[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。 0X(]7b&~R  
Y#01o&f0n  
插入排序： kDz>r#%  
wn11\j&  
package org.rut.util.algorithm.support; 
WnAd5#G  
I}Xg&-L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K$REZe  
/** )DUL)S  
* @author treeroot *xM/;)  
* @since 2006-2-2  [&P`ak  
* @version 1.0 Ld|V^9h1;  
*/ ~L+]n0*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^Dx#7bsDZR  
]wuy_+$  
  /* (non-Javadoc) +TRy:e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `$z)$VuP  
  */ !@ YXZ  
  public void sort(int[] data) { nD,{3B#  
    int temp; ;</Twm;:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (w2= 2$  
        } '?Iif#Z1  
    }     <V_7|)'/A  
  } >AI<60/<  
*N/hc  
} ad`_>lA4Lp  
Pcu|k/tk  
冒泡排序： lz~J"$b  
s([Wn)I  
package org.rut.util.algorithm.support;  c!uW}U_z  
chAan~r[*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %>XN%t'6aT  
f8:$G.}i  
/** ]i8c\UV\  
* @author treeroot xT F=Y_
 
* @since 2006-2-2 04y!\  
* @version 1.0 CM~MoV[k7e  
*/ LI:T
c7t  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ur2!#bU9  
xKJ>gr"w#  
  /* (non-Javadoc) ibF#$&!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) En9R>A;`  
  */ %3a|<6  
  public void sort(int[] data) { Y~"9L|`f/  
    int temp; pX<a2FP  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ BGjb`U#%3  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ZxS&4>.  
          } 3DoRE2}  
        } ~/`X*n&  
    }  ?B4#f!X  
  } SQKt}kDbM  
=2oUZjA  
}

选择排序： J`Oy.Qu)  
Sa}D.SBg  
package org.rut.util.algorithm.support; b
c}dYK3$q  
@ u1Q-:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J#7(]!;F  
R[yL_>  
/** z Z%/W)t  
* @author treeroot )
bYez  
* @since 2006-2-2 zeTszT)  
* @version 1.0 5L&:_iQZy  
*/ IH3FK!>6  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { <-|SIF  
`)tK^[,<W  
  /* 98<zCSe\]  
  * (non-Javadoc) C.E[6$oVc  
  * oO:LG%q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yH(V&Tv  
  */ [~?M
/QI9  
  public void sort(int[] data) { ?0npEz|  
    int temp; )Z:m)k>r;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ~.Q4c*_b  
        int lowIndex = i; h3h8lt_|  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { l @A"U)A(  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { nO@+s F  
            lowIndex = j; kukaim>K  
          } ;Prg'R[o;  
        } tQ0=p| T]  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ]hUKuef  
    } ?-{IsF^  
  } )[DpK=[N^p  
;xW{Ehq-h  
}
eG^z*`**  
/'Bdq?!B&  
Shell排序： ' PL_~  
s?<!&Y  
package org.rut.util.algorithm.support; +UaO<L  
dP3VJ3+ %  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t~~r-V":  
0|Q.U  
/** mCrU//G  
* @author treeroot {Pvr??"r  
* @since 2006-2-2 QX/]gX  
* @version 1.0 3YRBI|XO  
*/ ;@'0T4Z&l  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ dMgbW<uAu  
WH;xq^  
  /* (non-Javadoc) h*l4Y!
7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g _x\T+=  
  */ XbXgU#%  
  public void sort(int[] data) { a^*B5G1(&  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `7>K1slQ}S  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ws().IZ  
        } eU"mG3__  
    } G,/Gq+WX  
    insertSort(data,0,1); eu=|t&FKk  
  } q"p#H8  
!pV<n  
  /** 1G_xP^
H!  
  * @param data a}GAB@YI  
  * @param j Vd[2u  
  * @param i KPg[-d  
  */ \ >(zunL  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { FP@A;/c  
    int temp; UR\ZN@O  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }9FD/  
        } o5V`'[c  
    } g` kZT} h  
  } gx#J%k,f  
:X|AW?*  
}

　 `lvh\[3^  
4Z],+?.[  
快速排序： i~ROQMN1  
taBO4LV  
package org.rut.util.algorithm.support; lWIv(%/@  
@#1cx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I@+lFG  
,$o-C&nC  
/** _4~k3%w\`l  
* @author treeroot gnYnL8l`J  
* @since 2006-2-2 e=-YP8l  
* @version 1.0 \S'cWB  
*/ oNrEIgaA(+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Ep,1}
Dx  
Za34/ro/T  
  /* (non-Javadoc) -wBnwn-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y<de9Z@  
  */ IZ|c<#r6  
  public void sort(int[] data) { dV$3u"9  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "C?:T'dW  
  } rkbl/py  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 5~*
=#v:`  
    int pivotIndex=(i+j)/2; a_xQ~:H  
    //swap IBzHR[#,^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); O5c_\yv=  
    EP/&m|o|G  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5wy;8a  
    SortUtil.swap(data,k,j); fHW-Je7mG  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); %!>k#F^S  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); s}Xi2^x  
    -%saeX Wo  
  } osI- o~#>  
  /** jg7d7{{SB  
  * @param data aYqqq|  
  * @param i 9Zs#Ky/  
  * @param j (di
)`D5Q  
  * @return OE5X8DqQe  
  */ D[+|^,^>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;CLR{t(N#V  
    do{ Qu!OV]Cc  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;>cLbjD  
      SortUtil.swap(data,l,r); $0ym_6n  
    } BYTXAZLb  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);    
:t_}_!~  
    return l; ;D6x=v=2  
  } @2QJm
 
wEZqkV  
} %{7$\|;J'  
QxP` fKC8  
改进后的快速排序： ftDVxKDE?S  
e-&L\M  
package org.rut.util.algorithm.support; JkRGtYq  
<m-Ni  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hB?U5J  
wn&[1gBxM  
/** DX]z=d)tc  
* @author treeroot 4da^d9ZOy  
* @since 2006-2-2 cYBrRTrI#  
* @version 1.0 bk
JwPs  
*/ hhN(;.  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { P?-d[zLA  
)G}sb*+v?  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J(H??9(s  
  private static int THRESHOLD=10; F Bd+=bx,Z  
  /* (non-Javadoc) FjK Ke7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =MQ2sb  
  */ X20<r?^,,  
  public void sort(int[] data) { :7zI3Ml@7  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 1c1e+H  
    EU`' 8*4  
    int top=-1; \"<GL;  
    int pivot; yQ72v'  
    int pivotIndex,l,r; D'U\]'.  
    +H5 jRw  
    stack[++top]=0; F#zQQ)(Pf  
    stack[++top]=data.length-1; i4 y(H  
    Lh8#I&x  
    while(top>0){ THegPD67J  
        int j=stack[top--]; p\4h$."  
        int i=stack[top--]; NZC<m$')  
        U"jUMOMZ;  
        pivotIndex=(i+j)/2; <m|FccvQ  
        pivot=data[pivotIndex]; Vs2v j  
        krnvFZRTQ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); N^nDWK  
        d!a2[2Us  
        //partition BxW||O|_N"  
        l=i-1; ;jpw"-J`  
        r=j; r;@:S~  
        do{ LIm$Wl1U  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); S^_JC  
          SortUtil.swap(data,l,r); x`j_d:C~G  
        } AmUe0CQ:k'  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); K6PC&+x  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^MF=,U'8  
        >?:i6&4o  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Qe'PAN=B  
          stack[++top]=i; 5d!z<{`  
          stack[++top]=l-1; fb;hf:B:  
        } U O{xpY  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ,cl"1>lp  
          stack[++top]=l+1; OV0cr  
          stack[++top]=j; dNS9<8JX  
        } z^SN#v$  
        Au\=ypK  
    } K~9 jin  
    //new InsertSort().sort(data); am)J'i,  
    insertSort(data); j$JV(fz  
  } G5X|JTzpu<  
  /** g/J^K*3]  
  * @param data <3J=;.\6  
  */ d-_93
 
  private void insertSort(int[] data) { kG~ivB}x  
    int temp; "X!_37kQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -&HoR!af  
        } "1pZzad  
    }     ZFd{q)qe   
  } `rRg(fCN!M  
_YD<Q@  
} +eH=;8  

(\AszLW  
　

归并排序： 1OJD\wc  
1QdB`8in  
package org.rut.util.algorithm.support; .bl/At3A  
 Q-3J0=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }F9?*2\/  
#)c;i<Q3S  
/** trNK9@wT)  
* @author treeroot
-_H2FlB  
* @since 2006-2-2 ?R~Ye  
* @version 1.0 yW7S }I  
*/ Y)-)NLLG;n  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ P+h<{%:*  
l2_E6U"  
  /* (non-Javadoc) 5&7?0h+I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RM=+ZmA  
  */ xsypIbN  
  public void sort(int[] data) { 2%, ' }Bus  
    int[] temp=new int[data.length]; mZ.6Njb  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "{1}  
  } fCo2".
Tk  
  r E*u  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ X<bj2 w  
    int mid=(l+r)/2; ;Z<*.f'^fc  
    if(l==r) return ; {b8Y-  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Q
Rc=-Wu_(  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); bJ5z??  
    for(int i=l;i<=r;i++){ FWx*&y~$  
        temp=data; MjeI?k}LJ  
    } #esu@kMU`  
    int i1=l; rzY@H
}u  
    int i2=mid+1; jMN@x]6w  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ^bg
m0,M
 
        if(i1==mid+1) 4Fht(B|  
          data[cur]=temp[i2++]; !wufoK  
        else if(i2>r)
"VOWV3Z  
          data[cur]=temp[i1++]; '%/u103{e  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; */m~m?  
        else 2nz'/G  
          data[cur]=temp[i2++];         Q,+*u%/u  
    } Gt*<?  
  } ,'0oj$~S:  
N`^W*>XB  
} KPvYq?F>4  
_1bd)L&dF  
改进后的归并排序:
m
##z  
HK4`@jYQ  
package org.rut.util.algorithm.support; XhkL))FcG  
(E]K)d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IpVwnNj!}  
[A/+tv  
/**
#1lS\!  
* @author treeroot ;eSf4_~  
* @since 2006-2-2 761"S@tf$}  
* @version 1.0 vxfh1B&  
*/ #]hkQo  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { LfSUY  
KQI} 5  
  private static final int THRESHOLD = 10; PL2Q!i`[o  
?;QKe0I^  
  /* Hu!>RSg,,2  
  * (non-Javadoc) E MbI\=>yS  
  * ~2qG"1[\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /hy!8c7  
  */ dD2e"OIX  
  public void sort(int[] data) { dK`O,[}  
    int[] temp=new int[data.length]; ?26[%%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3cQmxp2*  
  } ,#FH8%Yf  
tQ<2K*3]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ZQ8Aak  
    int i, j, k; y#W8] <dS"  
    int mid = (l + r) / 2; :fQ*'m,  
    if (l == r) ~./u0E  
        return; I z@x^s  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) FnU;n  
        mergeSort(data, temp, l, mid); nff]Y$FB  
    else q\=[
v  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 5~6y.S  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 9Qd'=JQl  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); O&RHCR-
\  
    else >R0j<:p
:  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ?(hQZR 0e  
f }e7g d]M  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *wx^mB9  
        temp = data; U}h |Zk  
    } VrP%4P+  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { oW9rl]+  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; gVWLY;c 3}  
    } QVhBHAw  
    int a = temp[l]; c>k6i?u:X7  
    int b = temp[r]; L(rjjkH  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { |n%N'-el  
        if (a < b) { )[Cm*Xxa$  
          data[k] = temp[i++]; $e\R5Lu  
          a = temp; 0]W/88ut*u  
        } else { 4s2ex{$+MA  
          data[k] = temp[j--]; hkc_>F]Hx  
          b = temp[j]; bHG>SW\]`?  
        } ?':'zT  
    } t;6/bT-  
  } >b
${rgCvQ  
tq
93 2M4  
  /** M_uij$1-  
  * @param data #&gy@!a~  
  * @param l c9k,Dc  
  * @param i B75SLK:h=  
  */ c9={~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Q&;qFv5-l  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q:=/d$*xd  
        } k9?+9bExXA  
    } 40ZB;j$l  
  } sP8B?Tn1W  
^9E(8DD  
}

堆排序： f{oWd]eAhb  
qa6up|xUnn  
package org.rut.util.algorithm.support; 
-t?G8,,  
WdnP[x9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +UtK2<^:o  
eU0-_3gN_  
/** [5-5tipvWp  
* @author treeroot yFqC-t-i  
* @since 2006-2-2 gw^+[}U#  
* @version 1.0 MIJ~j><L  
*/ SqQB>;/p  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ fZC,%p  
Y#,MFEd  
  /* (non-Javadoc) ,vj^AXU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /zKuVaC  
  */ .S;/v--F  
  public void sort(int[] data) { 95/C4q  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ?0X.Ith^.  
    h.init(data); @So"(^
  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~sD'pS  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /jAs`"U  
  } T~Cd=s(T"  
' r/1+.  
  private static class MaxHeap{       WDq3K/7\  
    -M}iDBJx>#  
    void init(int[] data){ AH
+J:8k  
        this.queue=new int[data.length+1]; 0Og =H79<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; I6_+3}Hm{  
          fixUp(size); oxZ(qfjS  
        } ~c"c9s+o  
    } y-mmc}B>N  
      ej `$-hBBV  
    private int size=0; t~Ax#H  
&XP 0  
    private int[] queue; "-sz7}Mb  
          3 a`-_<  
    public int get() { TEtZPGFl  
        return queue[1]; B=7L+6  
    } WD:5C3;  
Wu(GC]lTG  
    public void remove() { 6gXc-}dp  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); e9hQJ 1{)x  
        fixDown(1); s#ykD{Z  
    } v)06`G  
    //fixdown l3,|r QD  
    private void fixDown(int k) { 3 0Z;}<)9  
        int j; P%c<0y"O:>  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9^n ]qg^  
          if (j < size && queue[j]             j++; pFh2@O  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 D? ($R9t  
            break; R
\^tr  
          SortUtil.swap(queue,j,k); tP9}:gu  
          k = j; $si2H8  
        } QXCI+Fcg  
    } SL*(ZEn"  
    private void fixUp(int k) { }PVB+i M  
        while (k > 1) { P<1zXs.H  
          int j = k >> 1; F`l1I=;  
          if (queue[j]>queue[k]) Nf1l{N  
            break; {sLh=iK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,aeFEsi  
          k = j; q!n|Ju<  
        } 4{V=X3,x  
    } <Ip}uy[Y  
O;~1M3Ii  
  } *7ox_
R@  
P&K~wP]  
} Rs dACP   
LS`Gg7]S  
　

SortUtil： g#e"BBm=A  
p8Pvctc  
package org.rut.util.algorithm; ?@ O[$9y  
z;-2xD0&U[  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P_9O8"W  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; )vw3Y88  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ~o+u:]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; j=7]"%  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;fuy}q8@7  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; hod|o1C&  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; #8'%CUF*<8  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; OHB!ec6W  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; oD.f/hi0|  
Fw|5A"9'a'  
/** iS"rMgq  
* @author treeroot x`$4  
* @since 2006-2-2 [p(Y|~  
* @version 1.0 :)+cI?\#  
*/ Tsa&R:SE  
public class SortUtil { 9s}--_k?F2  
  public final static int INSERT = 1; 5)}xqE"x  
  public final static int BUBBLE = 2; ^OUkFH;dG?  
  public final static int SELECTION = 3; Vry#  
  public final static int SHELL = 4;  `=oN&!  
  public final static int QUICK = 5; R{.ku!w  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; r8mE   
  public final static int MERGE = 7; [hs{{II  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; rVkHo*Q  
  public final static int HEAP = 9; kWWb<WRW:  
hI"I#(*jA%  
  public static void sort(int[] data) { s3q65%D  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _:{XL c  
  } N-suBRnW  
  private static String[] name={ q*2ljcb55  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" il*bsnwpZv  
  }; 9khD7v   
  hNQ,U{`;^  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 6,k}v:  
        new InsertSort(), JMoWA0f  
        new BubbleSort(), ]R0^ }sI  
        new SelectionSort(), xX}vxhN  
        new ShellSort(), gbF.Q7?$u  
        new QuickSort(), JTVCaL3Z  
        new ImprovedQuickSort(), tL D.e  
        new MergeSort(), *F=wMWa  
        new ImprovedMergeSort(), 2Ddrxc>48  
        new HeapSort() hF6EOCY6D  
  }; X_XqT  
T1Xm^{  
  public static String toString(int algorithm){ k)4   
    return name[algorithm-1]; Q+S>nL!*#1  
  } $AoN,B>  
  =\tg$  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { % nJ'r?+h  
    impl[algorithm-1].sort(data); 07CGHAxJ`  
  } U:ZklDW  
++xEMP)  
  public static interface Sort { KVJiCdg-  
    public void sort(int[] data); DI+kO(S  
  } [~ fJ/  
vQztD_bX%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { HZR~r:_ i  
    int temp = data; NX$$4<A1  
    data = data[j]; \s[Uq  
    data[j] = temp;  F`f#gpQ  
  } R7+k=DI  
}