[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。 s9b 6l,Z  
@M]7',2"  
插入排序： ee{8C~  
O;~dao  
package org.rut.util.algorithm.support; Pdw[#X<[`  
9Sk?tl
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -<.b3Mh  
/** mqb6MnK -  
* @author treeroot e$y VV#  
* @since 2006-2-2 :
{KoZd  
* @version 1.0 {;XO'  
*/ aC=D_JJ
\  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ )]3(ue  
5<KY}  
  /* (non-Javadoc) rg{|/ ;imT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |HMpVT-;j  
  */ Z4@GcdZ  
  public void sort(int[] data) { *WpDavovyB  
    int temp; i& ybvTl  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (lR9x6yf  
        } <X1^w  
    }     "=9kX`(1y  
  } tN:PWj5  
q(I`g;MF  
} %{ToWLb{I  
9`p|>d!.  
冒泡排序： dSm; e_s  
U
LIpb  
package org.rut.util.algorithm.support; ESt@%7.F  
Zqnwf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x-HN]quhe  
x)Ls(Xh+g  
/** vZl]C%  
* @author treeroot .#ASo!O5q  
* @since 2006-2-2 hIv8A_>@`  
* @version 1.0 I,d5Y3mC  
*/ FOx&'dH%@  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ O$,MdhyXC  
>|@i8?|E  
  /* (non-Javadoc) ~i y]X:U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?#0|A?U  
  */ 0O:')R&  
  public void sort(int[] data) { D<d4"*qo  
    int temp; O#962\  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ y}t1r |p  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); hbg:}R=B<  
          } $D)Ajd;  
        } MF["-GvP/  
    } oyeJ"E2  
  } 4]18=?r>  
Dw6mSsC/  
}

选择排序： OEFALt  
.sOEqwO}>  
package org.rut.util.algorithm.support; 3/i_?G  
nF!6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bYKe5y=  
n$oHr  
/** 9Oe~e
 
* @author treeroot q/lQEfR  
* @since 2006-2-2 QwSYjR:K  
* @version 1.0 shAoib?Kw:  
*/ iYk4=l  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 2/W5E-tn  
FbWcq_  
  /* g VPtd[r  
  * (non-Javadoc) :ENdF `nC  
  * KtO|14R:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (L3Etan4RE  
  */ c?0.>^,B Q  
  public void sort(int[] data) { o'SZsG  
    int temp; 5v`[c+@F  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { (:P-ef$]C  
        int lowIndex = i; -FGQn |h4  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { n+XLZf#  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { _vV3A3|Ec,  
            lowIndex = j;
1\aJ[t
 
          } BHZCM^  
        } zY=eeG+4s  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); >3MzsAH\  
    } y`|86` Y  
  } ,&5\`  
R#^.8g)t  
} [
PW\
l+i  
%A^V@0K3  
Shell排序： 15X.gx  
7B)m/%>3s  
package org.rut.util.algorithm.support; 1z5Oi u  
;#Y'SK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?;0w1  
7a_tT;f;  
/** j LS<S_`  
* @author treeroot S4hv7.A  
* @since 2006-2-2 !5}u\  
* @version 1.0 P\lEfsuR  
*/ T{:~v+I=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ $"P[nNW3  
DQ*T2*L  
  /* (non-Javadoc) .;$Ub[
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kR,ry:J-  
  */ rd:WF(]  
  public void sort(int[] data) { ^kO+NH40  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ +>}L
T_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); (E{}iq@2  
        } Nm7YH@x*o  
    } Z)^1~
!w0  
    insertSort(data,0,1); l{o,"P"  
  } u$38"&cmA  
!ay:
h Iv  
  /** p.^qB]%  
  * @param data  B8~JUGD  
  * @param j ?bH&F  
  * @param i m0Geq.  
  */ }nUq=@ej  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { SYE+A`a  
    int temp; 2t[P-on  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); NxW Dw  
        } ki6Lt  
    } YEPQ/Pc  
  } zo| '  
h4#y'E!,Z  
}

　 akA7))Q  
OU esL9  
快速排序： {MV,>T_  
?Qxf~,F  
package org.rut.util.algorithm.support; FMi:2.E  
HSk_'g(\0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xfa-  
4`GOBX1b.y  
/** ~NMx:PP  
* @author treeroot 0MI4"<  
* @since 2006-2-2 2{Y~jYt{h  
* @version 1.0 z?^oy.  
*/ re~T,PPM  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ZfMs6`Wv 1  
KTq+JT
u  
  /* (non-Javadoc) 6Hp+?mmh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >t_h/:JZ)  
  */ "2~L  
  public void sort(int[] data) { _70Z1_;  
    quickSort(data,0,data.length-1);     @V&c=8)8  
  } g\% Z+Dc  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ AU
1U?En  
    int pivotIndex=(i+j)/2; E|vXM"zFl  
    //swap [=BccT:b  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,gpZz$Ef(  
    rJ)j./c  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); W#P`Y< u$  
    SortUtil.swap(data,k,j); vSu dT  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); u4h0s1iI  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ^)y8X.iO  
    Yb=77(QV  
  } *4ido?  
  /** RH.qbPjx  
  * @param data 5-hnk' ~  
  * @param i e }Mf  
  * @param j r7,}"Pl  
  * @return e\em;GTy  
  */ B<Q)z5KK  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0NeIQr1N_  
    do{ *`q?`#1&&.  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ", p5}}/  
      SortUtil.swap(data,l,r); Sv_Nb>  
    } o"6 2~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =C2KHNc  
    return l; vc :%  
  } /&c2O X|Z  
g#MLA5%=u  
} Gp{,v  
p$t
|eu  
改进后的快速排序： q;}iW:r&Q  
\_ V*Cs  
package org.rut.util.algorithm.support; _u+ 7>  
Mj{w/'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pa6pq;4St  
r'`7}@H*  
/** M
kL)  
* @author treeroot ZfH+Iqd  
* @since 2006-2-2 ua)jGif  
* @version 1.0 m"T}em#  
*/ !E_Zh*lgm  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { u0GHcpOm  
`BQv;NtP  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Z\$M)

e8n  
  private static int THRESHOLD=10; -V4%f{9T3  
  /* (non-Javadoc) "M, 1ElQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $~S~pvT  
  */ ~nTj't2R  
  public void sort(int[] data) { kU+|QBA@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; L R\LC6kM  
    drMMf[  
    int top=-1; H %c6I  
    int pivot; lxm/*^  
    int pivotIndex,l,r; R8cOb*D  
    D<m0G]Ht*  
    stack[++top]=0; X@"G1j >/  
    stack[++top]=data.length-1; mU]VFPr5  
    [ /YuI@C,@  
    while(top>0){ \ )=WA!  
        int j=stack[top--]; xorafL  
        int i=stack[top--]; qm3H/cC9+  
        4EHrd;|  
        pivotIndex=(i+j)/2; >1(J  
        pivot=data[pivotIndex]; hJ$9Hb  
        M+0PEf.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \nt~K}a  
        )q[P&f(h  
        //partition {9yf0n  
        l=i-1; BY.k.]/  
        r=j; V ^+p:nP  
        do{ J*[@M*R;&  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4Wp5[(bg  
          SortUtil.swap(data,l,r); 'L7qf'RV  
        } SIV !8mz  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); h~m,0nGO  
        SortUtil.swap(data,l,j); .07`nIs"  
        ~N/r;omVc  
        if((l-i)>THRESHOLD){ mUbm3JIjJ  
          stack[++top]=i; 4;I\%qes  
          stack[++top]=l-1; J Cq>;br.  
        } a3>/B$pE  
        if((j-l)>THRESHOLD){ :{#O  
          stack[++top]=l+1; odSPl{.>d  
          stack[++top]=j; G0{Z@CvO'  
        } B ytx.[zbX  
        P+0'
^:J  
    } Lxwi"ndP  
    //new InsertSort().sort(data); |82q|@e  
    insertSort(data); 1!KROes4  
  } ~PI2G9  
  /** 9H/>M4RT  
  * @param data f4h~c  
  */ R7/S SuG6\  
  private void insertSort(int[] data) { Xva(R<W7d<  
    int temp; bAPMD  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G;3%k.{  
        } 7-``J#9=  
    }     4kjfYf@A  
  } ,\s`T O  
Z-Uu/GjB  
} g#=<;X2  
>I|8yqbfm  
　

归并排序： Hu"$)V  
+@QrGY  
package org.rut.util.algorithm.support; (oGYnN,2  
}PBme'kP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ENZym
  
c!ZZMCs  
/** m$p}cok#+S  
* @author treeroot rLsY_7!  
* @since 2006-2-2 E`o_R=%  
* @version 1.0 A|\A|8=b  
*/ ,`}yJ*7  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ pUHgjwT'U  
!:&SfPv  
  /* (non-Javadoc) ,VS\mG/}s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M-nRhso  
  */ i1cd9  
  public void sort(int[] data) { 0vq
VE]C  
    int[] temp=new int[data.length]; Wx:v~/r  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); I=kqkuW  
  } ZaYiby@Ci  
  g8Ex$,\,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ .;4N:*hY  
    int mid=(l+r)/2; !T,<p   
    if(l==r) return ; x4I!f)8Q
 
    mergeSort(data,temp,l,mid); tnJ7m8JmC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); F9 r5 Z  
    for(int i=l;i<=r;i++){ h9QM nH'  
        temp=data; SaXt"Ju,AH  
    } Pvc)-A  
    int i1=l; gD9C
A*  
    int i2=mid+1; -TF},V~  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ N;3!oo4  
        if(i1==mid+1) sfX~X/  
          data[cur]=temp[i2++];
<  o?ua}  
        else if(i2>r) juR>4SH  
          data[cur]=temp[i1++]; uppa`addK  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; :qdyCsn2  
        else V
W*%q0i-  
          data[cur]=temp[i2++];         CtCReH03  
    } $`|hF[tv  
  } cg8/v:B  
1Vy8eI`4  
} LO_Xrj  
uVqc:Q"  
改进后的归并排序: KNeVSZT  
h>`[p
,o  
package org.rut.util.algorithm.support; H1k)ya x4_  
Rn
kV)ed(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zIF1A*UH  
%@PcQJg U<  
/** 4mDHAR%D  
* @author treeroot `j{3|C=  
* @since 2006-2-2 2H`r:x<Z-  
* @version 1.0 (2;Aqx5i  
*/ PB^rniYh  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { w5i*pOG)Z  
X"TL'"?fo  
  private static final int THRESHOLD = 10; z\|<h=EU  
uU)t_W&-J  
  /* >GIQT?O6  
  * (non-Javadoc) QT%`=b  
  * Z?eTjkNS#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NOTG|\{  
  */ -U2Su|:\N8  
  public void sort(int[] data) { "o--MBq4  
    int[] temp=new int[data.length]; dEDhdF#f  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); U<=TAWZ@  
  } gveGBi  
|B(,53  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { aG7Lm2{c"  
    int i, j, k; OAkqPG&w  
    int mid = (l + r) / 2; GG#-x$jK  
    if (l == r) ":eyf3M  
        return; I;XM4a  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) XO;_F"H=  
        mergeSort(data, temp, l, mid); `lY-/Ty  
    else r.?dT |A  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); a0ms9%Y;Q[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) pss')YP.  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); :7(fBf5  
    else Sqp9
1[,  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); L[zTT\a  
OFohyy(  
    for (i = l; i <= mid; i++) { $~8gh>`]  
        temp = data; CZzt=9  
    } dU-:#QV6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { QHv]7&^rlj  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; qg j;E=7  
    } Z%?>H iy'o  
    int a = temp[l]; GNW$:=0u  
    int b = temp[r]; y0 vo-Q  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { |~76dxU  
        if (a < b) { I_B%F#X)  
          data[k] = temp[i++]; @u+LF]MY  
          a = temp; m<n+1  
        } else { s3Bo'hGxG  
          data[k] = temp[j--]; eF;Jj>\R+i  
          b = temp[j]; s
[4qC  
        } JXuks`:Q  
    } p!E*ANwX  
  } AIP0PJI3  
M7qg\1L  
  /** RQ8"vF#  
  * @param data x6aVNH=  
  * @param l :2 \NG}  
  * @param i G$)q% b;Lz  
  */ }Q[U4G  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5#z7Hj&w  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,M]W_\N~E  
        } ~p+ `pwjY1  
    } [ !~8TF  
  } .&u @-Vm  
^Cp;#|g,  
}

堆排序： G~zfPBN0D  
r{*Qsaw  
package org.rut.util.algorithm.support; 4tkb7D q  
lE+Duap:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {h|kx/4{m  
s_Z5M2o  
/** Gp_flGdGQ  
* @author treeroot rZAP3)dA  
* @since 2006-2-2 {Zs EYUP  
* @version 1.0 '0Q/oU  
*/ ]:#W$9,WL  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ &G-dxET]  
75h]#k9\  
  /* (non-Javadoc) p=[I;U-#H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [pt U}  
  */ ZP:+'\&J  
  public void sort(int[] data) { 5rtE/{A  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); iDCQqj`  
    h.init(data); Wa!C2n
B  
    for(int i=0;i         h.remove(); Bi/E
{k,  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); WK#c* rsij  
  } Ix@nRc'  
yJw.z#bB#  
  private static class MaxHeap{       
(nkiuCO  
    p`"Ic2xPJ  
    void init(int[] data){ fn5!Nr ,  
        this.queue=new int[data.length+1];  l:a#B  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ;+3@S`2r  
          fixUp(size); 6/0bis H  
        } dM -<aq  
    } X=jD^"-  
      HbCcROl(  
    private int size=0; M"Y,kA|+  
bdBLfWe  
    private int[] queue; |41~U\  
          ,{'ZP_  
    public int get() { b$/7rVH!  
        return queue[1]; -|:mRAe  
    } =QwT)KRB%  
(AG((eV  
    public void remove() { 02[*b  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Q0XSQOl  
        fixDown(1); t#!AfTY$w  
    } 2p*!up(  
    //fixdown Jg&f.  
    private void fixDown(int k) { a 4?c~bs  
        int j; nwi8>MG  
        while ((j = k << 1) <= size) { F:Yp1Wrb<  
          if (j < size && queue[j]             j++; 5^{2g^jH6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 MMQ\V(C  
            break; CE4Kc33OU|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ( _MY;S  
          k = j; MdnapxuS  
        } E,/nK  
    } +WCV"m  
    private void fixUp(int k) { _!yUr5&,Br  
        while (k > 1) { uOx"oR|  
          int j = k >> 1; cU"uKR  
          if (queue[j]>queue[k]) 5hDm[*
83  
            break; P(p|NRD@1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 
pWeD,!f  
          k = j; q^}iXE~  
        } @f#6Nu  
    } X|Nb81M  
=_$Hn>vO  
  } G#.q%Up  
<,t6A?YoMP  
} gZL,xX  
As|e=ut(  
　

SortUtil： scy_  
Bm+Ca:p%  
package org.rut.util.algorithm;  =tc!"{  
yXCH
Bz6&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; X?'pcYSL  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; m-<m[49  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9D7i>e%,;-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; z2 mjm  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; gvF
CsVv<{  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; cT nC  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; nPUD6<bF  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; nNh5f]]  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 8Y
/1+-  
mTLJajE/  
/** #GzowI'  
* @author treeroot $#E!/vVwD7  
* @since 2006-2-2 JgBC:t^\pV  
* @version 1.0 m%s:4Z%=  
*/ wJh/tb=$o  
public class SortUtil { _7'5IA  
  public final static int INSERT = 1; `7R-2 w<b?  
  public final static int BUBBLE = 2; U|x#'jGo'  
  public final static int SELECTION = 3; ]D,\(|  
  public final static int SHELL = 4; xL"O~jTS  
  public final static int QUICK = 5; 
0!M'z
 
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 6i%Xf i  
  public final static int MERGE = 7; 9T0g%&  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; zpZfsn!  
  public final static int HEAP = 9; w^NQLV S  
Z}.ZTEB  
  public static void sort(int[] data) { pj7v{H+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); e0hY   
  } &d\ y:7  
  private static String[] name={ -F MonM  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" L+}<gQJ(  
  }; V)P8w#,  
  ]'pL*&"X  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 9*r^1PRc  
        new InsertSort(), |#'n VN.;  
        new BubbleSort(), !;0K=~(Y^  
        new SelectionSort(), JfmYr47Pv  
        new ShellSort(), tS-gaT`T  
        new QuickSort(), !s:e  
        new ImprovedQuickSort(), ;%;||?'v  
        new MergeSort(), QWtDZ>  
        new ImprovedMergeSort(), (>NZYPw^3  
        new HeapSort() g/VV2^,  
  }; `46z D ?  
qHvUBx0  
  public static String toString(int algorithm){ # 1dg%  
    return name[algorithm-1]; |gIE$rt-~W  
  } N1B$z3E*  
  Keem\/  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { eze%RjO}  
    impl[algorithm-1].sort(data); V@[C=K
  
  } *ifz@8C }  
"c|Rpzs[  
  public static interface Sort { {Ay dt8  
    public void sort(int[] data); ncMzHw  
  } ~clX2U8u`  
EC 1|$Co  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8g Z)c\  
    int temp = data; lRb>W31"  
    data = data[j]; ~?FhQd\Q  
    data[j] = temp; Fk^N7EJ:$  
  } !&9(D^  
}