[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。 _LYI#D  
,aA%,C.0U
 
插入排序： &jbZL5  
(IE\}QcK  
package org.rut.util.algorithm.support; I%8>nMTJ  
;,OZ8g)LH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w=|"{-ijo  
/** aMLtZ7i>  
* @author treeroot Vr|sRvz  
* @since 2006-2-2 li4"|T&  
* @version 1.0 1@$n)r`  
*/ AW6"1(D  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ L}*s_'_e^>  
I(bxCiRV  
  /* (non-Javadoc) `vMrlKq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _?aI/D  
  */ u{Rgk:bn  
  public void sort(int[] data) { AA&5wDMV>  
    int temp; i_[nW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); = Ff2  
        } lDK<gd  
    }     t XbMP  
  } rQrh(~\:  
@v:p)|Ne;  
} (E*pM$   
/x2MW5H  
冒泡排序： xDsB%~  
Ig.9:v`  
package org.rut.util.algorithm.support; o 9?#;B$  
f@)GiLC'"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3|Vh[iAa\  
v\#1&</qd^  
/** mO?yrM *  
* @author treeroot saPg2N,  
* @since 2006-2-2  f^vz  
* @version 1.0 Bh%Yu*.f  
*/ ah8xiABa  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ d i;Fj  
Ok*aP+Wq  
  /* (non-Javadoc) &3_S+.JO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^! r<-J  
  */ Z~s"=kF,  
  public void sort(int[] data) { W "}Cfv  
    int temp; 5 `Mos  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ &Bc$8ZR  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 5Mb5t;4b  
          } *~b}]M700  
        } an<loLW  
    } kX1#+X  
  } }Q<cE$c  
&%infPI'  
}

选择排序： :tTP3t5  
:jP4GCxU|  
package org.rut.util.algorithm.support; %s(Ri6R&  
D'UYHc{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;bh[TmQTJ  
uJg|  
/** [\|p~Qb)s  
* @author treeroot P&2/J%@zG  
* @since 2006-2-2 (vXes.|+t  
* @version 1.0 4Ww.CkRG  
*/ j3kcNb  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 4w)aAXK  
Q!&@aKl  
  /* $,&3:ke1  
  * (non-Javadoc) nN|1cJ'.Fk  
  * `{ 6K~(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jeLC)lQ*  
  */ {YT@$K]w,  
  public void sort(int[] data) { "6} #65  
    int temp; +kdZfv>  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { mY& HK)  
        int lowIndex = i; [$+N"4  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &nXa/XIZ_  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { CEMe2~  
            lowIndex = j; Ga9^+.j  
          } 7L"Pe'Hw  
        } u&7c2|Q  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); JPt0k  
    } x]X!nx6G  
  } {r.yoI4e  
9[7Gxmf  
} "
^3pP(8;~  
Pm}
 
Shell排序： A"PmoV?lAm  
_=s{,t &u  
package org.rut.util.algorithm.support; ^|+;~3<J  
12bt\
h9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6%8,OOS  
`&rt>Bk /  
/** J-3%.fX,  
* @author treeroot g5,Bj
  
* @since 2006-2-2 DFUW^0N  
* @version 1.0 qyl9#C(a  
*/ /"LcW"2;N  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ d0"Xlleld  
v? VNWK2  
  /* (non-Javadoc) '*XX|\.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bl6>y/  
  */ k#Bq8d  
  public void sort(int[] data) { }c1?:8p  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ teDO,
$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); %I 3D/!%  
        } 41'|~3\X  
    } gWZz
OH*  
    insertSort(data,0,1); Ce%fz~*b  
  } Vr1yj  
q%H#04Yh  
  /** lMN3;}K  
  * @param data r: :LQ$  
  * @param j I_\#(  
  * @param i =iEQE  
  */ `r$c53|<u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { cI
JqF.k  
    int temp; ~$Fg
iW  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); UOwEA9q%  
        } -%g&O-i\  
    } L=1~)>mP  
  } |
[lmW%  
zQNkjQ{mx  
}

　 %0<-5&GE  
n(}zq  
快速排序： N
UvHY:  
*Mg. *N  
package org.rut.util.algorithm.support; [Jjb<6[o  
(X?'}Ur  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )A6 eD  
1m5=N
u  
/** |'R^\M Q  
* @author treeroot 6|O2i j-J  
* @since 2006-2-2 zx7g5
;J  
* @version 1.0 #XaTUT  
*/ w '<8lw  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ $0OWPC1  
ER ^#J**  
  /* (non-Javadoc) X-$\DXRIo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M~uX!bDH  
  */
6L)]nE0^  
  public void sort(int[] data) { jwe
^(U  
    quickSort(data,0,data.length-1);     P t)Ni  
  } 8>KBh)q  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ bx5f\)  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 3r[}'ba\  
    //swap H}[kit*9  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R;{y]1u  
    5jb/[i^V  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); "iC*Eoz#.  
    SortUtil.swap(data,k,j); \~O}V~wE  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); AdWLab;  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -hpJL\ng  
    P`$"B0B)  
  }
;<9
dND  
  /** ~}g"Fe  
  * @param data WN+D}z]  
  * @param i Jn/"(mM  
  * @param j "")I1iO g  
  * @return m/`"~@}&  
  */ Y9K$6lz  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { zxV,v*L)  
    do{ -q}c;0vL-a  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); b;;C><  
      SortUtil.swap(data,l,r); AusCU~:>  
    } Xaca=tsO  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     T,sArKBI  
    return l; A{3?G-]*  
  } a+--2+~=  
!RJuH;8  
} aUBGp: (  
f.~-31  
改进后的快速排序： 5dPPm%U{  
uzA_Zjx  
package org.rut.util.algorithm.support; .YT&V  
O'OVj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0CTUcVM#9  
E[Rd=/P6  
/** *s"dCc  
* @author treeroot Pz/bne;=  
* @since 2006-2-2 ,dG2[<?o  
* @version 1.0 %O!~!'
 
*/ <![]=~z$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { S\F;b{S1  
e{~3&  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 0rjH`H]M  
  private static int THRESHOLD=10; B}(+\Q$I  
  /* (non-Javadoc) [YsN c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2[#7YWs  
  */ CXZO  
  public void sort(int[] data) { |?tUUT!`t  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 6^Q Bol  
    k
s=l Nz9  
    int top=-1; 
TCC([  
    int pivot; I`~ofq?r  
    int pivotIndex,l,r; rTgCmr'&  
    + \DGS  
    stack[++top]=0; CfSpwkg  
    stack[++top]=data.length-1; {5$.:Y  
    U1Z.#ETnM  
    while(top>0){ 4}4K6y<q  
        int j=stack[top--]; h]DS$WZ  
        int i=stack[top--]; 3%g\)Cs  
        78iu<L+If  
        pivotIndex=(i+j)/2; 5$(qnOi  
        pivot=data[pivotIndex]; Td7=La0
 
        :dZq!1~t  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); EqN_VT@  
        RP"YSnF3  
        //partition CPw=?<db  
        l=i-1; U|Du9_0  
        r=j; tY1M7B^~  
        do{ AWY#t&
 
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1236W+  
          SortUtil.swap(data,l,r); [+q':T1W-  
        } >AbgJ*X.  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); @Yv.HhO9  
        SortUtil.swap(data,l,j); g.&n X/  
        %LH~Im=  
        if((l-i)>THRESHOLD){ vw;GbQH(  
          stack[++top]=i; xcF:moL  
          stack[++top]=l-1; 3kA
hvL  
        } VdVUYp  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 0E6tH& ;>  
          stack[++top]=l+1; /4]<ro67E6  
          stack[++top]=j; nkv+O$LXP  
        } Jj_ t0"  
        O,&nCxB]  
    } H\zV/1~Y  
    //new InsertSort().sort(data); $rb #k{  
    insertSort(data); ?8g*"&cn  
  } :r{;'[38  
  /** GkhaB(btk'  
  * @param data ^9{mjy0Q  
  */ ^F>C|FJ2  
  private void insertSort(int[] data) { HI` q!LPv  
    int temp; 3rF=u:r7c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ifA)Ppt<`  
        } CSUXa8u7  
    }     lk$@8h$vS  
  } P)
>`^wc$  
IfK%i/J  
} 3C+!Y
#F  
qqmhh_[T  
　

归并排序： Ju0W  
TVkC pO,H  
package org.rut.util.algorithm.support; {Q%"{h']  
p\"WX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lURL;h  
mbij& 0  
/** $CgJ+ua\8  
* @author treeroot /nbHin#we  
* @since 2006-2-2 ^an3&  
* @version 1.0 yF~iVt  
*/ ]TE,N$X  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 1<Z~Gw4  
}JF,:g Lk  
  /* (non-Javadoc) >~nc7j u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @@?P\jv~  
  */ L.cGt"{  
  public void sort(int[] data) { %,Pwo{SH  
    int[] temp=new int[data.length]; CDNh9`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); STr&"9c  
  } zKnHo:SV  
  c{qoASc?  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 'S[&-D%(3  
    int mid=(l+r)/2; L~WC9xguDl  
    if(l==r) return ; \-Oq/g{j  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^lt;K{  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); A6D@#(D  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 4v=NmO}  
        temp=data; F!LVyY"w  
    } -W#-m'Lvu  
    int i1=l; l]bCt b%_  
    int i2=mid+1; ogOUrJ}P  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ QSaJb?I  
        if(i1==mid+1) wDL dmrB  
          data[cur]=temp[i2++]; xu]>TC1  
        else if(i2>r) U{)|z-n  
          data[cur]=temp[i1++]; ggy 7p44  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; `T-lBwH  
        else c`F~vrr)X  
          data[cur]=temp[i2++];         #dd-rooQuD  
    } Ykt{]#  
  } B!;qz[]I  
AP2BND9  
} cAL*Md8+  
l'K3)yQEJ  
改进后的归并排序: S7I8BS[*v  
:k-(%E](  
package org.rut.util.algorithm.support; VSxls  
cNd;qO0$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4X()D {uR  
%Ob#GA+  
/** MPn 6sf9M  
* @author treeroot $69ef[b  
* @since 2006-2-2 m^9[k,;K  
* @version 1.0 [pc6!qhDG&  
*/ W@T_-pTCjK  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ThvVLK  
A3!xYG=+  
  private static final int THRESHOLD = 10; AXQG  
XW^Sw;[efZ  
  /* _w'N&#  
  * (non-Javadoc) 09r0Rb  
  * +FYQ7UE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^T{ww=/v  
  */ =LUDg7P  
  public void sort(int[] data) { LK?V`J5wY  
    int[] temp=new int[data.length]; Q)H1
\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); M.[A%_|
P  
  } r N.<S[  
?)60JWOJ1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { #wvmVB.5~  
    int i, j, k; nVK`H@5fw  
    int mid = (l + r) / 2; t!u{sr{j=  
    if (l == r) nJ ZQRRa:C  
        return; #U=}Pv~wM  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =$^<@-;  
        mergeSort(data, temp, l, mid); LHS^[}x^1  
    else #Is/j =  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); bM9:h  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ?puZqVu5  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); +pq/:h  
    else 2f=7`1RCD  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); -%h0`hOG{  
60A E~  
    for (i = l; i <= mid; i++) { UP*\p79oO  
        temp = data; E2 5:eEXa  
    } RjOQSy3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { M<sY_<z  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; =LsW\.T6  
    } 9AbSt&#  
    int a = temp[l]; M[Kk43;QY!  
    int b = temp[r]; //ZYN2lT4  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { z;74(5?q  
        if (a < b) { b')Lj]%;k  
          data[k] = temp[i++]; =,UuQJ,l  
          a = temp; l5}b.B^w  
        } else { \k8|3Y~g  
          data[k] = temp[j--]; 9qqzCMrI0e  
          b = temp[j]; Y?^1=9?6  
        } '%D$|)  
    } HLPnbI-+  
  } JLZ[sWP='  
~I+}u]J  
  /** q,W6wM;,E  
  * @param data c<(LXf+61  
  * @param l yD0,q%B`}  
  * @param i 8" x+^  
  */ HifU65"8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { a9OJC4\  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); yXpU)|o  
        } -9.Rmv#og{  
    } B;ro(R  
  } $?dAO}f3O)  
oQkY@)3.w  
}

堆排序： bwo{ Lw~  
dwQ*OxFl  
package org.rut.util.algorithm.support; &.\|w  
(,J`!Y hS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aWLeyXsAu  
WF6'mg^^?  
/** sF/X#GG-  
* @author treeroot L?@TF;
 
* @since 2006-2-2 V!'N:je  
* @version 1.0 /$IF!q+C  
*/ bEXm@-ou  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ .Y.{j4[LQ  
eBK s-2r  
  /* (non-Javadoc) 4E Hb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NjTVinz  
  */ sH^?v0^
a  
  public void sort(int[] data) { h-XMr_F  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ^GXy:S$  
    h.init(data); 5>XrNc91  
    for(int i=0;i         h.remove(); &zCqF
=/9U  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 4b"%171  
  } C~
2/ 5  
[":[\D'  
  private static class MaxHeap{       AX|-Gv  
    R|Oy/RGY$  
    void init(int[] data){ [7gyF}*;  
        this.queue=new int[data.length+1]; M!=WBw8Y]a  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; JJvf!]  
          fixUp(size); s$ONht  
        } /12D >OK  
    } I6]|dA3G  
      W~1/vJ.*l  
    private int size=0; m_%1IJ  
n0X_m@  
    private int[] queue; s[yIvlHw`  
          u@`)u#  
    public int get() { cx]O#b6B.  
        return queue[1]; ZKGS?z  
    } $z7[RLu0!  
9`8\<a'rU  
    public void remove() { +[ _)i9a  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 8F$b/Z  
        fixDown(1); q\qV~G`  
    } 23/!k}G"  
    //fixdown vT<q zN  
    private void fixDown(int k) { )shzJ9G  
        int j; TA47lz q  
        while ((j = k << 1) <= size) { xM1>kbo|  
          if (j < size && queue[j]             j++; W|U!kqU  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 h(,SAY_  
            break; lu^c^p;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {&Kq/sRz  
          k = j; dqMR<Nl&  
        } q8:Z.<%8  
    } (K$K;f$"r  
    private void fixUp(int k) { S7Xr~5>X  
        while (k > 1) { J&{qe@
^
 
          int j = k >> 1; \C3ir&  
          if (queue[j]>queue[k]) Fj9/@pe1  
            break; @<]xbWhuw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); k_9tz}Z  
          k = j; qO  
        } Ejdw"P"  
    } >G2o  
rK*s/mX <  
  } +#5nk,1c>  
j+3~  
} _nR8L`l*z  
"C$z)  
　

SortUtil： |U?5% L  
V *=To  
package org.rut.util.algorithm; *b?C%a9  
?H7*?HV  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; - Z"w  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; FxSBxz<N-A  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; (Q !4\Gy  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; <@n/[ +3  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; cA"',N8!5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; lTPo2-j/eK  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ^RG6h  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; : j&M&+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; KO(+%>^R  
}N
5>^y  
/** 4NL TtK  
* @author treeroot 59";{"sw  
* @since 2006-2-2 -zg,pK$+  
* @version 1.0 SU"-%}~O#,  
*/ CGIcuHp  
public class SortUtil { [7?K9r\#  
  public final static int INSERT = 1; KyW6[WA9  
  public final static int BUBBLE = 2; 3%m2$\  
  public final static int SELECTION = 3; ykSn=0  
  public final static int SHELL = 4; 5O&6 (Gaf  
  public final static int QUICK = 5; /-<S F
T`  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; zpr`  
  public final static int MERGE = 7; <Mo_GTOC!  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]{
Vq;  
  public final static int HEAP = 9; |")}p=   
[JFmhLP9  
  public static void sort(int[] data) { v$"#9oh  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); V\@h<%{^%7  
  } z8M^TV  
  private static String[] name={ g^(wZ$NH  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9iWDEk  
  }; s;q]:+#7g  
  xA]CtB*o7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |@={:gRJ{x  
        new InsertSort(), -UkP{x)S  
        new BubbleSort(), >z6(fM`i  
        new SelectionSort(), >`p`^:  
        new ShellSort(), )JE;#m0q  
        new QuickSort(), $b\`N2J-_  
        new ImprovedQuickSort(), .ps'{rl8  
        new MergeSort(), ;A~S){  
        new ImprovedMergeSort(), oju7<b9Ez  
        new HeapSort() ?b2  
  }; F ^Rt 6Io  
>/1N#S#9  
  public static String toString(int algorithm){  ~%_$e/T  
    return name[algorithm-1]; h@FDP#H  
  } 6 k+FTDL  
  CJk$o K{Q  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { O>xGH0H  
    impl[algorithm-1].sort(data); .&.j?kb  
  } =6imrRaaV  
$x 6Rm
d{  
  public static interface Sort { [o<R#f`  
    public void sort(int[] data); }6.R.*Imz  
  } :kqJ~  
Dna0M0   
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?ltTJ(Po  
    int temp = data; bLGgu#  
    data = data[j]; r#*kx#"  
    data[j] = temp; l]inG^s  
  } /ZZo`   
}