[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。 ,BUDo9h  
{FIr|R&  
插入排序： z.NJu q  
YQ\c0XG  
package org.rut.util.algorithm.support; DEdJH4  
J}$St|1y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; av}Giz  
/** In[!g  
* @author treeroot ;zMZ+GZ?;+  
* @since 2006-2-2 \!+sL JP  
* @version 1.0 *bi!iz5F  
*/ *.4VO+^  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ &, =Z  
OGDCC/  
  /* (non-Javadoc) MF7q*f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5Op|="W.  
  */ OKXELP  
  public void sort(int[] data) { ?9Lp@k~TO  
    int temp; P^wDt14>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y:C=Ni&,"  
        } ]c67zyX=%  
    }     D*!UB5<>/t  
  } I}?+>cf  
5_|Sm=  
} XZ|%9#6  
G*oqhep  
冒泡排序： (%bqeI!ob  
)D_\~n/5  
package org.rut.util.algorithm.support; 5:oteNc
3  
cph&\ V2jt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SFj:|S=v6j  
S:.Vt&+NJ  
/** <)f1skJsP  
* @author treeroot -&AgjzN!  
* @since 2006-2-2 12D>~#J  
* @version 1.0 hd~3I4D  
*/ u$vA9g4  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 4
[&L<D6h  
!CnkG<5z>  
  /* (non-Javadoc) l\Q--

 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LqDj4[}  
  */ +2qC
H^80  
  public void sort(int[] data) { X,ES=J0  
    int temp; n`W7g@Sg#I  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Rxl )[\A*  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); n7CwGN%  
          } lhp.zl  
        } ^V5VRGq  
    } JemB[  
  } Te\i;7;4u  
pGwBhZnb>  
}

选择排序： Xb/W[rcs  
l-~ o&n  
package org.rut.util.algorithm.support; #9's
^}i  
eeix-Wt*E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nQHQVcDs8  
54^2=bp  
/** OG!+p}yD]  
* @author treeroot W%&[gDp  
* @since 2006-2-2 xDsB%~  
* @version 1.0 A;ti$jy  
*/ M%aA1!@/  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { E U# M.  
hFiJHV  
  /* lk(q>dvK  
  * (non-Javadoc) Z%_m<Nf8T  
  * $K'
A_G
^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I<&(Dg|XQ  
  */ [VL+
X^  
  public void sort(int[] data) { 5GHW~q!Zo\  
    int temp; FN>ns,  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { usFhcU  
        int lowIndex = i; 2Nau]y]=  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { $+%eLx*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { LQr+)wI  
            lowIndex = j; )W0zu\fL =  
          } =KCAHNr4?  
        } xO` `X<  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); K'DRX85F  
    } F?3zw4Vt~  
  } HOPi2nf{  
@`D`u16]i  
} 7hq$vI%0  
NH$!<ffz  
Shell排序： 5@3hb]J  
ej^pFo  
package org.rut.util.algorithm.support; '|jN!y^2p  
?Z{:[.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >'MT]@vez  
0CtPq`!  
/** \-2O&v'}  
* @author treeroot ]?/7iM  
* @since 2006-2-2 :jP4GCxU|  
* @version 1.0 %s(Ri6R&  
*/ tl@n}   
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ =eB^(!M  
\0'0)@uziQ  
  /* (non-Javadoc) |GqKa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0DR:qw  
  */ xBevf&tP  
  public void sort(int[] data) { /z(;1$Ld6{  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ V39`J*fI  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); D(YNa  
        } :OFL@byS  
    } wgV?1S>Z  
    insertSort(data,0,1); >oOZDuj  
  } <aVfgVS  
P+/6-CJ  
  /** )=EJFQ*v  
  * @param data "6} #65  
  * @param j +kdZfv>  
  * @param i fcLVE  
  */ TQjM3Ri=V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?yq $ >Qba  
    int temp; '4x uH3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); -$0w-M8'  
        } Z'ZN^j{  
    } KgCQ4w9  
  }
HT@/0MF{J  
0)Wrfa  
}

　 _+?v'#  
PL6f**{-  
快速排序： ~ v21b?   
=Kh1HU.F  
package org.rut.util.algorithm.support; y"o@?bny  
FJYc*l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UrhSX!g/A>  
pZA0Go2!IN  
/** MPxe|
Wws  
* @author treeroot
h+<F,0  
* @since 2006-2-2 {:!CA/0Jx  
* @version 1.0 nTd[-3o  
*/ wFHbz9|@I  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ #y4+O;{  
Ki_8
g  
  /* (non-Javadoc) cf7UV6D g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ',g'Tl^E  
  */ <8_~60  
  public void sort(int[] data) { pk&;5|cCD  
    quickSort(data,0,data.length-1);     i[\`]C{gf  
  } DGY?4r7>y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ zG0191f  
    int pivotIndex=(i+j)/2; q8_8rp-@  
    //swap xD|CQo}:  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); N)tqjq  
    <Jwx|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); >I^_kBa  
    SortUtil.swap(data,k,j); =SEgv;#KZ~  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ( ;(DI^Un8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); dRXEF6G  
    FWJhi$\:D]  
  } '9R.$,N  
  /** +uD4$Wt_F  
  * @param data 4{Q{>S*h  
  * @param i ivb?B,Lz0  
  * @param j =Co[pt  
  * @return q0a8=o"|  
  */ s;[OR  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0K*|B.O  
    do{ 0qPbmLMK  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }+wvZq +c  
      SortUtil.swap(data,l,r); -ghmLMS%t  
    } zZ11J0UI  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^zs]cFN#%  
    return l; u}:p@j}Zv  
  } F CbU> 1R  
dQkp &.  
} /`b(} m  
2x
x  
改进后的快速排序： 8M DX()Bm  
~s[St0  
package org.rut.util.algorithm.support; /l)|
B  
\W',g[Y:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `1T?\  
QwaAGUA  
/** ;vDjd2@  
* @author treeroot Oz:J8l%  
* @since 2006-2-2 #,4CeD|(D,  
* @version 1.0 )8rN  
*/ GOII B  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )PNeJf|@  
q#n0!5Lv2  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 0M=U>g)  
  private static int THRESHOLD=10; M'"@l$[QM  
  /* (non-Javadoc) BnL[C:|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S.#IC lV  
  */ km(Mv  
  public void sort(int[] data) { ZI0C%c.~  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; t;?TXAA  
    6hvmp  
    int top=-1; 42Vz6 k:  
    int pivot; X^!1MpEQ  
    int pivotIndex,l,r; I5$@1+B  
    P`$"B0B)  
    stack[++top]=0; JTw3uM, e  
    stack[++top]=data.length-1; ~$PQ8[=  
    s:fy *6=[Z  
    while(top>0){ 06dk K)`  
        int j=stack[top--]; 0bt"U=x4  
        int i=stack[top--]; Y\sSW
0ZX  
        
mg)ZoC  
        pivotIndex=(i+j)/2; I\|x0D  
        pivot=data[pivotIndex]; !&ly :v!  
        =DT7]fU
 
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +$b_,s  
        4%]wd}'#Un  
        //partition bc{ {a  
        l=i-1; EC]b]'._  
        r=j; .8O.  
        do{ 0)?.rthk4S  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); J!5>8I(_wX  
          SortUtil.swap(data,l,r); >C1**GQ  
        } (1|_Nr  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); xD#r5  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;ZSJ-r  
        Y@+e)p{  
        if((l-i)>THRESHOLD){ YXdd=F  
          stack[++top]=i; KqE
5{ q  
          stack[++top]=l-1; BJ]4j-^o  
        } :JEzfI1  
        if((j-l)>THRESHOLD){ k!^Au8Up?  
          stack[++top]=l+1; BM@:=>ypQ  
          stack[++top]=j; NFEF{|}BM  
        } [YsN c  
        )Ycjx~   
    } #})OnM^],  
    //new InsertSort().sort(data); _I&];WM\  
    insertSort(data); w,<nH:~  
  } xux
j
 
  /**  bK7j"  
  * @param data ZP]l%6\.  
  */ <ah!!  
  private void insertSort(int[] data) {
BaLvlB  
    int temp; %B,>6 `[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h^tU*"   
        } O!3MXmaO  
    }     
ex-0@  
  } bw@"MF{  
[xTu29X.  
} >sUavvJ~x  
+~E;x1&'  
　

归并排序： "M)kV5v%  
rW.o_z03^  
package org.rut.util.algorithm.support; yBd#*3K1  
U]aH4N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K>"]*#aBv  
?"d25LyN  
/**
WSt&?+Y  
* @author treeroot {hS9FdWA;  
* @since 2006-2-2 -2{NIF^H  
* @version 1.0 <6 LpsM}  
*/ ~HW}W
ik  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ )} I>"n  
$IM}d"/9  
  /* (non-Javadoc) P6n9yJ$,cb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pyW&`
(]S  
  */ BrWo/1b  
  public void sort(int[] data) { XM9}ax  
    int[] temp=new int[data.length]; oi@hZniP?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !9B`  
  } O}Ipg[h  
  xnBU)#<]S  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 9`A}-YA!  
    int mid=(l+r)/2; ^#-i%V%  
    if(l==r) return ; B4hT(;
k  
    mergeSort(data,temp,l,mid); b3>`%?A  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); i'[o,dbE  
    for(int i=l;i<=r;i++){ *8ZaG]L  
        temp=data; e^N6h3WF  
    } cgQ4JY/6  
    int i1=l; N8]DW_bsB  
    int i2=mid+1; kM#ZpI&0%  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ `t@Rh~B  
        if(i1==mid+1) Pjs L{,
 
          data[cur]=temp[i2++]; bJ~@ k,'  
        else if(i2>r) gc ce]QS  
          data[cur]=temp[i1++]; _iJ8*v8A  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; jD`p;#~8  
        else ;tBc&LJ?  
          data[cur]=temp[i2++];         Lrr1) h  
    } {^Y0kvnd  
  } ,?'":T1[  
pb\W7G  
} >=
T\=y  
9r5<A!1#L  
改进后的归并排序: ]*M VVzF  
Ti{~  
package org.rut.util.algorithm.support; X\Y:9^5  
jm~qD T,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S)$)AN<O  
LW"p/`#<  
/** Id<3'ky<N  
* @author treeroot 'S[&-D%(3  
* @since 2006-2-2
i^i^g5l!  
* @version 1.0 \-Oq/g{j  
*/ ^lt;K{  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { A6D@#(D  
4v=NmO}  
  private static final int THRESHOLD = 10; \Y>!vh X  
-W#-m'Lvu  
  /* 'Q^P#<<  
  * (non-Javadoc) shn{]Y  
  * @TvoCDeI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8[z<gxP`?  
  */ _&U5 u  
  public void sort(int[] data) { A9?h*/$  
    int[] temp=new int[data.length]; l$>))cW!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {J?#KHF'|  
  } 0~)_/yx?S  
+&U{>?.u  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { v>4kF _N  
    int i, j, k; ]0g$3  
    int mid = (l + r) / 2; jkN-(v(T  
    if (l == r) +Kw&XRAd  
        return;
kVH^(Pi  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) r"%uP[H  
        mergeSort(data, temp, l, mid); YgeU>I|v  
    else h rksPK"s2  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); zvDg1p  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) !9n!:"(r  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); viLK\>>  
    else Ot^<:\<`G  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); NV[_XXTv7  
l6AG!8H  
    for (i = l; i <= mid; i++) { U&(TqRi,  
        temp = data; uTX0lu;  
    } Nydhal00  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { &3o[^_Ti  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |x Nd^  
    } 7jf%-X  
    int a = temp[l]; DKvNQ:fI>9  
    int b = temp[r]; 6G6B!x  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { f19~B[a  
        if (a < b) { b{Qg$ZJeR  
          data[k] = temp[i++]; No'^]r  
          a = temp; F1q a`j^'  
        } else { *<5zMSZO  
          data[k] = temp[j--]; Y!+q3`-%T  
          b = temp[j]; q%RPAe  
        } !6d6b@Mv  
    } <+/:}S4w)  
  } /.Fvl;!
J;  
,pg\5b  
  /** Uc?4!{$X  
  * @param data JyfWy  
  * @param l d{gj8  
  * @param i ~<)CI0=  
  */ >_<J=8|E  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { iJr 1w&GL$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); GOzV#  
        } \0^ZNa?  
    } f:).wi Ld  
  } v4YY6?4  
:We}l;.jQ  
}

堆排序： L&i_  
bay7%[BLB  
package org.rut.util.algorithm.support; f\Fk+)e@  
:=<0Z1S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )RQX1("O  
j.5;0b_L^  
/** 9
Xr@ll  
* @author treeroot +Y:L4`  
* @since 2006-2-2 d+6 by,'  
* @version 1.0 $c WO`\XM  
*/ o`!7~n  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ \w]c<gM K  
|&>!"27;w  
  /* (non-Javadoc) '+ 8.nN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2Sq+w;/  
  */ frYPC Irj  
  public void sort(int[] data) { 6]#\|lds1  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); E8:4Z$|c  
    h.init(data); *@C4~Zo  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~[|zf*ZISG  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); jv"^_1  
  } G?y'<+Awt  
=t+{)d.w  
  private static class MaxHeap{       SSS)bv8m  
    ^aW?0qsH  
    void init(int[] data){ _>/T<Db  
        this.queue=new int[data.length+1]; NW$C1(oT  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ice7J2r_  
          fixUp(size); &|:T+LVv$+  
        } zW@OSKq4  
    } |?t6h 5Mt"  
      \n@S.Y?P  
    private int size=0; K-xmLEu  
e|L$e0  
    private int[] queue; X@ljZ  
          t;Rdrk  
    public int get() { I& `>6=)  
        return queue[1]; 'k9?n)<DW  
    } ~vCfMV[F  
]wMp`}$b@L  
    public void remove() { 4HG@moYn@  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); e<wRA["  
        fixDown(1); 0P5!fXs*  
    } 9}4EW4  
    //fixdown .?TPoqs7Z  
    private void fixDown(int k) { "dKYJ&$  
        int j; ")q{>tV  
        while ((j = k << 1) <= size) { ~/@5&ajz  
          if (j < size && queue[j]             j++; UL/|!(s  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 No\H QQ  
            break; I82?sQ7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "4{_amgm&<  
          k = j; (okCZ-_Jn  
        } MuQBn7F{c  
    } ,tEvz  
    private void fixUp(int k) { 8Ee bWs*1  
        while (k > 1) { brQkVt_)EE  
          int j = k >> 1; cI)XXb4  
          if (queue[j]>queue[k]) >!j= {hK  
            break; W~1/vJ.*l  
          SortUtil.swap(queue,j,k); m_%1IJ  
          k = j; n0X_m@  
        } s[yIvlHw`  
    } ,_66U;T  
mGQgy[gX  
  } oCLs"L-r{  
3^LSK7.:  
} G-U%  
|~! R5|Q  
　

SortUtil： -aiQp@^/J  
n:?fv=9n  
package org.rut.util.algorithm; A9!gww  
, #yE#8
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; R v9?<]  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; a;Ic!:L
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ~U:{~z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; H/_R!G8\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; r}i<c
yL  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; "C$z)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 4C(vBKl  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; j.$#10*:  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; lz!F{mR  
O)MKEMuA  
/** ^R.#n[-r2  
* @author treeroot 9&A-o  
* @since 2006-2-2 %zHNX4  
* @version 1.0  6h N~<  
*/ @18"o"c7j  
public class SortUtil { #&.&Uu$  
  public final static int INSERT = 1; d:0
RDK-}s  
  public final static int BUBBLE = 2; AElx #`T  
  public final static int SELECTION = 3; Fzk  
  public final static int SHELL = 4; Y[gj2vNe4g  
  public final static int QUICK = 5; ?JTy+V2t  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; f>JuxX\G  
  public final static int MERGE = 7; bz_Zk  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; pb`F_->uq  
  public final static int HEAP = 9; 4Vj|k\vE4  
V *=To  
  public static void sort(int[] data) { X75>C<  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ?H7*?HV  
  } - Z"w  
  private static String[] name={ oC>QJ(o,8  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" (Q !4\Gy  
  }; <@n/[ +3  
  cA"',N8!5  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ lTPo2-j/eK  
        new InsertSort(), P
Y: l  
        new BubbleSort(), "U34D1I)#  
        new SelectionSort(), }N
5>^y  
        new ShellSort(), 4NL TtK  
        new QuickSort(), "GP!]3t  
        new ImprovedQuickSort(), irCS}Dbw  
        new MergeSort(), euM7> $`  
        new ImprovedMergeSort(), Qi|jL*mj&  
        new HeapSort() ll
{jE  
  }; e#K =SV!H  
H,q
IHQW#  
  public static String toString(int algorithm){ cbl@V 1  
    return name[algorithm-1]; ^_JD 7-g  
  } ;Jt*s  
  ]{
Vq;  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ~oI7T
P  
    impl[algorithm-1].sort(data); Vb06z3"r  
  } `pF|bZ?v  
\pZ,gF;y  
  public static interface Sort { z8M^TV  
    public void sort(int[] data); <CJua1l\  
  } go/]+vD  
L,.Ae i9  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { .MuS"R{y  
    int temp = data; !o 2"th  
    data = data[j]; Eom|*2vWIC  
    data[j] = temp; `CW8Wj  
  } nnIBN4  
}