[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。 ~hP[[?  
.L6t3/^  
插入排序： 7.akp  
)M^;6S  
package org.rut.util.algorithm.support; b]CJf8'u  
M`iJ6L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aLhTaB-va  
/** zKgW9j<(  
* @author treeroot LF{qI?LG  
* @since 2006-2-2 *1%=?:$(r6  
* @version 1.0 P),%S9jP;  
*/ NL2n\%n  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ H+_oK ]/  
x"U/M?l  
  /* (non-Javadoc) QT^( oog=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I]ywO4  
  */ zXZy:SD  
  public void sort(int[] data) { pmHd1 Wub  
    int temp; nef-xxXC^I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); uCmdNY  
        } 7|65;jm+  
    }     H${Ym BG  
  } v mw7H  

h'T\gF E%  
} UDuKG\_J<y  
WDgp(Av!  
冒泡排序： f~W.i]  
 '6 w|z^  
package org.rut.util.algorithm.support; zCPjuS/~ Q  
&tp5y}=n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~x>IN1Vci  
zz02F+H$Y  
/** KLAnW#  
* @author treeroot 8v(Xr}q,r  
* @since 2006-2-2 w&C SE  
* @version 1.0 =fG(K!AQ  
*/ QZQ@C#PR;  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
;|9VPv/  
BAqu@F\):  
  /* (non-Javadoc) q_HD`tW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9n9/[?S  
  */ <*4=sX@  
  public void sort(int[] data) { {jlm]<:&Z  
    int temp; ?;uzx7@F  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ .[K{;^>  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9HP)@66  
          } F~RUb&*/<  
        } 1Kwl_jf  
    } ilFM+x@  
  } 0!+ab'3a  
zse!t  
}

选择排序： z[OW%(vrm  
`EWeJ(4Z@  
package org.rut.util.algorithm.support; )Tb{O  
b/ZX}<s(1=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :(I)+;M}P  
@JN%P}4)  
/** )t)tk=R9N  
* @author treeroot dqd Qt_  
* @since 2006-2-2 U.>n]/&  
* @version 1.0 ,9W0fm\t  
*/ vi lNl|
 
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 3PBg3Y$  
!gJAK<]iW  
  /* R<JI  
  * (non-Javadoc) 4.??U!r>KI  
  * = ng\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e(!a~{(kq%  
  */ hkW"D<ii-  
  public void sort(int[] data) { |k?,4 Pk  
    int temp; [C7:Yg7  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .fQDj{  
        int lowIndex = i; TzX>d<x  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Vvv -f  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {
}8x[  
            lowIndex = j; A$1pMG~as  
          } Y]P $|JW):  
        } y>wr $  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); D8Ni=.ALL  
    } UDp"+nS  
  } K8e>sU.  
|wK)(s  
} CGv(dE,G&]  
[nG/>Z]W  
Shell排序： ~(hmiNa;  
r2U2pAy#  
package org.rut.util.algorithm.support; I-;JDC?  
sH+]lTSX6{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Snh\Fgdz  
dcXtT3,kpX  
/** i37W^9 R  
* @author treeroot !pDS*{)E  
* @since 2006-2-2 +cjNA2@  
* @version 1.0 u&pLF%'EQ  
*/ pRt )B`#  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ :_^9.`  
%J+$p\c  
  /* (non-Javadoc) "gK2!N|#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sy>Pn  
  */ q$EVd9aN  
  public void sort(int[] data) { %\5y6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ eZg31.  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); cl)MI,/>  
        } /md`tqI>i<  
    } ]=]'*Z%  
    insertSort(data,0,1); -,XS2[  
  } oD"fRBS+$  
PT\5P&2o@  
  /** (<8T*Xo  
  * @param data )FU4iN)ei  
  * @param j R@"N{ [9  
  * @param i 7&HP2r  
  */ HjV^6oP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 1f}S:Z  
    int temp;
jp[QA\  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); iB]kn(2C  
        } B /Dj2  
    } c~$ipX
  
  } aD3$z;E  
x`B:M7+\  
}

　 _@"Y3Lqi  
;$|+H"g|  
快速排序： -u8@ .  
?Bh}  
package org.rut.util.algorithm.support; ~t#'X8.)  
[r]USCq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9Ft)VX  
59EAqz[:  
/** o'H$g%  
* @author treeroot oh:t ex<  
* @since 2006-2-2 )hQ`l d7B  
* @version 1.0 ]%mg(&p4  
*/ YY]LK%-  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ i]1[eGF  
o+aB[+  
  /* (non-Javadoc) qrt+{5/t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H;$w^Tr  
  */ 5[Q44$a{  
  public void sort(int[] data) { B}?/oZW4  
    quickSort(data,0,data.length-1);     &/7GhZRt  
  } k+s<;{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Mq*Sp UR  
    int pivotIndex=(i+j)/2; IE,g  
    //swap Qh{=Z^r  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  gu"Agct4  
    VvoJ85  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); u
IWCVR8`Y  
    SortUtil.swap(data,k,j); Y %<B,3  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); |d,1mmv@K  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); &"L3U  
    y"){?  
  } 3$y]#
L  
  /** Z#oo8  
  * @param data ~u3I=b  
  * @param i .t~I[J\<  
  * @param j f'#7i@Je  
  * @return O %)+ w  
  */ F*]AjD-  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { $jw!DrE  
    do{ z:fd'NC  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); <:%Iq13D  
      SortUtil.swap(data,l,r); *1elUI2Rg  
    } !\!fd(BN  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ?m~;*wn%  
    return l; Ke\?;1+  
  } 63k8j[$  
IAtc^'l#  
} ^Yn6kF  
5E.cJ{  
改进后的快速排序： AS8T!  
Ky$<
WZs  
package org.rut.util.algorithm.support; 1x\%VtO>\b  
b"f4}b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MKQa&Dvw  
}"3L>%Q5  
/** 
HD`G
i0  
* @author treeroot
R)<>} y  
* @since 2006-2-2 3J[P(G>Q  
* @version 1.0 ;w@:  
*/ ~xXB !K~C  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { >j
$f$*x  
s2d;601*b  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9@:&E  
  private static int THRESHOLD=10;  _@d.wfM  
  /* (non-Javadoc) !E$S&zVMQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 55yP.@i9J  
  */ T!/$@]%\7  
  public void sort(int[] data) { =fRP9`y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -`Z5#8P  
    X}?cAo2N  
    int top=-1; op"Cc  
    int pivot; ,ciNoP*-~%  
    int pivotIndex,l,r; hL8QA!  
    MiR
MjQ2  
    stack[++top]=0; ^ ]`<nO  
    stack[++top]=data.length-1; WM>9sJf  
    d;'@4NX5+  
    while(top>0){ c| p eRO.  
        int j=stack[top--]; ;GvyL>|-~  
        int i=stack[top--]; &#d;dcLe  
        (M[Kh ^  
        pivotIndex=(i+j)/2; H]}- U8}sp  
        pivot=data[pivotIndex]; z3a te^PJF  
        ,@[Q:fY  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); E=7"};  
        P=S)V  
        //partition ~){*XJw6  
        l=i-1; O>'o;0  
        r=j; RtF_p {s  
        do{ b@5bN\"x$  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); a+J :1'  
          SortUtil.swap(data,l,r); V{a7@_y  
        } .Sb|+[{  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Ebp8})P/~  
        SortUtil.swap(data,l,j); I5 [r-r  
        A$^}zP'u0<  
        if((l-i)>THRESHOLD){ G19FSLrtA  
          stack[++top]=i; _c%~\LOk  
          stack[++top]=l-1; g fO.Ky6  
        } U); ,Opr  
        if((j-l)>THRESHOLD){ N|Rlb5\  
          stack[++top]=l+1; d)dIIzv  
          stack[++top]=j; HeF[H\a<  
        } -|V@zSKr3  
        4jar5Mz  
    } Z0E+EMo  
    //new InsertSort().sort(data); fzw6VGTf  
    insertSort(data); )B8[w  
  } N7Ne  
  /** (/FPGYu3h  
  * @param data b;S~`PL  
  */ i(YP(8  
  private void insertSort(int[] data) { m;[z)-&"  
    int temp; FJ#V"|}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _|~2i1Ms,  
        } LsBDfp5/  
    }    
}3N8EmS  
  } GO`XKE  
#%+IU  
} g,Q!F  
{Y\hr+A  
　

归并排序： /\Q{i#v  
<pi q?:ac  
package org.rut.util.algorithm.support; l65'EO|  
]4hXK!^Uu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,[~Ydth  
to,=Q8)0  
/** gR1X@j$_  
* @author treeroot g]jtVQH']  
* @since 2006-2-2 kqHh@]Z0'  
* @version 1.0 nw\p3  
*/ PqvwM2}4  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $aGK8%.O  
W*8D@a0 _  
  /* (non-Javadoc) 1eT|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B&L{/.v_z\  
  */ 4N#0w]_,>Y  
  public void sort(int[] data) { 6x -PGq  
    int[] temp=new int[data.length]; 5X~ko>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); V
&GFGds  
  } )P|Ql-rE4  
  ]kc_wFT<  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ BRH:5h  
    int mid=(l+r)/2; 8N|*n"`}  
    if(l==r) return ; u,oxUySeG  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `cZG&R  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Jr1^qY`0+  
    for(int i=l;i<=r;i++){ FRfMtx
vU  
        temp=data; 
s$Roe(J  
    } >A1Yn]k  
    int i1=l; L.|GC7$0
 
    int i2=mid+1; D Zh6/n#q  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ x<= ;=893  
        if(i1==mid+1) 9:BGA/?  
          data[cur]=temp[i2++]; 7<NX;Fx  
        else if(i2>r) A"9aEOX-?i  
          data[cur]=temp[i1++]; flb3Iih  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 2c+q~8Jv  
        else .+B!mmp  
          data[cur]=temp[i2++];         Fs&m'g  
    } (EohxLl!p  
  } vTB*J,6.  
dQizM^j  
} H) (K  
pX*mX]  
改进后的归并排序: S - 7JDE>  
DJ<e=F!  
package org.rut.util.algorithm.support; kXG+zsT  
^,`Lt *  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AM Rj N;  
6^ KDc  
/** Xi0/Wb h\  
* @author treeroot &[3!Lk`.0  
* @since 2006-2-2 EA8(_}  
* @version 1.0 Ye )(9  
*/ mexI}  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 'TbA^U[  
4N
Ek#n  
  private static final int THRESHOLD = 10; W<9GwMU  
T!;<Fy"p  
  /* S>H W`   
  * (non-Javadoc) s&fU|Jk8  
  * ViVYyA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B8IfE`  
  */ ~ 4&_$e!  
  public void sort(int[] data) { C
g&1  
    int[] temp=new int[data.length]; wOa_"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); B:^U~sR  
  } q].C>R*ux8  
P-vA.7  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { NgH

%  
    int i, j, k; ob*2V!"  
    int mid = (l + r) / 2; ]=_BK!O  
    if (l == r) !C/`"JeYL  
        return; f0hi70\(X  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) m7!l3W2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); J4co@=AJ  
    else DPe`C%Oc1  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >U) ,^H(  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) j5ui  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); n_c0=YH  
    else r[\4
7cG  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 6=H-H\iw  
m+vwp\0  
    for (i = l; i <= mid; i++) { [PQG]"  
        temp = data; B1p9pr  
    } tL IE^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ' u0{h  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; HX <;=m  
    } +SP5+"y@  
    int a = temp[l]; oVsl,V  
    int b = temp[r]; $[]=6.s  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { /\\C&Px  
        if (a < b) {
ivGxtx  
          data[k] = temp[i++]; U'#{v7u  
          a = temp; Xi|v!^IT  
        } else { Sa<R8X'J  
          data[k] = temp[j--]; pF8'S{y  
          b = temp[j]; vJcvyz#%1  
        } 61C&vm  
    } 1yE~#KpH  
  } |a"(Ds2U  
-,+JE0[  
  /** d&U;rMEv  
  * @param data kW(8i}bg  
  * @param l =
0v{+#}  
  * @param i )<Yy.Z_:DC  
  */ j
EI!t^#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { .^v7LF]Q  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); LBM:>d5  
        } dYO87
n  
    } ry
 U0x  
  } 4H " *.l  
Nd6N:1-  
}

堆排序： %8$wod6  
QVFa<>8/md  
package org.rut.util.algorithm.support; JEAqSZak#  
y[$e]N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {!EbGIh  
"%Rx;xw|  
/** P|6m%
y  
* @author treeroot ,Wdyg8&.  
* @since 2006-2-2 )^r4|WYyt  
* @version 1.0 D)!k  
*/ b>waxQxjS  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ iI_Fbw8  

nGu
F,0j  
  /* (non-Javadoc) ]#J]f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ao,LP,_  
  */ W:tE ?Hu  
  public void sort(int[] data) { +6TKk~0e^  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5\a5^FK~  
    h.init(data); %b_zUFHPp  
    for(int i=0;i         h.remove(); jUfc&bi3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); EoY570PN  
  } [PU.lRq  
7%F9.h  
  private static class MaxHeap{       $AX!L+<!  
    u4Xrvfb,  
    void init(int[] data){ "OWq]q#  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1f~DUku=  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 2R1W[,Ga!  
          fixUp(size); N,;Bl&EU  
        } @ojn<7W  
    } 7sFjO/a*  
      `9F'mT#o/  
    private int size=0; '7xY,IY  
S]9xqiJW  
    private int[] queue; Q"(i  
          yX)2 hj:s  
    public int get() { x2nNkd0h  
        return queue[1]; LS \4y&J40  
    } _Fer-nQ2R  
au#IA  
    public void remove() { %f>V\z_C  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); hio{
: (  
        fixDown(1); "? R$9i  
    } 6x.#K9@q4  
    //fixdown B,A/ -B\  
    private void fixDown(int k) { ,iHl;3bu  
        int j; LUCpZ3F1  
        while ((j = k << 1) <= size) { / AW]12_  
          if (j < size && queue[j]             j++; 19lx;^b  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Dui<$jl0b  
            break; J M`uIVnNA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); uL1-@D,  
          k = j; D!y Cnq=8  
        } Kj}}O2  
    } i|2Q}$3t2  
    private void fixUp(int k) { YoahqXR`  
        while (k > 1) { ` bg{\ .q  
          int j = k >> 1; 9BF#R<}h  
          if (queue[j]>queue[k]) xvW+;3;  
            break; '\\J95*`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0Uybh.dC  
          k = j; ty
"k  
        } g~`UC  
    } ^6obxwVG  
0t<TZa]V  
  } x2tx{Z  
bhFzu[B  
} iHR?]]RF  
WSh+5](:  
　

SortUtil： 0Y[mh@(  
k(V#{ YP  
package org.rut.util.algorithm; S3.Pqp_<  
#IgY'L  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; )5p0fw  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; w+[r$+z!k  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; I>fEwMk~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; M$|^?U>cm  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 02bv0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; o-49o5:1  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ?7(`2=J  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; m~%IHWO'  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; {PdyKgM  
J
6=*F;x6E  
/** iN=-N=  
* @author treeroot N^:)U"9*e  
* @since 2006-2-2 }Vk#w%EJ  
* @version 1.0 cO_En`F  
*/ 29}(l#S}m  
public class SortUtil { / bfLox  
  public final static int INSERT = 1; Pij*?qmeQ  
  public final static int BUBBLE = 2; tP7l ;EX4  
  public final static int SELECTION = 3; ^!?W!k!:V  
  public final static int SHELL = 4; F"~uu9u  
  public final static int QUICK = 5; ?!cUAa>iH  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; qVE6ROSh  
  public final static int MERGE = 7; P**h\+M>{  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; I6zKvP8pb  
  public final static int HEAP = 9; F0])g  
wwk=*X-8  
  public static void sort(int[] data) { \za 0?b  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]qvrpI!E!  
  } .kyp5CD}4  
  private static String[] name={ 'IKV%$k  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" "0pu_  
  }; IL*C/y  
  SfEgmp-m  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ %h(J+_"L6  
        new InsertSort(), #]cO] I  
        new BubbleSort(), ~~;J[Fp  
        new SelectionSort(), 6XKiVP;h%  
        new ShellSort(), bw&8"k>D?  
        new QuickSort(), (TgLCT[@T  
        new ImprovedQuickSort(), tg.[.vKs  
        new MergeSort(), Fzt{^%\`  
        new ImprovedMergeSort(), lN-vFna  
        new HeapSort() <$qe2FtUq  
  }; A )tGB&  
!^:b?M  
  public static String toString(int algorithm){ 'QeCJ5p]  
    return name[algorithm-1]; ,l1A]Wx  
  } 9jBP|I{xI  
  !.Eua3:V*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 4'Potv@/  
    impl[algorithm-1].sort(data); |@!4BA  
  } f#FAi3  
n&y'Mb PB  
  public static interface Sort { a=]tqV_  
    public void sort(int[] data); N7=lSBm  
  } w|lA%H7`J  
4$~eG"wu  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { l`>|XUf6  
    int temp = data; Nb(c;|nV  
    data = data[j]; j0_)DG  
    data[j] = temp; CD]"Q1 t}  
  } U9[QdC  
}