[i1++]; 4EpzCaEZ  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Cam}:'a/`  
        else ke%zp-2c
 
          data[cur]=temp[i2++];         X1-s,[j'  
    } ?yz%r`;r  
  } \w:u&6,0O  
qYh,No5\;t  
} -3V~YhG  
i`Yf|^;@2>  
改进后的归并排序: b'OO~>86  
x B?:G  
package org.rut.util.algorithm.support; -r2cK{Hhp&  
cU>&E*wD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7mjj%  
QA3l:D}u  
/** KZE.}8^%D  
* @author treeroot ZChY:I$<  
* @since 2006-2-2 e!8_3BE  
* @version 1.0 R*y[/Aw  
*/ .~8+s.y  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :+5afv}  
gv,T<A?Z2  
  private static final int THRESHOLD = 10; <\8   
)k1,oUx  
  /* W wE)XE  
  * (non-Javadoc) DG-vTr  
  * GKSy|z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q.XsY.{  
  */ ,dp?'_q{  
  public void sort(int[] data) { pxbNeqK@p  
    int[] temp=new int[data.length]; hK"=~\,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); lEDHx[q  
  } I Q L~I13  
HLk"a-+'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { aC},h  
    int i, j, k; S3'g(+S  
    int mid = (l + r) / 2; U
,M,E@  
    if (l == r) )eEvyU  
        return; p^:Lj9Qax  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) [w/t  
        mergeSort(data, temp, l, mid); L1xD$wl  
    else iK]g3ew|  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 5
{a( +'  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) vw]nqS~N  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ##@#:B  
    else 9O Q4\  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); t/1NTa  
_pGviGR  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ,OCTm%6e  
        temp = data; xdM#>z`;  
    } =Q}mJs  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { h%s  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; h6e$$-_  
    } rsv!mY,Em  
    int a = temp[l]; r8%,xA&  
    int b = temp[r]; qlJOb}$ I  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { lnWiE}F  
        if (a < b) { [8P2V  
          data[k] = temp[i++]; xW9 s[X  
          a = temp; X
gKG\C=3  
        } else { WS/+Yl  
          data[k] = temp[j--]; %`1vIr(7  
          b = temp[j]; ewG21 q$  
        } \Ji2uGT  
    } :\JbWj_j  
  } N^]>R:Stu  
4Jr[8P0/A9  
  /** X@&uu0JJ  
  * @param data wKlCx  
  * @param l sri#L+I  
  * @param i #6jwCEo=V  
  */ &] 6T^.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { --YUiNh
h  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mJ>99:W+  
        } (VAL.v*  
    } j2 ^T:q[  
  } l&Ghs@>Kl  
Vk_&W.~  
}

堆排序： rY?F6'}  
F]A~~P  
package org.rut.util.algorithm.support; r&3o~!  
-,A5^>}%,Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m'(;uR`  
>X,A
g  
/** fEG3b#t N  
* @author treeroot Gi2ad+QH-  
* @since 2006-2-2 H\+c'$  
* @version 1.0 5
%+bWI{w  
*/ pb6^sA%l  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ *tM7>  
{&EZ>r-  
  /* (non-Javadoc) ^=Ct Aa2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $:E}Nj]{&  
  */ j$8|ym^OX  
  public void sort(int[] data) {
hAr[atu87  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); !8@rK$DB  
    h.init(data); E}' d,v#Z{  
    for(int i=0;i         h.remove(); <S8W~wC  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); +F~0\#d  
  } iQzX-a|4]  
T[XP\!z]B!  
  private static class MaxHeap{       \_Kt6=
  
    ?hJsN  
    void init(int[] data){ bjPbl2K  
        this.queue=new int[data.length+1]; -V u/TT0  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; (d'j'U:C  
          fixUp(size); dHq )vs,L  
        } e9`uD|KAS|  
    } wvmg)4
,  
      dXcPWbrU4  
    private int size=0; u:u
SsAn0$  
q= yZx)  
    private int[] queue; n*m"L|:ff  
          }K/}(zuy1Y  
    public int get() { TjUZv1(L  
        return queue[1]; fAMD2C  
    } ,B~lwF9  
45)ogg2  
    public void remove() { qbU1qF/  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); j[/SXF\=  
        fixDown(1); ]opW; |{e  
    } qHR^0&  
    //fixdown C
l9SPz  
    private void fixDown(int k) { F!)M<8jL&9  
        int j; 14rVb2^  
        while ((j = k << 1) <= size) { .:Bwa  
          if (j < size && queue[j]             j++; EID)o[<
  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 <p^*Ydx  
            break; nGv23R(?G  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2z.8rNwT  
          k = j; 6L8tz8  
        } mS:j$$]u  
    } 5]H))}9>d
 
    private void fixUp(int k) { l$-=Pqb  
        while (k > 1) { xxoHH#a  
          int j = k >> 1; "y~muE:.
 
          if (queue[j]>queue[k]) "$W|/vD+  
            break; f3zfRhkIk  
          SortUtil.swap(queue,j,k); b=K6IX;  
          k = j; 9iGE`1N%E  
        } S!jF:Uc
 
    } 5 dfe@$  
[+%d3+27  
  } {1Ju}=
69  
2q-:p8  
} bB;~,W&E1  
(ET ;LH3  
　

SortUtil： 0" U5oP[  
"x#]i aDjf  
package org.rut.util.algorithm; yu`KzIU  
gp~yt0A
U  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; DKy>]Hca  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ~\IF9!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; $ \Q<K@{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ^))PCn_zb  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; u}K5/hC  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 35Ai;mU'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; aBXYri  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ;cv.f>Cm  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; zwM"`z  
T}n N=Q4  
/** ^>N8*
=y  
* @author treeroot 4Qa@`  
* @since 2006-2-2 )XLj[6j0  
* @version 1.0 >Z#uFt0<Pm  
*/ )-bD2YA{  
public class SortUtil { 5h`m]#YEG  
  public final static int INSERT = 1; NuC-qG#  
  public final static int BUBBLE = 2; rNxr
Q  
  public final static int SELECTION = 3; K\RWC4  
  public final static int SHELL = 4; Pm$F2YrO3  
  public final static int QUICK = 5; #4vV%S  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; `Y\gSUhzS  
  public final static int MERGE = 7; yGba  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; F&=I7i  
  public final static int HEAP = 9; ; cGv] A+  
U91 &|  
  public static void sort(int[] data) { k2EHco0BG  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); K :1g"  
  } 9#v-2QY  
  private static String[] name={ F>(qOH.I  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" YV5Yx-+3w$  
  }; nd.57@*M  
  w Y8@1>ah  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ a?5WKO  
        new InsertSort(), rHvF%o  
        new BubbleSort(), _Zh2eXWdjM  
        new SelectionSort(), 4bP13f  
        new ShellSort(), 2]L=s3  
        new QuickSort(), (C,e6r Y  
        new ImprovedQuickSort(), U(U@!G)  
        new MergeSort(), &Fw[YGJayz  
        new ImprovedMergeSort(), `TUZZz  
        new HeapSort() 'S =sj}X  
  }; 1TKEm9j]u  
$aB/+,  
  public static String toString(int algorithm){ <f%ujrX  
    return name[algorithm-1]; +"jl(5Q  
  } ;avQ1T'{?g  
  3\;v5D:  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { d)N^PJ/  
    impl[algorithm-1].sort(data); ZB
-
QABn  
  } Fj S%n$  
,mBZ`X@N  
  public static interface Sort { =v.{JV#  
    public void sort(int[] data); he"L*p*H  
  } O/mR9[}  
r]v&t  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &=YSM.G  
    int temp = data; Yl$X3wi  
    data = data[j]; m;dm|4L^  
    data[j] = temp; Sa L"!uAk  
  } +}P%HH]E/p  
}