[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。 ?l\gh
1{C  
C0t+Q  
插入排序： #q~3c;ec  
*!r\GGb  
package org.rut.util.algorithm.support; :Fi%Cef|  
IS0HV$OI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h30QCk  
/** h9Tf@]W   
* @author treeroot Y2=Brtc[@  
* @since 2006-2-2 Oi kU$
~|  
* @version 1.0 jM3Y|}+  
*/ !_XU^A>  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ \pewbu5^  
V 9QvQA r  
  /* (non-Javadoc) dVsAX(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4,w{rmj  
  */ 0TuOY%+  
  public void sort(int[] data) { XvA0nEi  
    int temp; &{%S0\K Y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `L"p)5H  
        } ga{25q}"  
    }     :]u}xDv3  
  } Ry8WNVO}R  
d}wa[WRv   
} ~q8V<@?  
6uCk0 B|  
冒泡排序： 7'{Yz  
r'9=
kx  
package org.rut.util.algorithm.support; Y6;0khp  
=XacG}_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~x0-iBF  
U>L=.\\|  
/** 7/D9n9F  
* @author treeroot siss_1J  
* @since 2006-2-2 I7q?V1fu4  
* @version 1.0 k[r./xEv+t  
*/ uhw5O9  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ +/@ZnE9s  
RK~FT/
  
  /* (non-Javadoc) sh
Dt&_n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R@7GCj  
  */ JR a*;_  
  public void sort(int[] data) { _} X`t8Lh  
    int temp; vHI"C %  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Top#u  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9s\i
(/RxW  
          } U7*VIRibv+  
        } Y&05 *
b"  
    } ](9{}DHV  
  } G7/?hky 0.  
qh)!|
B  
}

选择排序： t7!>5e)C}  
ktw!T{  
package org.rut.util.algorithm.support; tZNad  
Yyo9{4v+p{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2uc
F(^  
j3rv2W\  
/** -EkDG]my  
* @author treeroot u6qi  
* @since 2006-2-2 #H|j-RM2  
* @version 1.0 r;%zGFp  
*/ /[0 /8f6  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { u'~b<@wHB  
>uPde5"ZF-  
  /* J%Z)#  
  * (non-Javadoc) Za:BJ:  
  * 4na4Jsq{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #o"HD6e  
  */ TJw.e/  
  public void sort(int[] data) { Pu%>j'A  
    int temp; uDE91.pUkr  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) {  Sj{rvW  
        int lowIndex = i; tls6rto  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 0ZID @^  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { bZOy~F|  
            lowIndex = j; l>5]Wd{/  
          } h-_0 A]  
        } [q>i  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2$i 0yPv  
    } l LD)i J1  
  } }'.Sn{OWf  
^cmP  
} h$ETH1Ue  
Ay"2W%([`  
Shell排序： B> "r-O  
t!=~5YgKs  
package org.rut.util.algorithm.support; #g`cih=QL  
kG;\i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G|G?h  
$Z7|t  
/** 6m{$rBR  
* @author treeroot ux79"5qb  
* @since 2006-2-2 L%s4snE  
* @version 1.0 D917[<$  
*/ pXT$Y8M  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{  0[!gk]p  
lRATrp#T  
  /* (non-Javadoc) ^SSOh#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CTbhwY(/  
  */ p4t!T=o/  
  public void sort(int[] data) { ^a#&wW  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Q0"F>%Cn  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); fddbXs0Sn  
        } QWW7I.9r  
    } (Q]Y> '  
    insertSort(data,0,1); 4\'81"ei  
  } Z=t#*"J  
#&2N,M!Q  
  /** sv{0XVn+^  
  * @param data ^L
v^W  
  * @param j %J ( }D7-,  
  * @param i yE|}
 r  
  */ z.9FDQLp  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )Q  
    int temp; m2< *  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); |8U7C\S[  
        } Hv7D+j8M  
    } }Keon.N?   
  } .'2gJ"?,  
dR, NC-*  
}

　 J'^$|/Q  
Y./}zCT  
快速排序： k$x 'v#  
8
8=c3^  
package org.rut.util.algorithm.support; E0B2>V  
rB&j"p}Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dpn&)?f  
@?cXa: tX  
/** b= ec?n #7  
* @author treeroot :2Rci`lp  
* @since 2006-2-2 8J?`_  
* @version 1.0 X-r,>o:  
*/ !#4HGjPI  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ kR~4O$riG  
mF:s-+  
  /* (non-Javadoc) ABe^]HlH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lGHu@(n<  
  */ K2o0L5Lke  
  public void sort(int[] data) { -[7,ph  
    quickSort(data,0,data.length-1);     #.L0]Uqcp  
  } 3)Awj++  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ )I-?zyL  
    int pivotIndex=(i+j)/2; oS|~\,p"  
    //swap }~~^ZtJ\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )7%]<2V%  
    u{nWjqrM*5  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); n6UU6t{  
    SortUtil.swap(data,k,j); uZ?CVluP  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); j72]_G  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); +P)[|y +e  
    !#gE'(J;c  
  } ^8*SCM_A  
  /** s!fY^3  
  * @param data S9#N%{8P  
  * @param i [W;dguh  
  * @param j Csm!\I  
  * @return F`V[G(f+r  
  */ wp GnS  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Rf0\CEc  
    do{ JEF7hJz~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); YM*6W?  
      SortUtil.swap(data,l,r); '2J6%Gg  
    } QV7c9)<]'}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     o@`E.4
 
    return l; _@;3$eB  
  } XoiYtx53  
/F}\V ^  
} ?CZD^>6  
8]MzOGB8  
改进后的快速排序： 2bxMIr  
H;Qn?^  
package org.rut.util.algorithm.support; q]%bd[zkz  
Fsj&/: q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vA-p}]%  
.%b_3s".  
/** jz7
ltoP  
* @author treeroot <Jrb"H[T"  
* @since 2006-2-2 u#,'ys  
* @version 1.0 w:xKgng=L  
*/ +4nR&1z$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { .
EZ{d  
j3-6WUO  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; >^GCSPe  
  private static int THRESHOLD=10; g E+OQWu  
  /* (non-Javadoc) Z3~*R7G8>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D2cIVx3:(  
  */ T*~)9o  
  public void sort(int[] data) { O36r ,/X  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; C|@k+^S  
    Z?aR9OTP  
    int top=-1; w*P4_= :%Y  
    int pivot; yBh"qnOT  
    int pivotIndex,l,r; sq|@9GS0T  
    9<c4y4#y  
    stack[++top]=0; `v2l1CQ:^  
    stack[++top]=data.length-1; Ng

c+<  
    w$:)wyR-  
    while(top>0){ =usDI<3r  
        int j=stack[top--]; _`
[6jhNa!  
        int i=stack[top--]; #$B,8LFz,$  
        yzR=:0J  
        pivotIndex=(i+j)/2; U`_vF~el~  
        pivot=data[pivotIndex]; )&!@O$RS8(  
        Cj\+u\U#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); KrG6z#)Uz  
        |5B9tjJ"  
        //partition at]Q4  
        l=i-1; H[k3)r2  
        r=j; 5(`GF|  
        do{ -
gGK(PIf  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !TZ/PqcE  
          SortUtil.swap(data,l,r);
CyDf[C)=  
        } lfeWtzOf  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 4EbiCSo
 
        SortUtil.swap(data,l,j); ^Es)?>eah  
        <OfzE5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ { (,vm}iFL  
          stack[++top]=i; dk`!UtNNRa  
          stack[++top]=l-1; j|dzd<kE6  
        } IqKXFORiNI  
        if((j-l)>THRESHOLD){ pv SFp-:_  
          stack[++top]=l+1; o`! :Q!+  
          stack[++top]=j; Fe< t@W  
        } 6YGr"Kj &  
        gF5EtdN?|  
    } V46[whL%r  
    //new InsertSort().sort(data); &7u Ra1/R  
    insertSort(data); #h|< >  
  } \9zC?Cw  
  /** F<Z=%M3e  
  * @param data &YKzK)@  
  */ ,)G+h#Y[*  
  private void insertSort(int[] data) { q\Kdu5x{  
    int temp; =8_TOvSJ4p  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vqZM89xY  
        } 31Mc<4zI8  
    }     ]3jH^7[?  
  } TFPq(i  
%k)I=|  
} "0)
G|pZI  
P;pg+L.I  
　

归并排序： '#6DI"vJ  
[~S0b  
package org.rut.util.algorithm.support; _lqAxWH
  
<sOB j'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <P-r)=^  
K\Q 1/})  
/** T/5UlW|\  
* @author treeroot U6PUt'Kk@  
* @since 2006-2-2 '|R|7nQAj  
* @version 1.0 a9Rh  
*/ M!'tD!NWc  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ pl&GFf o  
kk#d-! $[  
  /* (non-Javadoc) ,1L^#?Q~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tjt#VFq?  
  */ m#'9)%t!J  
  public void sort(int[] data) { !/j|\_O  
    int[] temp=new int[data.length]; -E"o)1Pj6C  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); c[q3O**  
  } WLH2B1_):  
  R8*4E0\br  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ XW:(FzF  
    int mid=(l+r)/2; 5w3'yA<vE  
    if(l==r) return ; omP7|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 8/v_uEG  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 2Y{9Df  
    for(int i=l;i<=r;i++){ !>j-j  
        temp=data; SfT]C~#$N  
    } ']x]X,  
    int i1=l; PnvLXE}F  
    int i2=mid+1; JJXf%o0yq  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ enM 3  
        if(i1==mid+1) (@9}FHJzi  
          data[cur]=temp[i2++]; u}_q'=<\  
        else if(i2>r) ]dFWIvC  
          data[cur]=temp[i1++]; 8nM]G4H.f  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ?'r[P03  
        else }e)l
tp|  
          data[cur]=temp[i2++];         q9^r2OO  
    } 4esf&-gG  
  } &(0);I@fc  
q~C6+  
} QKxuvW  
#a|5A:g%  
改进后的归并排序: 9AaixI  
**"sru;@=  
package org.rut.util.algorithm.support; V6N#%(?3  
(?(ahtT4T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UQy+&;#5  
V qf}(3K0  
/** seim?LK  
* @author treeroot w
:Vs$,  
* @since 2006-2-2 R?R
6|4  
* @version 1.0 _35?z"0  
*/ UF4QPPH4  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { );vU=p"@  
~ nIZg5  
  private static final int THRESHOLD = 10; ezeGw?/  
1Cthi[B  
  /* Gf>T{Q`,is  
  * (non-Javadoc) {S c1!2q  
  * e^fjla5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )`a R?_  
  */ r&w>+KIt  
  public void sort(int[] data) { 6O?O6Ub  
    int[] temp=new int[data.length]; @M-bE=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }|;
n[+}  
  } }T6jQ:?@  
BDA\9m^3  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { @ggM5m
m  
    int i, j, k; F6Ixu_s  
    int mid = (l + r) / 2; .u)YZN0\  
    if (l == r) 5UqCRz<,R  
        return; Z|.. hZG  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) XO
oND  
        mergeSort(data, temp, l, mid); (1R,  
    else 99x]DY  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); <K~#@.^`  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |<S9nZg%p  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (fl2?d5+C  
    else rmhB!Lo  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Sc(2c.HO*  
u:k#1Nn!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Ty5\zxC|  
        temp = data; i^(0,L  
    } I]h+24_S  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { wTLHg2'y^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `S2=LJ  
    } |Ia46YS  
    int a = temp[l]; ;tj_vmZ@R  
    int b = temp[r]; G{:L^2>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { PGJ?=qXr#  
        if (a < b) { cCwT0O#d  
          data[k] = temp[i++]; w% M0Mu  
          a = temp; DF#Ob( 1  
        } else { 7be?=c)+"  
          data[k] = temp[j--]; ) ":~`Z*@  
          b = temp[j]; ;2$^=:8  
        } NWf!c-':  
    } p?%G|Q  
  } dM)fr  
I".r`$XZ  
  /** 6@ + >UZr\  
  * @param data r$+9grm<  
  * @param l b'G4KNW  
  * @param i 6SpkeXL  
  */ N$.''D?7D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { X"R;/tZ S4  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3Vhm$y%Td  
        } St?vd+(>  
    } ^+pmZw90  
  } aJ2-BRn  

*`\>J.  
}

堆排序： LJT+tb?K  
0L|A  
package org.rut.util.algorithm.support; >Z/,DIn,I
 
[z?q-$#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D:f0Wv  
{&3n{XrF(  
/** iNha<iS+  
* @author treeroot <^M`U>
 
* @since 2006-2-2 1Azigd0%  
* @version 1.0 l(
"_JI  
*/ h!$W^Tm2g  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ :?&N/7  
7D4P=$UJp  
  /* (non-Javadoc) aRR*<dY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zK33.HY  
  */ Mk7#qiPo  
  public void sort(int[] data) { m(?M]CH(A  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Hl]3F^{  
    h.init(data); .' #_Z.zr  
    for(int i=0;i         h.remove(); ^oj)#(3C  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); v50=D/&w  
  } afH`<!  
%U'YOE6  
  private static class MaxHeap{       b{9q   
    m39 `f,M  
    void init(int[] data){ >Efv?8$E\  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7\5;;23N4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; =d`,W9D  
          fixUp(size); p9Ks=\yvL  
        } 7` &K=( .  
    } m"NZ;*d'  
      Qu!Lc:oM?  
    private int size=0; nKch_Jb
 
:v=Yo  
    private int[] queue; <kt,aMw[*  
          (eSa{C\  
    public int get() { R
j1Z  
        return queue[1]; F.K7w  
    } m@)K]0g<f  
CpO!xj+  
    public void remove() { uEH&]M>d_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); R
m{S,  
        fixDown(1); EG2NE,,r  
    } eQNo'cz  
    //fixdown rm
<(6zY  
    private void fixDown(int k) { e!Y:UB2 7u  
        int j; o`7Bvh2  
        while ((j = k << 1) <= size) { //Ck1cI#h  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0[jy  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 <Jv %}r  
            break; ZEp UHdin  
          SortUtil.swap(queue,j,k); IA!( 'K
s  
          k = j; 7i,}F|#8  
        }
sd xl@  
    } s7#w5fe  
    private void fixUp(int k) { @u#Tx%  
        while (k > 1) { EJ"[{AV  
          int j = k >> 1; # KK>D?.:  
          if (queue[j]>queue[k]) )k{zRq:d  
            break; S8^W)XgC;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =EgiV<6vcH  
          k = j; C|8.$s<  
        } J[du
>1D  
    } s9?klJg  
a=T_I1  
  } aovRm|aOo'  
}>>lgW>n,;  
} t?iCq1  
v=$v*W  
　

SortUtil： e/'d0Gb-  
Y1vl,Yi  
package org.rut.util.algorithm; 9l5l"Wj&  
^(r?k_i/  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Yh\} i  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 0.Pd,L(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; OB FG!.)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; x|&A^hQ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <E[X-S%&  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; s~W:N.}*  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; CA, &R<]  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; pn<M`,F~q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; x >hnH{~w  
ep* (  
/** r~N0P|Tq  
* @author treeroot dcew`$SJp  
* @since 2006-2-2 -$yNJ5F`  
* @version 1.0 8wKF.+_A  
*/ tG+ E'OP  
public class SortUtil { )o-rg  
  public final static int INSERT = 1; HdQd =q(  
  public final static int BUBBLE = 2; ~_OtbNj#  
  public final static int SELECTION = 3; zZE 2%fqM  
  public final static int SHELL = 4; R/&Bze  
  public final static int QUICK = 5; 8pp^ w  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4RTuy+ M  
  public final static int MERGE = 7; A8Tq2]"* S  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Ju4={^#  
  public final static int HEAP = 9; Lwm2:_\_b  
cPZD#";f  
  public static void sort(int[] data) { Rrmk\7/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); $)t ]av  
  } {p@uH<)  
  private static String[] name={ ve;#o<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" a/Z >-   
  }; }c?/-ab>  
  #&a-m,Y$sx  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 3eX;T +|o  
        new InsertSort(), |7KW
'=O  
        new BubbleSort(), PZmg7N  
        new SelectionSort(), /2Q@M>  
        new ShellSort(), m08:EXP  
        new QuickSort(), ?UuJk  
        new ImprovedQuickSort(), cD5c&+,&I  
        new MergeSort(), (lBgW
z  
        new ImprovedMergeSort(), ASME~]]?  
        new HeapSort() c~bi ~ f  
  }; tp"dho  
%QH "x`;  
  public static String toString(int algorithm){ qP@d)XRQ  
    return name[algorithm-1]; ^o^[p %  
  } r^3/Ltd5/  
  7.@$D;L9  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { tCH4-~,#  
    impl[algorithm-1].sort(data); OW!cydA-  
  } .4DX/~F  
~7a(KJgvd"  
  public static interface Sort { GZXBzZ}  
    public void sort(int[] data); BBnW0vAZ*  
  } =g|e-XC  
t-7^deG'/n  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { +s?0yH-%p  
    int temp = data; _' KJ:3e  
    data = data[j]; Q[?O+  
    data[j] = temp; rK 9  
  } [gI;;GW  
}