[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。 {d!Y3+I%G  
!: us!s  
插入排序： 5K.+CO<  
Wmz`&nsn[  
package org.rut.util.algorithm.support; v'ay.oVzw  
=>LZm+P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %+tV/7|F  
/** ME+em
1ZH  
* @author treeroot S+I^!gT  
* @since 2006-2-2 S@}4-\  
* @version 1.0  *4yN3y  
*/ 2$0)?ZC?=  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ l5J.A@0  
8LrK94  
  /* (non-Javadoc) `wO}H
z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7 .+al)hl  
  */ v59nw]'  
  public void sort(int[] data) { ZKdh%8C  
    int temp; Sb"2Im>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [)|+F wJ  
        } KH<v@IJ\  
    }     2C/%gcN >  
  } x ^vt; $  
<r\I"z$  
} p:[LnL  
'2v f|CX  
冒泡排序： !v>ew9  
6 =>G#  
package org.rut.util.algorithm.support; ! D1zXXq  
!nw[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X"/~4\tJ"  
dWpk='  
/** %z)EO9vtr  
* @author treeroot J$[Q?8 ka  
* @since 2006-2-2 9k>uRV6  
* @version 1.0 +/N1_  
*/
{;n0/   
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ DY3:#X`4  
<GfVMD  
  /* (non-Javadoc) a%J/0'(d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Eo=HNe  
  */ *cNk>y  
  public void sort(int[] data) { W~dE  
    int temp; T$c+m\j6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8
/m3+5  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Rx S884  
          } *m&&1W_  
        } 4iBxPo(0  
    } UrK"u{G  
  } aN'0}<s  
v5 Y)al@  
}

选择排序： 3B#!2|  
pqfT\Kb>  
package org.rut.util.algorithm.support; NG)7G   
JtmQzr0>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?>?ZAr  
_85E=  
/** 3yMt1 fy  
* @author treeroot 2np-Fc{S  
* @since 2006-2-2 RKk"  
* @version 1.0 &kx\W)  
*/ .tp=T  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { .v l="<  
p JX, n  
  /* v=MzI#0L  
  * (non-Javadoc) \e0x,2  
  * _IKQ36=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?h&l tD  
  */ Y3M','H([  
  public void sort(int[] data) { K~JC\a\0  
    int temp; OR~GOv|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { (WMLNv  
        int lowIndex = i; G5+]DogS  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 7b,AQ9  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { in?T]}  
            lowIndex = j; Gx|Dql  
          } SyB-iQ
n  
        } ._(z~3s  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); UP*yeT,P,  
    } u[J7Y  
  } 9/H^t*
5t  
x`3.Wu\  
} .-%oDuB5zF  
]>*I)H)  
Shell排序： d#Wn[h$"  
2w7@u/OC'  
package org.rut.util.algorithm.support; 9BurjG1k?  
_!;\R7]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %\

_h7:  
J{x##p<F$  
/** cuNq9y;[  
* @author treeroot TP^\e_k  
* @since 2006-2-2 lmp R>@o"  
* @version 1.0 i59k"pNm  
*/ U)b&zZc;  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %9.bu|`KK  
h%|9]5(=  
  /* (non-Javadoc) ugRV5bUk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KZ @l/s  
  */ lDH_ Y]bM  
  public void sort(int[] data) { E =  ^-Z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ n('VQ0b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); EyPy*_A  
        } i&5!9m`Cw  
    } -KA4Inn]5  
    insertSort(data,0,1); +@^47Xu^  
  } 14;Av{Xt  
'9Qd.q7s|b  
  /** 6yi/&#YM  
  * @param data :e52hK1[T  
  * @param j Y~x`6  
  * @param i Wd1 IX^7C%  
  */ k0=|10bi  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { N6f%>3%1|.  
    int temp; &a~L_`\'  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); W *|OOa'  
        } Mof)2Hbd:  
    } 9EjjkJ%)q  
  } ^>t-v  
YU*46 hA1B  
}

　 (#C
Bq  
m|(I} |kT3  
快速排序： vl>_e  
)3+xsnv  
package org.rut.util.algorithm.support; m]  EDuW  
{lTR/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H,/~=d: ^  
?%_]rr9  
/** [%7IQ4`{  
* @author treeroot ysQEJm^|-u  
* @since 2006-2-2 8UjCX[v  
* @version 1.0 t Qp*'  
*/ .[]{
 Q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ~mHXz  
^ON-#  
  /* (non-Javadoc) ]i9H_K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CvgPIrl  
  */ MM/BJ  
  public void sort(int[] data) { /5a$@%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     tP/GDC;  
  } cob9hj#&7  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ K[`4vsE  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {^2({A#&  
    //swap 4UkP:Vz:  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zDKLo 3:  
    )^V5*#69D  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); E5v|SFD  
    SortUtil.swap(data,k,j); Xd90n>4S  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); l;"ub^AH  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); pIM*c6  
    Oc
t\He\.  
  } 8HHgN`_  
  /** ksxO<Y  
  * @param data 'Hcd&3a  
  * @param i H@ 1[SKBl  
  * @param j kG_&-b  
  * @return KE&InTM/j  
  */ tr#)iZ\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Cnb[t[hk+j  
    do{ @$K![]oD  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;7B2~zL  
      SortUtil.swap(data,l,r); D>!v_v6  
    } 'd~, o[x  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2_B;  
    return l; ZlwcwoPib  
  } vr8J*36{  
,3g]=f  
} h$:&1jVY{  
}0(vR_x  
改进后的快速排序： FE^?U%:u@  
D0,o
ml  
package org.rut.util.algorithm.support; [rD+8,zVm  
kM6 EZ`mj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @k#z&@b  
H>@JfYZ0  
/** "!w[U{  
* @author treeroot :7 s#5b  
* @since 2006-2-2 * wQZ'  
* @version 1.0 \&l*e  
*/ xKkVSEup  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 6c;
?`C  
'T#<OR  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (STWAwK-  
  private static int THRESHOLD=10; TZ`]#^kU  
  /* (non-Javadoc) p~k`Z^xY$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &B{Jxc`VA  
  */ reD[j,i&t.  
  public void sort(int[] data) { &?uzJx~  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; \?p9qR;"4  
    oeRYyJ  
    int top=-1; @$N*lrM2  
    int pivot; 2={K-s20  
    int pivotIndex,l,r; & Q|f*T  
    iZVT% A+q  
    stack[++top]=0; ;]8p:ME  
    stack[++top]=data.length-1; #o}{cXX#  
    l[x`*+ON:2  
    while(top>0){ .DM1Knj  
        int j=stack[top--]; 3n=O8Fp  
        int i=stack[top--]; Hme@9(zD.  
        cl9;2D"Zm!  
        pivotIndex=(i+j)/2; 55jY` b.  
        pivot=data[pivotIndex]; gE]a*TOZk  
        XV0<pV>  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &*?!*+!,i  
        ` wsMybe#  
        //partition tpy:o(H  
        l=i-1; ES2d9/]p-  
        r=j; [{d[f|  
        do{ - KoA[
UJ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); o<eWg  
          SortUtil.swap(data,l,r); p-i]l.mT5  
        } *T}dv)8  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6nhfI\q3wY  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]#Z$jq{,  
        Q& unA3  
        if((l-i)>THRESHOLD){ bvxxE/?Ni  
          stack[++top]=i; _sD]Viqc  
          stack[++top]=l-1; mc[_
>[m  
        } Y-q,Ovf!  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !WVabdt  
          stack[++top]=l+1; MHzsxF|  
          stack[++top]=j; ;7hX0AK  
        } DIcyXZH<  
        *U[Q=w  
    } p|O-I&Xd  
    //new InsertSort().sort(data); !h~#L"z  
    insertSort(data); VIlQzM;%^  
  } )jQe K  
  /** 4s+J-l  
  * @param data ?28G6T]/?d  
  */ @
#O|  
  private void insertSort(int[] data) { Z_ FL=S\  
    int temp;  ~d<`L[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); iLQt9Hyk  
        } H
S7 G_  
    }     r^Rcjyc1  
  } ?@uK
s4  
?PU(<A+  
} ,`B>}
  
j2v[-N4 {J  
　

归并排序： =.2cZwxX$  
Q9'V&jm  
package org.rut.util.algorithm.support; l\l]9Z6%  

L08
;z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5~rY=0t  
d4=u`2w  
/** .Y Frb+6  
* @author treeroot _ .  
* @since 2006-2-2 `0gK;D8t  
* @version 1.0 WOTu"Yj  
*/ Env}gCX  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ a9q?9
X  
 C(Gb  
  /* (non-Javadoc) T/.y(8!0I8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BE@H~<E J  
  */ RBojT   
  public void sort(int[] data) { vBQ?S2f  
    int[] temp=new int[data.length]; yDBgSO{d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); u2Z^iY  
  } G5@fqh6ws  
  6!L*q  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ rQ-z2Pw  
    int mid=(l+r)/2; k |aOUW  
    if(l==r) return ; ?ut juMdl  
    mergeSort(data,temp,l,mid); .&!{8jBX  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); vM;dPE7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 6L% R@r
 
        temp=data; S{|)9EKw  
    } oUS>p":  
    int i1=l; +?g,&NE  
    int i2=mid+1; \}Kp=8@nE  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){  l e/#J  
        if(i1==mid+1) ?d`+vHK
]>  
          data[cur]=temp[i2++]; Vt2=rD4oJk  
        else if(i2>r) lcJumV=%>  
          data[cur]=temp[i1++]; +OP:"Q_#  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,]N%(>ot  
        else ee?Mo`  
          data[cur]=temp[i2++];         rnr8t]  
    } Tk=3"y+u[  
  } `-`iS?  
i(;u6Rk  
} g\h7`-#t  
u5B/Em7,0  
改进后的归并排序: ':>*=&  
J]YN2{(x  
package org.rut.util.algorithm.support; lNPbU ~k  
OmuZ0@.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vF\zZ<R/  
Qy,qQA/  
/** Wb(0Szk;  
* @author treeroot
&\br_  
* @since 2006-2-2 1VsEic  
* @version 1.0 HWAqJb [  
*/ e-av@a3
  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { fmN)~-DV9`  
H%%nB  
  private static final int THRESHOLD = 10; 0cU^ue%  
zt%Fvn4/pF  
  /* [gY__  
  * (non-Javadoc) UR=s{nFd  
  * kO>{<$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lR3^&d72?  
  */ ~7H.<kJt  
  public void sort(int[] data) { ;;H:$lx  
    int[] temp=new int[data.length]; RN3D:b+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); V2* |j8|  
  } Q 8E~hgO  
z=pV{'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { .T
X& X  
    int i, j, k; oh)l\  
    int mid = (l + r) / 2; zUu>kJZ  
    if (l == r) -+Dvyr  
        return; W"@lFUi  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) *\vc_NP]  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 3k0%H]wt  
    else U.0/r!po  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); v%Q7\X(  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) }}Uv0g8D  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *[YN|  
    else 1"6k5wrIA  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <Tu
SU[]  
,p1]_D&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ml2z  
        temp = data; &3?yg61Ag  
    } sYgnH:t X  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ]vFmY  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; }w8AnaC  
    } aH"c0A  
    int a = temp[l]; H >{K]7D/y  
    int b = temp[r]; ?{IvA:   
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { }d]8fHG  
        if (a < b) { M.Ik%nN#K0  
          data[k] = temp[i++]; ;^i,Q} b/  
          a = temp; Q~{@3<yEI  
        } else { F'*&-l  
          data[k] = temp[j--]; {`zF{AW8q  
          b = temp[j]; $O-, :<HY  
        } { "c,P:S]  
    } __c_JU  
  } 8hp]+k_y  
YTh4&wm  
  /** L?(rv.lb  
  * @param data Bb`^,?m  
  * @param l rI789q  
  * @param i AUV$ S2  
  */ ^w\uOd`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { d(Ou\7  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); UQ~rVUo.c  
        } =h;!#ZC  
    } F#wa)XH
 
  } es]m 6A  
h`j gF  
}

堆排序： ^S|^1  
HfiM]^  
package org.rut.util.algorithm.support; |O?Aj1g[c?  
) b8*>k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )^+$5OR\c  
0oMMJ6"i   
/** 'c D"ZVm1  
* @author treeroot 8<xy*=%  
* @since 2006-2-2 ffVYlNQ7L  
* @version 1.0 BoqW;SG$9  
*/ r%9Sx:F  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @Q!
j7I  
:u0433z:  
  /* (non-Javadoc) 0a'y\f:6*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MC@cT^Z^  
  */ O7sn>uO  
  public void sort(int[] data) { W| p?KJk)  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Dr:}k*  
    h.init(data); +h/$_5  
    for(int i=0;i         h.remove(); ijB,Q>TgO  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); x{}m)2[Y  
  } E=d[pI,e  
2LdV=ifq2S  
  private static class MaxHeap{       ^l,Jbt  
    Yt^+31/%  
    void init(int[] data){ 6z*L9Vy($  
        this.queue=new int[data.length+1]; qC&<U  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; .y!Hw{cq  
          fixUp(size); Jd;1dYkH:  
        } );[`rXH_  
    } =`U[{3A_  
      Cu]X&l  
    private int size=0; .8m)^ET  
:\Z0^{  
    private int[] queue; {65X37W  
          o6R(BMwGa  
    public int get() { AUK7a  
        return queue[1]; Mi/_hzZ\  
    } )C@,mgh  
wkGF&U  
    public void remove() { ?8 F7BS4oQ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); =DgD&_  
        fixDown(1); ;ORy&H aKl  
    } &}uO ]0bR  
    //fixdown pK`rm"6G  
    private void fixDown(int k) { itU01  
        int j; iR-O6*PTC  
        while ((j = k << 1) <= size) { QWkw$mcf  
          if (j < size && queue[j]             j++; slx^" BF^  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 A@] n"  
            break; Q7\Ax0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); jDoWSYu4tY  
          k = j; %WNy=V9txp  
        } N?XN$hwdZ  
    } ,]MX&]  
    private void fixUp(int k) {
mR^D55k  
        while (k > 1) { bCF63(0  
          int j = k >> 1; a srkuAS  
          if (queue[j]>queue[k]) KlPH.R3MPO  
            break; jc<3\
7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); weOMYJO;8  
          k = j; cg~FW2Q  
        } TwN8|ibVmP  
    } -h_v(s2  
#E1*1E  
  } sw1XN?O  
wg_Z!(Hr#  
} l;2bBx7vW  
'a}{s>{O  
　

SortUtil： bchhokH
  
C{))T5G  
package org.rut.util.algorithm; =mZw71,  
k"Is.[I?^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; i<bs{Cu_S  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; h^s}8y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _,}Ye,(^=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; /sai}r1  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; j\a?n4g -  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ,LW0{(&z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -[F^~Gv|;  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; o+na`ed  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 09"~<W8  
_RmrjDk  
/** x.q%O1  
* @author treeroot W%P&o}'  
* @since 2006-2-2 ^Ni)gm{?k  
* @version 1.0 1@y?OWC  
*/ xQ[YQ!l  
public class SortUtil { ji2#O.  
  public final static int INSERT = 1; oGM.{\i  
  public final static int BUBBLE = 2; FKQnz/
 
  public final static int SELECTION = 3; 0j
XIx2y  
  public final static int SHELL = 4; @MM|.# ~T  
  public final static int QUICK = 5; pv T!6+  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; %%_90t  
  public final static int MERGE = 7; [bp"U*!9P  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 1.!(#I3  
  public final static int HEAP = 9; k\lj<v<vD  
fZZ!kea[  
  public static void sort(int[] data) { kC+A7k6  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); X;1q1X)K  
  } ?Cws25G  
  private static String[] name={ $5A XE;~{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" vfjIpg%i  
  }; HCu1vjU(]  
  UYPBKf]A9  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ MMf6QxYf  
        new InsertSort(), \DHCf4,  
        new BubbleSort(), =nsY[ s<  
        new SelectionSort(), *~vRbD$q  
        new ShellSort(), d+^;kse  
        new QuickSort(), YZk&'w  
        new ImprovedQuickSort(), n0m9|T&  
        new MergeSort(), cO8;2u,Gvi  
        new ImprovedMergeSort(), _CZ*z  
        new HeapSort() [bc
qaT  
  }; ;?&;I
!  
enNn*.*|  
  public static String toString(int algorithm){ rYLNV!_  
    return name[algorithm-1]; Z(.Tl M2h  
  } }$o%^"[  
  v!x[1[  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { -or9!:8  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,&k
5Qq  
  } wOsr#t7  
Ne[O9D 7  
  public static interface Sort { Q.fBuF  
    public void sort(int[] data); " JRlj  
  } ;A C] *  
LJ)3!Q/:  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { bcZuV5F&  
    int temp = data; F^\v`l,  
    data = data[j]; Bj2rA.
M  
    data[j] = temp; brFOQU?  
  } 6!'yU=Z`  
}