[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。 5,S,\O9>X  
&svx@wW  
插入排序： ^`tk/#h\9F  
>eQbipn  
package org.rut.util.algorithm.support; *3;UAfHv  
T |37#*c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T36x=LX  
/** 8QT<M]N%  
* @author treeroot St6aYK  
* @since 2006-2-2 C`dkD0_  
* @version 1.0 ypH8QfxLTr  
*/ B9YsA?hg  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
BY3bpR  
*dN N<  
  /* (non-Javadoc) q^5yk=2fq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :d.1;st  
  */ uaiz*Im  
  public void sort(int[] data) { <x0)7xX  
    int temp; tE[H8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); O]t\B*%}  
        } %Ys$@dB  
    }     `AR"!X  
  } b 8>q;  
gc##V]OD  
} t\zbEN  
u+m4!`  
冒泡排序： ZT6V/MD7T.  
0x\2#i  
package org.rut.util.algorithm.support; 7!pLK&_  
 @@Q6TB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [q1Unm  
}g>kpa0c  
/** D z@1rc<B  
* @author treeroot \SOeTn+  
* @since 2006-2-2 .l
\r9I(  
* @version 1.0 $ADPV,*gG  
*/ "qawq0P8Z
 
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ (%bE~Q2P*<  
w#&z]O9r  
  /* (non-Javadoc) COSTV>s;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IK'F{QPH  
  */ b vRB  
  public void sort(int[] data) { gY!N3 *:  
    int temp; L=RGL+f1_  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ f3G1r5x  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); %%&e"&7HE  
          } z$|;-u|  
        } B52yaG8C  
    } )B;M  
  } +oZH?N4yaM  
b0 &  
}

选择排序： !MoOKW  
[(ygisqt  
package org.rut.util.algorithm.support; H-
,TS^W  
Iyyo3awc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0/Z !5-.  
IE;\7r+h  
/** Qs l80~n_7  
* @author treeroot |n`PESf_  
* @since 2006-2-2 Ux}W&K/?'  
* @version 1.0 |gv{z"  
*/ Efx=T$%^&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { FaY_0G;y  
\0?$wIH?  
  /* 3+>OGwfQ  
  * (non-Javadoc) ,[X_]e;  
  * J4>;[\%m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K(VW%hV1  
  */ d2~l4IL)~  
  public void sort(int[] data) { XQ?fJWLU  
    int temp; \GL*0NJ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { b+{r!D}~  
        int lowIndex = i; 6\n?48x}  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { zTY;8r+  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { mj2Pk,,SA  
            lowIndex = j; Nqcp1J"  
          } 8KMvAc  
        } ETfF5i}  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); CxDcY  
    } a9l8{3  
  } 8z}^j
TM  
l5k?De_(x  
} ORBxD"J&  
9x?'}  
Shell排序： 8sg|MWSU  
=7 w>wW-  
package org.rut.util.algorithm.support; Fp%Ln(/m  
V_"f|[1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !D:Jbt@R<n  
S!hXf|*0[  
/** %dW%o{  
* @author treeroot |4mVT&63(  
* @since 2006-2-2 c)~h<=)  
* @version 1.0 aSL6zye ,  
*/ (0L=AxH  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ vtyx`F f  
[T^?Q%h  
  /* (non-Javadoc) dJD(\a>r.u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OlY$v@|  
  */ iZxt/}1X0  
  public void sort(int[] data) { exZLj0kvF  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 3^wC<ZXcD  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); BzN@gQo  
        } |^( M{  
    } ,T|x)"uA`  
    insertSort(data,0,1); q3h'l,  
  } 4 1t
)(+r  
;>>C)c4V"  
  /** 9v?l  
  * @param data K_ke2{4Jm  
  * @param j UyiJU~r1  
  * @param i g"K>5Cb  
  */ 0.Vi97`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {  a]B[`^`z  
    int temp; U|5-0u5  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,_ .v_
  
        } I ~$1Lu`~  
    }
Vh
Eka#  
  } (Rd$VYuf  
gzdG6"  
}

　 F9flSeN  
Y)|N"f;  
快速排序： .`p&ATgv  
[L(hG
a  
package org.rut.util.algorithm.support; _}gtcyx  
BRv x[u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |E3X  
ynwG\V  
/** /*rht
rS)  
* @author treeroot QHlU|dR)Ry  
* @since 2006-2-2 09h.1/  
* @version 1.0 _[h8P9YI4  
*/ Z(GfK0vU
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ W|5_$p  
w$fJ4+  
  /* (non-Javadoc) zpjqEEY;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {38bv.3'  
  */ o{WyQ&2N  
  public void sort(int[] data) { n<7q`tM#  
    quickSort(data,0,data.length-1);     v)X\GmW7w  
  } j/!H$0PN  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ q(IQa@$SR  
    int pivotIndex=(i+j)/2; H/fUM  
    //swap ?cy4&]s  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); @It>*B yB.  
    #,NvO!j<4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); #& ?g %'  
    SortUtil.swap(data,k,j); mUoIJ3fv_,  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 5:.{oSy7n  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); =O$M_1lp  
    kG0Yh2;#  
  } ~bK9R0|<  
  /** p&b5% 4P  
  * @param data PnYBy| yl  
  * @param i H17-/|-;0!  
  * @param j 7'lZg<z{~j  
  * @return 2kh"8oQ  
  */ m#7*:i&@Y  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }6u2*(TmD  
    do{ Ea $aUORm  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); (eWPis[  
      SortUtil.swap(data,l,r); 23]Y<->Eu<  
    } OFU/gaO~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Rl~T$ Ey  
    return l; 60>.ul2  
  } Vu8,(A7D%O  
EcL-V>U#M  
} ]d}0l6  
9pKGr@&   
改进后的快速排序： 5Wx~ZQZ  
aHzHvl  
package org.rut.util.algorithm.support; wq!iV |  
q(M:QWA q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .ic:`1  
]/X(V|t  
/** p *w$:L  
* @author treeroot ~ 5"JzT  
* @since 2006-2-2 @OpNHQat9  
* @version 1.0 dt\jGD  
*/ G4
_,  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ?Bi*1V<R  
V^s0fWa  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; XzIx:J6  
  private static int THRESHOLD=10; w?Ju5 5  
  /* (non-Javadoc) R9+jW
'[K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PJ4(}a  
  */ @~td`Z?1y  
  public void sort(int[] data) { *Mc7f?H  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0MF}^"R  
    c]k*}W3T  
    int top=-1; _QOZsEe  
    int pivot; $.%rAa_H  
    int pivotIndex,l,r;  AnBJ(h  
    G\d$x4CVGc  
    stack[++top]=0; I0'WOV70  
    stack[++top]=data.length-1; yY).mxRN  
    ;E^K.6  
    while(top>0){ ZJW[?V\5=  
        int j=stack[top--]; Ta=s:trP  
        int i=stack[top--]; @@G6p($  
        -e GL)M  
        pivotIndex=(i+j)/2; Q n)d2-<  
        pivot=data[pivotIndex]; $tqJ/:I  
        T#@lDpO  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); K$ }a8rH  
        dq;|?ESP  
        //partition xgu `Q`~  
        l=i-1; qy1F*kY  
        r=j; hB;
VCg8  
        do{ |KI UgI  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Lo.rvt  
          SortUtil.swap(data,l,r); t&q N: J  
        } jEdtJEPa  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); K6JVg$  
        SortUtil.swap(data,l,j); :nN1e  
        CBYX]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 75T_Dx(H  
          stack[++top]=i; h"mi"H^o  
          stack[++top]=l-1; ji1HV1S  
        } VZka}7a  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ]va>ex$d  
          stack[++top]=l+1; _n8GWBi  
          stack[++top]=j; q<W=#Sx  
        } +gd2|`#  
        NH<gU_s8{9  
    } ./vZe_o)j$  
    //new InsertSort().sort(data); u|#>32kV  
    insertSort(data); 4LcX<BU9  
  } RprKm'b8x`  
  /** /'2O.d0}.  
  * @param data ) /vhclkb  
  */ 8F(h*e_?  
  private void insertSort(int[] data) { ocbB&  
    int temp; uP3_FX: e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^)!F9h+  
        } w>fdQ!RdP  
    }     /PBaIoJE  
  } eK_*2=;XRW  
#t8{R~y"gv  
} n%^ LPD  
]Y>h3T~  
　

归并排序： /iNa'W5\  
\I-#1M  
package org.rut.util.algorithm.support; TC~Q G$NW  
ne61}F"E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -!;l~#K=  
/){
KOCBl;  
/** ,oxcq?7#4  
* @author treeroot iqQUtE]E_  
* @since 2006-2-2 s5.AW8X=?*  
* @version 1.0 5ercD  
*/ !MDNE*_
 
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ (BxJryXm  
+MbIB&fRCB  
  /* (non-Javadoc) 'bGX-C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) > oA?6x  
  */ l+V,DCE  
  public void sort(int[] data) { QVF]Ci_=  
    int[] temp=new int[data.length]; "Td`AuP@,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bPD`+:A_  
  } 8(.mt/MR
 
  R+q"_90_  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Xtz-\v#0o'  
    int mid=(l+r)/2; KTvzOI8  
    if(l==r) return ; &mj6rIz  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 6iEhsL&K  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); zf4Ec-)  
    for(int i=l;i<=r;i++){ fPi3sb`}  
        temp=data; qm
Tb-~  
    } '
\~$dtI$  
    int i1=l; Qu5UVjbE,  
    int i2=mid+1; -LDCBc"  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ *#%9Rp2|  
        if(i1==mid+1) PkE5|d*,  
          data[cur]=temp[i2++]; SvN9aD1  
        else if(i2>r) _LAS~x7,  
          data[cur]=temp[i1++]; HkV1sT  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; IX: 25CEI2  
        else 2)#K+O3c  
          data[cur]=temp[i2++];         nzjkX4KV  
    } Wk:hFHs3  
  } 4L-:*b_v\  
EM7+VO(  
} 2oa#0`{  
%8*64T")  
改进后的归并排序: ZT02"3F  
|9"p|6G?B  
package org.rut.util.algorithm.support; =NbI%  
a9n^WOJ6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q
QpnLV4  
B63pgPX  
/** YY?a>j."a  
* @author treeroot /&u<
TJ4  
* @since 2006-2-2 N=:5eAza  
* @version 1.0 Wv__ wZ  
*/ `28};B>  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %}86D[PF  
G*S|KH  
  private static final int THRESHOLD = 10; B!gGK|8  
$F.([?)k?  
  /* SVjl~U-^  
  * (non-Javadoc) Xi?b]Z  
  * pE{yv1Yg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2,lqsd:xM  
  */ "#v=IJy&r  
  public void sort(int[] data) { vHAg-Avc  
    int[] temp=new int[data.length]; \BWyk
A>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); j1SMeDDM ~  
  } k5kdCC0FCk  
)uv=S;+  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { _3]][a,  
    int i, j, k; QKN<+,h!z>  
    int mid = (l + r) / 2; DC1'Kyk  
    if (l == r) =0@&GOq  
        return; &t5{J53  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)  tvXW  
        mergeSort(data, temp, l, mid); #j@71]GI  
    else V{|}}b?w?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); mh<=[J,%p  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) eI1GXQ%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); aNyvNEV3C  
    else ^xf<nNF:p  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); )}TLC 2%  
)CX4kPj  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 0y<wvLv2C  
        temp = data; 7W6cM%_B  
    } g}p;\o   
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { V\V)<BARe  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \4"S7.% |  
    } `@i5i((  
    int a = temp[l]; [1Ydo`  
    int b = temp[r]; A2}Rl%+X]6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { MNH1D!}  
        if (a < b) { Y(\T- bI  
          data[k] = temp[i++]; jjJ2>3avY  
          a = temp; fN"(mW>!  
        } else { Qb8K
Ppd  
          data[k] = temp[j--]; bYz&P`
o}  
          b = temp[j]; =AVgIv  
        } :V2bS  
    } 6t/`:OZC:  
  } R<i38/ ~G  
8Ld:"Y#  
  /** D>
Gt]s  
  * @param data yr#5k`&\_  
  * @param l AmwWH7,g  
  * @param i 4tSv{B/}  
  */ 7Cjd.0T=(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { JbB}y'c4}=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 'qdPw%d  
        } 2,aPr:]  
    } ++L?+^h  
  } c!8=lrT.  
9Lh|DK,nV/  
}

堆排序： Ev!{n  
RtG}h[k/X  
package org.rut.util.algorithm.support; "U.^lkN  
`IYuz:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p0.|<  
M4ozTp<$O  
/** K/ &?VIi`z  
* @author treeroot fjnTe  
* @since 2006-2-2 `[zQf  
* @version 1.0 XPB
9~::  
*/ :|o<SZ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ E&Qi@Ty  
pj?XLiM54%  
  /* (non-Javadoc) 0?WcoPU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +h2eqNr  
  */ Y2o6kS{x  
  public void sort(int[] data) { /ug8]Lo0  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); c`x7u}C  
    h.init(data); ?j^=u:<  
    for(int i=0;i         h.remove(); ( 6(x'ByT  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); E1;@=#t2i  
  } q_ =b<.;  
"o& E2#  
  private static class MaxHeap{       (wc03,K^  
    +l^LlqA  
    void init(int[] data){ {b]aC  
        this.queue=new int[data.length+1]; */ G<!W  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |}){}or  
          fixUp(size); 6io, uh!  
        } s<x1>Q7X~  
    } nS()u}c;r  
      U $Qv>7  
    private int size=0; zF4
[}*  
,fEO> i  
    private int[] queue; Z -%(~  
          wOB azWa
 
    public int get() { LtT\z<bAI  
        return queue[1]; C1T_9}L-A  
    } E^w:KC2@  
ZxGP/D  
    public void remove() { = sAn,ri  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); uH3D{4   
        fixDown(1); D+lzFn$
3  
    } lq.Te,Y%w  
    //fixdown 3Q/#T1@  
    private void fixDown(int k) { B*!W
rB:s  
        int j; 4YZS"K'E  
        while ((j = k << 1) <= size) { zb6ju
]2  
          if (j < size && queue[j]             j++; wPbkUVO  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 x*oWa,  
            break; &iN--~}!$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 79zJ\B_  
          k = j; wV?,Z!\Z  
        } 3M5#4n\v$  
    } }U@m*dEG  
    private void fixUp(int k) { [NnauItI  
        while (k > 1) { `SO|zz|'  
          int j = k >> 1; 8#R
?]Uwq  
          if (queue[j]>queue[k]) S{',QO*D6  
            break; G0n'KB
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); >#+IaKL7  
          k = j; =Cqv=  
        } g%[n4  
    } /8@m<CW2Y  
J H.K.C(  
  } EoX_KG{  
dQy>Nmfy  
} wx=0'T-[  
+@X5!S6  
　

SortUtil： {5c]Mn"r  
G@S&1=nj3  
package org.rut.util.algorithm; ~;-9X|
 
9?+9UlJ7K  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; JM0I(%Z%  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; B68H&h]D#'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 4{9d#[KW  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; >5~7u\#9  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ]TO/
kl/  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }:iBx  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; NTs;FX~g[  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; nbofYI$rd&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; v4?iOD  
^CzYDq  
/** ]kktoP|D  
* @author treeroot B%<e FFV\  
* @since 2006-2-2 "oJ(J{Jat  
* @version 1.0 Ft%hh|$5y  
*/ HN5W@5m: .  
public class SortUtil { mkvvNm3
 
  public final static int INSERT = 1; jyW[m,#(go  
  public final static int BUBBLE = 2; 1S%k  
  public final static int SELECTION = 3; "u}9@}*  
  public final static int SHELL = 4; @^nu#R  
  public final static int QUICK = 5; jRkC/Lw  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; bv?0.{Z  
  public final static int MERGE = 7; @b!"joEy  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; A3P9.mur  
  public final static int HEAP = 9; B_3QQtjAl  
exR^/|BR  
  public static void sort(int[] data) { |oKu=/[K  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); !7lj>BA>  
  } WbjF]b\  
  private static String[] name={ \Z)1 ?fq  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Uv?'m&_  
  }; p|6v~  
  ~JZ3a0$^  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ l_FGZ!7  
        new InsertSort(),  SVP:D3)  
        new BubbleSort(), \Z5+$Ij  
        new SelectionSort(), 74vmt<Q  
        new ShellSort(), NlR"$  
        new QuickSort(), :x>T}C<Y  
        new ImprovedQuickSort(), #Olg(:\  
        new MergeSort(), e]W0xC-  
        new ImprovedMergeSort(), ?z`MPdO  
        new HeapSort() 2@@l{Y0f6  
  }; 4yV].2#rl"  
\,W.0#D8v4  
  public static String toString(int algorithm){ C;1PsSE+A  
    return name[algorithm-1]; Q/_#k/R  
  } wuK=6RL  
  .{dE}2^  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ol!86rky  
    impl[algorithm-1].sort(data); yM$J52#d#  
  } oC dGQ7G}  
\4~AI=aw,T  
  public static interface Sort { OS7RQw1  
    public void sort(int[] data); 10N,?a  
  } B< ;==|  
&a~=
b,  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Jgx8-\8  
    int temp = data; VAj<E0>  
    data = data[j]; &/F_*=VE  
    data[j] = temp; P@ypk^v  
  } B#N7qoi  
}