[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。 PGDlSB^O  
xg&vZzcl  
插入排序： vYkoh/(/u  
r+crE %-  
package org.rut.util.algorithm.support; .nJGxz+X"  
5=\b+<pE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <o O_wS@:  
/** FS0SGBo  
* @author treeroot sj~'.Zs
%  
* @since 2006-2-2 %,BJkNV  
* @version 1.0 }ls>~uN  
*/ ;8UHPDnst  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Yy]Henw;  
inPGWG K]  
  /* (non-Javadoc) :>z0m0nI\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y`v&YcX;  
  */ 2Qy&V/E ?  
  public void sort(int[] data) { i&#c+iTH  
    int temp; S6uBk"V!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4T"P#)z  
        } t<-Iiq+tL  
    }     &%<G2x$  
  } Pt$7U[N  
F/h)azcn  
} wSGUNP9  
8in8_/x  
冒泡排序： .+.Pc_fv  
ygHNAQG~  
package org.rut.util.algorithm.support; a[!':-R`s  
:Fh*4 &Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :hr%iu  
\VW.>@s~  
/** b.F2m(e2  
* @author treeroot U}NNbGQj  
* @since 2006-2-2 '(?@R5a  
* @version 1.0 1-`8v[S  
*/ xZhh%~  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ xJ4T7 )*  
<5 okwcJ^  
  /* (non-Javadoc) -7CkOZT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !|SawT5t   
  */ /}V9*mD2  
  public void sort(int[] data) { )<+Z

,6  
    int temp; r(RJ&\ !  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ j&F&wRD%r  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); |yS4um(w  
          } iC 2:P~  
        } +IMP<  
    } U`D"L4},.  
  } F$.M2*9  
'Z';$N ]  
}

选择排序： dz?:)5>I  
(UpSi6?\  
package org.rut.util.algorithm.support; /@q_`tU  
T2k5\r8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )x]/b=m  
a&j H9  
/** ?=aQG0  
* @author treeroot iYFM@ta  
* @since 2006-2-2 (u
e;O~  
* @version 1.0 jQc$>M<"o  
*/ Bp9 u6R  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { azN<]u@.  
w}+j
fO9  
  /* n{|~x":9V  
  * (non-Javadoc) *PD7H9m  
  * i9$ -lk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /1Ndir^c  
  */ ~|riFp=J  
  public void sort(int[] data) { (tys7og$'  
    int temp; ho 4~-xmN  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { fi`*r\  
        int lowIndex = i; F@[l&`7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { MK,#"Ty}zK  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {  T=9+  
            lowIndex = j; o[aRG7C  
          } 8H;yrNL  
        } Ee^2stc-  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); V4iN2  
    } =#^\9|?$  
  } <$R'y6U:  
624l5}@:  
} qo/`9%^E?  
:(E.sT"
R  
Shell排序： 0"LJ{:plz  
Dy mf  
package org.rut.util.algorithm.support; sBt,y_LW  
[s"xOP9R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;X*I,g.+H  
274F+X  
/** "KS
zn  
* @author treeroot "K;f[&xO,o  
* @since 2006-2-2 Bz!SZpW(M  
* @version 1.0 c7Jfo x V  
*/ Z0 @P1  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ R0HzNk  
n Hz Xp:"  
  /* (non-Javadoc) @T)kqT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RR
|Z,  
  */ 9=TjSR
S  
  public void sort(int[] data) { wF[%+n (*  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ a'r8J~:jy  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); *:}9(8d  
        } m -]E|  
    } zsOOx% +  
    insertSort(data,0,1); 7wKT:~~oS3  
  } z>}H[0[#  
LYhjI  
  /** )jm!bR`  
  * @param data o+
*7Q!  
  * @param j J;wDvt]]1  
  * @param i 3e,"B S)+  
  */ B:oE&Ahh{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _D.4=2@|l8  
    int temp; q|h#J}\  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); t[}&*2"$/  
        } 1#}}:  
    } Smg z}  
  } o4P>t2'  
o&-D[|E|  
}

　 D4Z7j\3a
 
e5 N$+P"
 
快速排序： MMU>55+-  
T0|hp7WM  
package org.rut.util.algorithm.support; _*wkTI+j  
,eSII2,r4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yByxy-~  
tZ>'tE   
/** ,Jrm85oG  
* @author treeroot 1$_|h@  
* @since 2006-2-2 VW\xuP  
* @version 1.0 O%s7}bR3  
*/ !,<rW<&;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Rt.2]eZEJ  
&iO53I^r/  
  /* (non-Javadoc) @Ta0v:Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4D)M_O  
  */ ?Gx-q+H  
  public void sort(int[] data) { sW]>#e  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ^]k=*>{ R  
  } E>c*A40=.n  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 'i:S=E F  
    int pivotIndex=(i+j)/2; +!/pzoWpE  
    //swap * `3+x  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); woUt*G@  
    {Q021*xt/  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~--b#o{  
    SortUtil.swap(data,k,j); (j&7`9<5  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); m`&6[[)6~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8a;;MJ)  
    J3 xi5S  
  } KBI36=UV  
  /** ;"2(e7ir  
  * @param data ZdJQ9y  
  * @param i F;ELsg  
  * @param j E?h'OR@_ L  
  * @return DD'RSV5]  
  */ b"(bT6XO!  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +{\b&q_  
    do{ _^h?JTU^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &UQP9wS4v  
      SortUtil.swap(data,l,r); !JQ'~#jKN  
    } EouI S2e;a  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     %'MR;hQsd8  
    return l; YK V"bI  
  } P\3H<?@4  
Z8:'_#^@a[  
} 72\o6{BiC  
$aY:Z_s  
改进后的快速排序： /Z2 g>  
3uuB/8  
package org.rut.util.algorithm.support; ^.>XDUO F  
FTh/1"a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `;
Xwv)  
Lf+3nN  
/** -:Jn|=  
* @author treeroot |DUOyQ  
* @since 2006-2-2 G3D!ifho.#  
* @version 1.0 |#5_VEG  
*/ ?mh0^G  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { p><DA fB  
eR!K8W  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }/VSIS@Z  
  private static int THRESHOLD=10; M(.]?+  
  /* (non-Javadoc) e ls&_BPE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v]m#+E  
  */ g?9%_&/})A  
  public void sort(int[] data) { +\66; 7]s  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; CW@G(R  
    u`wT_?%w  
    int top=-1; F <.} q|b  
    int pivot; O;RNmiVoq  
    int pivotIndex,l,r; :s
nn-e0l  
    l`vr({A  
    stack[++top]=0; C<hb{
$@  
    stack[++top]=data.length-1; (Ek=0;Cr  
    ,CjJO -  
    while(top>0){ vA#?\j2  
        int j=stack[top--]; 5U.,iQ(d  
        int i=stack[top--]; \?NT,t=3J  
        .iH#8Z  
        pivotIndex=(i+j)/2; #mbl4a  
        pivot=data[pivotIndex]; ,E8~^\HV  
        u^uo=/
 
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {#%;HqP  
        dWhF[q"  
        //partition 2O)2#N  
        l=i-1; :]-? l4(%  
        r=j; U4,hEnJBT  
        do{ jY5BVTWnV  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); g bwg3$!9  
          SortUtil.swap(data,l,r); 8Zvh"Z?  
        } >jBnNA@  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); O7\)C]A  
        SortUtil.swap(data,l,j); (r )fx  
        m#(ve1E  
        if((l-i)>THRESHOLD){  
kn|z  
          stack[++top]=i; ti9cfv>  
          stack[++top]=l-1; s\i.pd:Q  
        } $;t#pN/`  
        if((j-l)>THRESHOLD){ S~4HFNe^&  
          stack[++top]=l+1; ;t}ux  
          stack[++top]=j; 9@|X~z5E  
        } Y4dTv<=K@i  
        JPTVZ  
    } 8yc?9&/|  
    //new InsertSort().sort(data); `)R@\@jt  
    insertSort(data); Q.[^5 8  
  } jZ>'q/  
  /** ()+;KF8  
  * @param data
dSBW&-p  
  */ 6">jf #pE  
  private void insertSort(int[] data) { dc0Ro,  
    int temp; .o5r;KD  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ywV8s|o  
        } }AfK=1yOa  
    }     7a:mZ[Vh  
  } 4r [Tpb  
6'6@VB  
} <~Tlx:  
~f2zMTI|  
　

归并排序： h& (@gU`A  
/)de`k"  
package org.rut.util.algorithm.support; xIrpGLPSh  
fT8Id\6js  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "ngYh]Git$  
tb0XXEE  
/** fwAN9zs  
* @author treeroot R\:C|/6f  
* @since 2006-2-2 1qUdj[Bj  
* @version 1.0 B:z-?u#B  
*/ {zUc*9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6DJ,/J2F  
".xai.trr  
  /* (non-Javadoc) _|TE )h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MQY1he2M  
  */ Lx?bO`=qg7  
  public void sort(int[] data) { vEzzdDwi6  
    int[] temp=new int[data.length]; OqBw&zm  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); yK?~XV:  
  } h;4g#|,  
  qW7"qw=   
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ITc/aX  
    int mid=(l+r)/2; &OhKx  
    if(l==r) return ; }h_Op7.5D  
    mergeSort(data,temp,l,mid); \ @N>38M  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); mZ;yk(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ <YeF?$S}  
        temp=data; DAu|`pyC%  
    } GPR`=]n& &  
    int i1=l; z}bnw2d]  
    int i2=mid+1; eN> (I
W  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ w ^<Y5K  
        if(i1==mid+1) !W%HAlUAG[  
          data[cur]=temp[i2++]; M@'V4oUz  
        else if(i2>r) }=;>T)QmMO  
          data[cur]=temp[i1++]; <Z m ,q}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; '-i tn  
        else (FjgnsW  
          data[cur]=temp[i2++];         =(n'#mV  
    } AVyZ#`,  
  } uPF yRWK  
Tc88U8Gc  
} .897Z|$VB  
amBz75N{  
改进后的归并排序: D} .t  
S-rqrbr|AT  
package org.rut.util.algorithm.support; 9wq%Fnt  
bf74 "  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4*+EUJ|  
Q"Ec7C5eM  
/** BL8\p_U  
* @author treeroot I }/Oi]jA6  
* @since 2006-2-2 4iLU "~  
* @version 1.0 Mb>6.l  
*/ R$fna[Xw@/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +uLo~GdbE  
tH'VV-!MZ  
  private static final int THRESHOLD = 10; gNqV>p  
'!2t9B8XX  
  /* GBphab|  
  * (non-Javadoc) ^ Wl/  
  * bY2Mw8e%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'QS"4EvdD  
  */ 9#(QS+q~  
  public void sort(int[] data) { <=inogf  
    int[] temp=new int[data.length]; /J+)P<_A  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AfEE
YP)N  
  } ZWa#}VS}-n  
V1:3  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5HbTgNI  
    int i, j, k; 'i(p@m<'  
    int mid = (l + r) / 2; _Y|kX2l S@  
    if (l == r) fv_wK_. %:  
        return; -$)Et|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ,>UmKrYo  
        mergeSort(data, temp, l, mid); H n!vTB  
    else Cv~hU%1T  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Ozv.;}SE  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) /a(zLHyz)  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); gkz#kiGF  
    else 1QJ$yr  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); n`}&,UA$4  
E)hinH  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 9-Qtj49  
        temp = data; Mdrv/x{  
    } %'T>kz*A  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { V 3]p3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; mG~y8nUtp  
    } a1`cI5
n  
    int a = temp[l]; zzQH@D1  
    int b = temp[r]; x#0@$  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %9/)  
        if (a < b) { aTh%oBrtP  
          data[k] = temp[i++]; :UcS$M1LE  
          a = temp;
4@e!D Du  
        } else { )Zf}V0!?+  
          data[k] = temp[j--]; rgzI  
          b = temp[j]; ,;P`Mf'YC  
        } IA`8ie+  
    } ePRMv  
  } &&nO]p`  
/C"s_:m;3  
  /** WJU NJN  
  * @param data .XKvk(9  
  * @param l 6&QTVdK'O  
  * @param i J8v:a`bX&  
  */ A4Q)YY9~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { EjX'&"3.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,N7
l/6  
        } 0*;9CH=BE  
    } '+I 2$xE  
  } ,L{o,qzC  
h!N&gZ[0  
}

堆排序： ,Z*3,/a  
svq9@!go  
package org.rut.util.algorithm.support; a,57`Ks+n<  
p]
V-<
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [m
B(GL  
'q};L6  
/** M*~v'L_sI  
* @author treeroot ;[OJ-|Q  
* @since 2006-2-2 nA_ zP4  
* @version 1.0 +ptF-  
*/ SCh7O}  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ B
su=^z  
27*(oT  
  /* (non-Javadoc) @1/}-.(n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bco[L@6G$  
  */ Hc&uE3=%sL  
  public void sort(int[] data) { 6h:?u4  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); *t?~)o7  
    h.init(data); @O<@f8-  
    for(int i=0;i         h.remove(); 4l%?mvA^m  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); _8x'GK tU  
  } l)i&ATvCE  
|`k1zc)9  
  private static class MaxHeap{       |>IUtUg\  
    '?`@7Eol  
    void init(int[] data){ Wlr&g xZ  
        this.queue=new int[data.length+1]; XAQ\OX#  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; s#
+"5&!s  
          fixUp(size); .o\;,l2  
        } PQU3s$
 
    } `bZ2x
@  
      xqQ~|  
    private int size=0; <uBhi4  
k%Ma4_Z  
    private int[] queue; r sX$fU8  
          SLQ\Y%F  
    public int get() { -TK|Y"  
        return queue[1]; B@"SOX  
    } hs!UX=x|  
b"R, p=M  
    public void remove() { wVvqw/j*f  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `N|U"s;  
        fixDown(1); -~vl+L  
    } 7]/dg*A )C  
    //fixdown /-
!&
k  
    private void fixDown(int k) { PwFQ#Z  
        int j; 2~G,Ia  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9*}i
Bs  
          if (j < size && queue[j]             j++; DEUd[  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 u%6Irdx  
            break; 3bbp>7V!  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =~GE?}.o  
          k = j; /~o7Q$)-b  
        } a,/M'^YyN  
    } M>*0r<qn  
    private void fixUp(int k) { 1A7%0/K-]  
        while (k > 1) { g9yaNelDh)  
          int j = k >> 1; !Y ;H(.A/  
          if (queue[j]>queue[k]) I! h(`  
            break; 'GEBxNH:  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `ir&]jh.A  
          k = j; ,{.zh&=4  
        } d&}pgb-
Md  
    } "C_T]%'Wm  
g\ErJ+i
 
  } JP{UgcaF  
?TvQ"Y}k  
} ,sO:$  
qSFc=Wwc  
　

SortUtil：  KR&s?  
`'uUmyg  
package org.rut.util.algorithm; u FMIY(vB  
kt:)W])V  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; >Z *iE"9"  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; k]Zo-xh4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =g@R%NDNV  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6^Ph '  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ue@8voZhS/  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; L59bu/LfL  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Am=wEu[b  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Ejq=*UOP  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; fCB:733H  
[#0Yt/G  
/** z+jh;!i  
* @author treeroot !L77y^oV  
* @since 2006-2-2 Y[Es  
* @version 1.0 U|8[#@r  
*/ opdu=i=E  
public class SortUtil { CD}Ns  
  public final static int INSERT = 1; i`+B4I8[  
  public final static int BUBBLE = 2; 6
_*!|g  
  public final static int SELECTION = 3; Y&s2C%jT  
  public final static int SHELL = 4; kBbl+1{H  
  public final static int QUICK = 5; ^;zWWg/d  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 6^sHgYR  
  public final static int MERGE = 7; co/7lsW  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; " \:ced  
  public final static int HEAP = 9; a"QU:<-v  
>Dne? 8r  
  public static void sort(int[] data) { hY+R'9  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); k5@d! }#c  
  } 2Pp&d>E4  
  private static String[] name={ ]NtSu%u  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" #XI"@pD  
  }; 0O~p7D  
  |z~LzSJv  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ _R7 w?!t8  
        new InsertSort(), 1kmQX+f
  
        new BubbleSort(), iePf ]O*  
        new SelectionSort(), Y-p<qL|_  
        new ShellSort(), q* !3C  
        new QuickSort(), >qR~
'$,$  
        new ImprovedQuickSort(), 6:?rlh  
        new MergeSort(), pm USF #u  
        new ImprovedMergeSort(), o>c^aRZ{  
        new HeapSort() M)!skU  
  }; ^bUxLa[.  
:?CQuEv-  
  public static String toString(int algorithm){ ;GsQR+en
 
    return name[algorithm-1]; YQgNv`l}  
  } lj2=._@R  
  Lw*]EG|?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { [vTMS2  
    impl[algorithm-1].sort(data); 1
;&;5  
  } ?4[H]BK  
v-`h>J!Nx  
  public static interface Sort { iOqk*EL_r\  
    public void sort(int[] data); "tu*YNP\Q  
  } #Hu~}zy  
8o-bd_  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { :b/jNHJU  
    int temp = data; 8
Fq_i-u  
    data = data[j]; K:5eek  
    data[j] = temp; ;sPzOS9  
  } bJ3(ckhq  
}