[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。 R%}OZJ_  
h&[!CtPm  
插入排序： {h
VSVx8ZL  
<9B43  
package org.rut.util.algorithm.support; Vs m06Rj{  
bm(0raugs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3Q
n! `  
/** babDLaC@  
* @author treeroot ?T?%x(]I  
* @since 2006-2-2 0^tF_."Y  
* @version 1.0 k|a{|2p  
*/ )p ,-TtV  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ hoeOdWIpf  
i^="*t\i  
  /* (non-Javadoc) /C_O/N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;LthdY()n(  
  */ &`t-[5O\  
  public void sort(int[] data) { C+O`3wPZp  
    int temp; nn5S7!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); B.|2w  
        } #S_LK
c  
    }     (\#j3Y)r  
  } dzggl(  
rJD>]3D5p  
} V?5QpBKI  
gXs@FhR0  
冒泡排序： u=k\]W-  
G;wv.|\  
package org.rut.util.algorithm.support; vg *+>lbA
 
9sJbz=o]r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2{#*z%|z  
G2rxr  
/** SO8Ej)m  
* @author treeroot )` 
'  
* @since 2006-2-2 EtN"K-X  
* @version 1.0  LBw,tP  
*/ v]Pw]m5=U  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ nvgo6*  
Sr%~ 5Q[W  
  /* (non-Javadoc)
H~@aT7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &UQKZ.  
  */ \ssuO  
  public void sort(int[] data) { i8u9~F  
    int temp; G8f7N;D  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ rTW1'@E  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [ZDJs`h!`  
          } bAt!9uFn  
        } u;1#eP\;  
    } '^lrGO6 z7  
  } d<fS52~l  
0Rrz   
}

选择排序： TJLz^%t  
*E+)mB"~  
package org.rut.util.algorithm.support; CDoZv""  
UU$ +DL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; plb'EP>e  
G@ed2T  
/** +~8/7V22  
* @author treeroot YWd:Ok0  
* @since 2006-2-2 D;d'ss;  
* @version 1.0 ,&z
_ 2m  
*/ ,7>_Lp_v  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { _mA[^G=gY  
~'v^__8  
  /* r(J7&vR}h  
  * (non-Javadoc) ' G)Wy|*  
  * \#G`$JD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) klv^310  
  */ Scxf5x-  
  public void sort(int[] data) { Y2<Z"D`  
    int temp; LEHlfB#z`@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { |I85]'K9a  
        int lowIndex = i; }yS"C fM  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { rbQA6_U 5A  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 5wP(/?sRy  
            lowIndex = j; r$G;^  
          } Eu
1s  
        } ag[yM  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); khc5h^0  
    } x\I9J4Q  
  } B~LB^ n(>@  
-wvJZ  
} b>Vs5nY!  
pd>EUdbrp&  
Shell排序： BU]9eF!>h  
?HZ+fS,-  
package org.rut.util.algorithm.support; :%!=Ej.J  
)k0bP1oGS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >:KPvq!0  
dRas9g  
/** Lr40rLx;u  
* @author treeroot |Z#)1K  
* @since 2006-2-2 3U1xKF  
* @version 1.0 oA_AnD?G+  
*/ |F9/7 z\5+  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ B@.U\.  
w}oH]jVKL6  
  /* (non-Javadoc) l&;#`\s!V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z}u  
  */ c>=[|F{{e  
  public void sort(int[] data) { 4)Z78H%>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 6i=m1Yk  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9QWS[E4  
        } J=zh+oLCV  
    } +#'exgGU^[  
    insertSort(data,0,1); a+r0@eFLc  
  } ;h0?o*i_  
PNg,
bcl  
  /** lq1pgM?Kf  
  * @param data V..m2nQj  
  * @param j IBnJ6(.  
  * @param i EQu M|4$ix  
  */ Z78&IbR  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { d=H C;T)  
    int temp; i#(T?=VPcy  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (fY(-  
        } LT:KZ|U9  
    } ~;Xdz/  
  } .NwHr6/s*  
y;sr# -L  
}

　 +}X@{DB  
g%[lUxL  
快速排序： E]_sl/`{od  
-zG/@.  
package org.rut.util.algorithm.support; >|uZIcs 6  
pkBmAJb@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9J0m  
U,aV{qz  
/** ^ 8egn|  
* @author treeroot gQ
,PG  
* @since 2006-2-2 /':kJOk<[  
* @version 1.0  A5Y z|  
*/ S :9zz  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ UT]LF#.(  
#Z (B4YO  
  /* (non-Javadoc) LI"ghz=F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p
PeS4$Y  
  */ gbQrSJs!Zh  
  public void sort(int[] data) { \BUr2]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     L[Tr"BW  
  } ?w /tq!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ R9fM9  
    int pivotIndex=(i+j)/2; /R 2:Js  
    //swap u@[D*c1!H  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); vKol@7%N  
    a&wl-  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); BEifUgCh  
    SortUtil.swap(data,k,j); &kYg >X  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #RZW)Br
 
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); V\X.AGc  
    R279=sO,J  
  } d,+d8X  
  /** >g8Tl`P,iN  
  * @param data *%\z#Bje@  
  * @param i 1Cp5a2{  
  * @param j n\wO[l)  
  * @return to]1QjW-  
  */ GC#3{71  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { b!ot%uZZ  
    do{ 5?%(j!p5  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); iI&J_Y{1a_  
      SortUtil.swap(data,l,r); ^'6!)y#  
    } yC6XO&:g  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     9q;+ Al^Z  
    return l; 4^ $  
  } l;F3kA  
>/ W:*^g)  
} 0rjx
WPc  
7L? ~;;L$  
改进后的快速排序： JX`+b  
DY0G;L3  
package org.rut.util.algorithm.support; zF3fpEKe  
|jO&qT]{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :a[L-lr`e  
:W-"UW,  
/** QJ-6aB  
* @author treeroot -HS(<V=a?k  
* @since 2006-2-2 QcIa%lf  
* @version 1.0 K"#np!Y)  
*/ [|Jzs[  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )TBBYCL3  
O: :X$O7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; e>z3\4  
  private static int THRESHOLD=10; pDrM8)r
 
  /* (non-Javadoc) \h,S1KmIBD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /\_0daUx  
  */ oCXBek?\  
  public void sort(int[] data) { rRly0H  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $ R,7#7bG  
    31Y+bxQ  
    int top=-1; ]'EtLFv)  
    int pivot; bL]*K$  
    int pivotIndex,l,r; qOqQt=ObU  
    w=e~ M  
    stack[++top]=0; T&fqn!i  
    stack[++top]=data.length-1; ZG
H2  
    7rbl+:y2  
    while(top>0){ ^<.mUaP  
        int j=stack[top--]; 
?8)_,  
        int i=stack[top--]; m}'kxZTOm  
        |!aMj8i2  
        pivotIndex=(i+j)/2; Jp=ur)Dj  
        pivot=data[pivotIndex];
E,>/6AU  
        O*`]
]w]  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); VSL6tQp  
        G=!Gy.  
        //partition (6L[eWuTn  
        l=i-1; {%)bxk6  
        r=j; Y2"X;`<  
        do{ jyb/aov  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); R%"wf   
          SortUtil.swap(data,l,r); r**u=q%p  
        } 4S`2")V  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Fi14_{  
        SortUtil.swap(data,l,j); %J5zfNe)&  
        ^%VMp>s
 
        if((l-i)>THRESHOLD){ FrIguk1  
          stack[++top]=i; jn&[=Y-  
          stack[++top]=l-1; yCwBZ/C  
        } Nv{r`J.  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Cb%?s  
          stack[++top]=l+1; oe=^CeW"  
          stack[++top]=j;
4. 7m*  
        } "M3R}<Vt  
        uosFpa  
    } \25Rq/&w  
    //new InsertSort().sort(data); T<=Ci?C v  
    insertSort(data); )+'FTz` c  
  } d OQU#5  
  /** U7bbJ>U_|  
  * @param data m}54yo  
  */ /. k4Y  
  private void insertSort(int[] data) { d3v5^5kU  
    int temp; \tc4DS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); suC]  
        } _VLc1svv  
    }     )$p<BLU  
  } MDZ,a0?4t  
D1}Bn2BM$  
} E
:a_f!  
,_,Z<X/
 
　

归并排序：
IhoV80b  
s ~c_9,JK  
package org.rut.util.algorithm.support; b9b384Q1O  
gmtp/?>e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Jn!-Wa,  
f86
h"#4  
/** =m]|C1x  
* @author treeroot 5$9g4  
* @since 2006-2-2 ye!}hm=w  
* @version 1.0 lJ1_Zs `  
*/ ZZ|a`U  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 53=5xE= `D  
nQm7At  
  /* (non-Javadoc) KKB&)R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *S,5  
  */ mux_S2x9m\  
  public void sort(int[] data) { nW#UBtZ  
    int[] temp=new int[data.length]; *-0tj~)>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); s~(!m. R  
  } Hs,pY(l^  
  6%?bl{pN
n  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Z&BJ/qk \-  
    int mid=(l+r)/2; ]U?)_P@}  
    if(l==r) return ; ,tqMMBwC~_  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 3Run.Gv\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); BSU%.tmI  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 8ExEhBX8  
        temp=data; *q**,_?;  
    } |e49F  
    int i1=l; u By[x 0  
    int i2=mid+1; \[u7y. b  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =M39I&N  
        if(i1==mid+1) I2"
F2(>8K  
          data[cur]=temp[i2++]; G- nS0Kn:  
        else if(i2>r) 9C9>V]  
          data[cur]=temp[i1++]; u~[=5r  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; CRXIVver  
        else BOqu$f+  
          data[cur]=temp[i2++];         7tbM~+<0  
    } "%^T~Z(_j  
  } jFAnhbbCE  
LcL|'S)  
} m+&)eQ:  
~\HGV+S!g}  
改进后的归并排序: N_<wiwI<  
bp"@vlv  
package org.rut.util.algorithm.support; 21k^MZ  
m][i-|@M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o!bIaeEaU  
NHI(}Ea|]  
/** Js{X33^Ju  
* @author treeroot KYe@2 6   
* @since 2006-2-2 0_\@!#-sml  
* @version 1.0 ?4QX;s7  
*/ M`m-@z  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { DNYJR]>  
hzv4+1Wd[  
  private static final int THRESHOLD = 10; "}/$xOl"  
:<Z>?x  
  /* :`U@b
6  
  * (non-Javadoc) ,e]|[,r#5  
  * YC,s]~[[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (tY0/s  
  */ _o,Mji|  
  public void sort(int[] data) { c_p7vvI&c0  
    int[] temp=new int[data.length]; 60RYw9d%0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]!% p21e  
  } T-.Q  
6sE%]u<V  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { QV&yVH=Xs  
    int i, j, k; =H8 LBM  
    int mid = (l + r) / 2; mEh([ZnY  
    if (l == r) CGYZEPRR  
        return; jEaU;  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) <d`ksZ+  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Jw-?7O  
    else Ng=_#<  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); xMOq/")  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Qg^Ga0Lf6  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); #Cy9E"lP  
    else
j*XhBWE?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); c}$C=s5 h}  
l:'\3-2a  
    for (i = l; i <= mid; i++) { j2dptM3t{  
        temp = data; Wjf,AjL\  
    } g+:Go9k!F  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { e"I+5r",  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; m@
A?'gD  
    } 8l<4OgoK  
    int a = temp[l]; 4nvi7  
    int b = temp[r]; SAQ|1I#"/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 
MjjN  
        if (a < b) { 1ha 8)L  
          data[k] = temp[i++]; _zuX6DO  
          a = temp; =eHoJq  
        } else {
=PQMd  
          data[k] = temp[j--]; ;1gWz  
          b = temp[j]; 8? U!PW  
        } 4Y.o RB  
    } q2SlK8`QJ  
  } 7k<6oM1  
BSyl!>G6n8  
  /** ]i)g!J8f-  
  * @param data sFrerv&0  
  * @param l 'Ed
m /+  
  * @param i :b~5nftr  
  */ iYPlgt/Y!  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { }HLs.k4-;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); eI@nskq#  
        } YU]|N'mL2  
    } zxD~W"R:s  
  } KFuPgp  
O3*}L2j@  
}

堆排序： *u)#yEJ)  
;i>(r;ZM  
package org.rut.util.algorithm.support; @?/>$  
*ujJpJZ2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]fdxpqz  
04E S>'@  
/** 7W]0bJK+E  
* @author treeroot tZz *O%  
* @since 2006-2-2 %8hx3N8>  
* @version 1.0 e&\+o}S  
*/ 7 ~9L
j  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ pl.x_E,HP  
kBlk^=h<:w  
  /* (non-Javadoc) :< *xG&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8iwH^+h~  
  */ gK_#R]  
  public void sort(int[] data) { J
a[7/  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =c34MY(#X  
    h.init(data); mJYG k_ua  
    for(int i=0;i         h.remove(); C.(<IcSG  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); zEMZz$Y  
  } tm|YUat$]r  
:={rPj-nU  
  private static class MaxHeap{       6-t:eo9  
    9H%dK^C  
    void init(int[] data){ 6=3;(2u[C"  
        this.queue=new int[data.length+1]; 9:4m@dguh-  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; u 2%E(pr  
          fixUp(size); KfkU_0R+~v  
        } vo!QJ  
    } {;^GKb+  
      @;b @O _  
    private int size=0; 9l
R-  
qo!6)Z  
    private int[] queue; RemjiCE0'  
          "*HVL  
    public int get() { |Ca %dg9$@  
        return queue[1]; +d'1  
    } nqC@dHP  
[;LP6n7v  
    public void remove() { }c@duf-l  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); dUc([&  
        fixDown(1); @@=e-d  
    } 557%^)v  
    //fixdown :7L[v9'  
    private void fixDown(int k) { ;4Wz0suf  
        int j; v"8i2+j  
        while ((j = k << 1) <= size) { EHF dQ0gIa  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0o]T6
  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 n>L24rL  
            break; 3ahbv%y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5}|bDJ$%_  
          k = j; I2^@>/p8\(  
        } 'XP  
    } S '(K  
    private void fixUp(int k) { i@o'Fc  
        while (k > 1) { <o"2
z~gv  
          int j = k >> 1; YGsg0I't  
          if (queue[j]>queue[k]) V: P  
            break; ]r@CmwC  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $l/w.z  
          k = j; %Y-KjSs+l  
        } =`/GBT$  
    } ^CfWLL&
c  
!9]q+XefJ  
  } :P?zy|aBi  
V[^+lR  
} Rwe!xY^d8  
w@i;<LY.  
　

SortUtil： h{.x:pPXy  
b.mWB`59  
package org.rut.util.algorithm; !I+F8p   
Np>0c-S  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; k!ac_}&NNv  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; JVq`v#8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; XEb+Z7L1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; T&u25"QOf  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Y8Z-m (OQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; %R@&8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; H5/w!y@  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; y;ymyy&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; e?\34F  
`XK#sCC  
/** y2:Bv2}  
* @author treeroot Igb%bO_  
* @since 2006-2-2 N7#,x9+E  
* @version 1.0 yq
,%<%+  
*/ .v[!_bk8C  
public class SortUtil { (Z#j^}G_
l  
  public final static int INSERT = 1; ~09kIO)  
  public final static int BUBBLE = 2; Hr!%L*h?  
  public final static int SELECTION = 3; 5Tiap8x+<  
  public final static int SHELL = 4; 0khAi|PY  
  public final static int QUICK = 5; drd5oZ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; U{PFeR,Uk  
  public final static int MERGE = 7; 8c'5P  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; )(W%Hmi  
  public final static int HEAP = 9; an,JV0  
b
w*D!mm,  
  public static void sort(int[] data) { ~'t+X  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); c'uDK>  
  } :8l#jU`y  
  private static String[] name={ ]:Sb#=,!&!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" g]m}@b6(h  
  }; Mk|*=#e;  
  ?7Skk  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ]6;oS-4gu?  
        new InsertSort(), ]Ag{#GJ5D  
        new BubbleSort(), (tzfyZ M  
        new SelectionSort(), GpGq' 8|(  
        new ShellSort(), ^k4 n  
        new QuickSort(), O+PRP"$g"  
        new ImprovedQuickSort(), ?RU_SCp-  
        new MergeSort(), ,Laz515  
        new ImprovedMergeSort(), g{^(EZ,  
        new HeapSort() 4S*7*ak{  
  }; <c]?  
LhQidvCNJ  
  public static String toString(int algorithm){ !y7w~UVs  
    return name[algorithm-1]; @h)X3X  
  } j\TS:F^z  
  Xf*}V+&WN  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Qvm[2mb  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~RIa),GVX  
  } e<-^  
R~d{Yv  
  public static interface Sort { w_9[y  
    public void sort(int[] data); +YnQOh%v0s  
  } J%lEyU  
C:{&cIFrPe  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { eZ;DNZK av  
    int temp = data; HVaKy+RU  
    data = data[j]; 6d%)MEM  
    data[j] = temp; WkSv@Y,  
  } eN-lz_..7  
}