[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。 }R7sj  
N
8Rm})  
插入排序： L*kh?PS;  
1}i&HIr!b  
package org.rut.util.algorithm.support; Usa{J:  
5HWwl.
D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fF8a 1XV  
/** ?7fQ1/emhO  
* @author treeroot MLkL.1eGSb  
* @since 2006-2-2 >cGh|_9  
* @version 1.0 J-@o@!o  
*/ Z?!JV_K  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ {m?K2]](  
K> c8r8!  
  /* (non-Javadoc) D[?
k ,*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vy?R/ Uu  
  */ ccHLL6F{  
  public void sort(int[] data) { \O8Y3|<  
    int temp; m1~qaD<DZ$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fW_}!`:  
        } d~togTs1  
    }     y
YxeNE"  
  } c n\k`8  
f_Wkg)g  
} cq'}2pob  
[HC8-N^.}  
冒泡排序： N/`TrWVF  
\;3B?8wbIl  
package org.rut.util.algorithm.support; ;'2`M  
w>`h3;,2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c+,7Zu!  
x>1iIpBv^  
/** wGov|[X  
* @author treeroot dv1x78xG>  
* @since 2006-2-2 ?.rH;:9To  
* @version 1.0 ,7n;|1`  
*/ >z fq*_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 4y
J*85e]  
(T>?8K_d  
  /* (non-Javadoc) >?\v@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ? 6yF{!F*  
  */ 0)6i~MglY  
  public void sort(int[] data) { IGh !d?D  
    int temp; d- Z+fz  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Rye~w6  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); O<eWq]  
          } ~$?y1Yv  
        } 4~MJ4:  
    } Zq\RNZ}  
  } 2$j Ot}  
AHp830\  
}

选择排序：  Gh)sw72  
Tdk2436=  
package org.rut.util.algorithm.support; 0gwm gc/#  

^\7 x5gO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2$SofG6D}  
]RJb;  
/** `Q1WVd29  
* @author treeroot q{9X.-]
}  
* @since 2006-2-2 lgv-)5|O+H  
* @version 1.0 ]]h:#A2  
*/ Y^94iOk%T  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ?'ez.a}  
5 CY_Ay\  
  /* P*0nT  
  * (non-Javadoc) z'\}/k+  
  * pjKl)q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [6&CloY3  
  */ OUIUgej  
  public void sort(int[] data) { m! '1$G  
    int temp; {LB }v;?l  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { l~Ie#vak  
        int lowIndex = i; 9A*?E  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { <.AC=4@V  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Bah.\ZsYQP  
            lowIndex = j;  ^:  
          } [U3D`V$xD  
        } -hU>1ux&V  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); {l
*&l2  
    } ?sjZ13 SUa  
  } ]9KQP-p'  
cAKoPU>U  
} v0hfY   
}`<>$2b  
Shell排序： >XXMIz:  
q
j3bt_F!x  
package org.rut.util.algorithm.support; lEYT{  
<<W.x)#:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MWn L#!  
mSk :7ozZ  
/** }{kTh%^  
* @author treeroot aG8D%i0  
* @since 2006-2-2 q563,s  
* @version 1.0 ?2;n=&ZM  
*/ g~^{-6Vg  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ot>EnHfV  
\y
X !P1  
  /* (non-Javadoc) zI2KIXcc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +2au ;^N  
  */ Hh/ -^G  
  public void sort(int[] data) { YPff)0Nh  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ CtC`:!Q  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ?`l=!>C4s  
        } 4MtqQq4%  
    } c~L6fvS  
    insertSort(data,0,1); )
QSt7g|OF  
  } (/x@W`  
4_m /_Z0x  
  /** OJ_2z|f<  
  * @param data \_I)loPc8  
  * @param j 2YE]?!   
  * @param i WKrZTPD'm  
  */ ev
mEX<N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { wD?=u\% &  
    int temp; |jaY[_.@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); U38wGSG  
        } VG'(  
    } [P&,}o)+E0  
  } ?_Dnfa_  
#G!Adj+p5  
}

　 f`9rTc  
F;Xq:e8  
快速排序： 
xXU/m|  
~oW8GQ  
package org.rut.util.algorithm.support; WGG) mh&-  
mQA<t)1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; klC^xSx  
<]e;tF)+  
/** 'Rh>w=wB'  
* @author treeroot 3JE;:2O~P  
* @since 2006-2-2 zs&`:  
* @version 1.0 hv:Z%D |S  
*/ ep}
/dBg  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ FTYLMQ i  
4TQISu)  
  /* (non-Javadoc) +81+4{*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g/X=#!  
  */ 33KPo0g7  
  public void sort(int[] data) { h'y@M+c(  
    quickSort(data,0,data.length-1);     rDx],O _  
  } f93X5h
FnF  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ "xc*A&Sg  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {kRC!}  
    //swap e"adkV  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Z8dN0AqZ  
    mV(x&`Cx  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); :XQ  
    SortUtil.swap(data,k,j); 'lRHdD}s  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); v3JIUdU=P  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); +@)$l+kk9  
    yzNX2u1  
  } L{0OMyUA  
  /** S5 nw  
  * @param data A-wxf91+:  
  * @param i OI}HvgV^!  
  * @param j 5NF&LM;i(  
  * @return qCkg\)Ks5I  
  */ DF
[b?  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { H6JMN1#t$  
    do{ Jx9%8Ek  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); v
zm4  
      SortUtil.swap(data,l,r); E|4XQ|B@  
    } 2V"gqJHv  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     n`KXJ?t  
    return l; |AfQ_iT6c  
  } \\G6c4fC  
g~H?l3v  
} ~m|?! ]n  
0?Wf\7  
改进后的快速排序： Sy
VbCj  
LLHOWD C(2  
package org.rut.util.algorithm.support; ;)]zv\fC  
:lQjy@J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .z>." `  
WAa1H60VkS  
/** H$z+gbjJ  
* @author treeroot f$W}d0(F;  
* @since 2006-2-2 h8-tbHgpb  
* @version 1.0 !>@V#I  
*/ Iy4MMU  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { WblV`"~e  
g)D}p@>m  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; I64:-P[\  
  private static int THRESHOLD=10; #:zPpMAl  
  /* (non-Javadoc) D&m"~wI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LXF%~^^@d  
  */ j6HbJ#]  
  public void sort(int[] data) { 2y7q x1$C  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; # +]! u%n  
    V1>94/
waa  
    int top=-1; *Z2Q]?:{ i  
    int pivot; 2,Dc]oj  
    int pivotIndex,l,r;
/"{ ,m!  
    +sluu!~  
    stack[++top]=0; RR[TW;  
    stack[++top]=data.length-1; bNU^tL3QZ  
    ,UZE;lXJ'Q  
    while(top>0){ ~+nSI-L  
        int j=stack[top--]; *3 8Y;{ 4  
        int i=stack[top--]; v 4b`19}  
        -*l[:5m  
        pivotIndex=(i+j)/2; [=1?CD  
        pivot=data[pivotIndex]; &&S4x  
        KR(ftG'  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~wg^>!E  
        BF[?* b  
        //partition S|4/C  
        l=i-1; K y2xWd8  
        r=j; wXGFq3`  
        do{ |M>k &p,B-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 4H?Ma|,  
          SortUtil.swap(data,l,r); W}_}<rlF  
        } HU+H0S~g  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); _rJSkZO  
        SortUtil.swap(data,l,j); Z_~DTO2Qg  
        FEmlC,%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +5mkMZ  
          stack[++top]=i; CscJy0dB  
          stack[++top]=l-1; qm5pEort  
        } 1O7ss_E  
        if((j-l)>THRESHOLD){ #R~NR8(z  
          stack[++top]=l+1; k$_]b0D{4  
          stack[++top]=j; Df3v"iCq}  
        } WA5kX SdIb  
        ;l?(VqX_E  
    } NS;8&  
    //new InsertSort().sort(data); I_*>E
A  
    insertSort(data); &Q+V I/p  
  } ',j-n$Z^=  
  /** BD#;3?|  
  * @param data ]~Qkg+>'&  
  */ /iuNdh  
  private void insertSort(int[] data) { )9Ojvp=#r:  
    int temp; :uDB3jN[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N,Bs% p#1  
        } qM !q,
Q  
    }     )II,HT-LY  
  } *)D*iU&  
R_&z2I  
} 8|Y^Jn\p5u  
W3rvKqdw5  
　

归并排序： R7E"7"M10  
IpmREl$j  
package org.rut.util.algorithm.support; h8Si,W3o  
>GUTno$J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >@uYleD(  
]
#.#]}=  
/** K$]B" s  
* @author treeroot e90z(EF?0  
* @since 2006-2-2 { rn~D5R  
* @version 1.0 3R.cj  
*/ fBOG#-a}  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ,[#f}|s_  
s%|J(0  
  /* (non-Javadoc) `BD`pa7.%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gMn)<u>  
  */ jQ}|]pj+  
  public void sort(int[] data) { sTyGi1  
    int[] temp=new int[data.length]; /^G+vhlf\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~vFo 0k(  
  } a$8?0`(  
  b] V=wZ o  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ _*I6O$/>  
    int mid=(l+r)/2; ^O m]B;  
    if(l==r) return ; yQ50f~9  
    mergeSort(data,temp,l,mid); IPR396J+-  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 32D/%dHC  
    for(int i=l;i<=r;i++){ vq:j?7  
        temp=data; 6si-IJ  
    } r |/9Dn%  
    int i1=l; r+u\
jZ  
    int i2=mid+1; `,[c??h  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ]:fHvx_?`7  
        if(i1==mid+1) ApB0)N  
          data[cur]=temp[i2++]; Cx~z^YP'  
        else if(i2>r) 8t!"K_Mkx  
          data[cur]=temp[i1++]; #u@!O%MJ  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; cTp+M L  
        else bxq`E!]  
          data[cur]=temp[i2++];         cgOoQP/#  
    } ?VsZo6Z"  
  } +%v4Ci"%y  
;7>--_?=  
} S(l^TF  
iI0'z=J  
改进后的归并排序: \-yi#N  
6I0MJpLW  
package org.rut.util.algorithm.support; g*M3;G  
(eP)>G]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t:7jlD!d  

k$!&3Rh  
/** Rw`s O:eZ  
* @author treeroot Rim}DfO/  
* @since 2006-2-2 &YNhKm@"  
* @version 1.0 ZT#G
:a  
*/ _P:P5H8  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { *p^MAk9=  
|t_2AV  
  private static final int THRESHOLD = 10; B#yyO>0k]  
{r)M@@[  
  /* ,P+&-}gn9  
  * (non-Javadoc) is$d<Y&F  
  * m<4Lo0?nS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZxWV,s&p  
  */ Op{Mc$5a  
  public void sort(int[] data) { $@Fj_ N  
    int[] temp=new int[data.length]; ."O(Ig[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,e,{6Sg6gl  
  } )Be;Zw.|  
\Y$NGB=2[  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { J:a^''  
    int i, j, k; QR)eJ5<  
    int mid = (l + r) / 2; -(EqBr@_  
    if (l == r) :JYOC+#q7  
        return; {Xj%JE[V  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) T9A5L"-6T  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 8J0tya"z  
    else I j /J  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); jG#sVK]  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) iVcBD0 q)  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); X1"nq]chGy  
    else iDsjIW\j  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 9^tyjX2  
{PKER$C  
    for (i = l; i <= mid; i++) { \!3='~2:=o  
        temp = data; n9^zAcUbAW  
    } o%a$m9I  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 3'wBX  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M*N8p]3Cq  
    } )UJMmw\  
    int a = temp[l]; D[mYrWHpn  
    int b = temp[r]; jI%yi-<;  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { gNeCnf#Xa  
        if (a < b) { )j]RFt  
          data[k] = temp[i++]; Lnzhs;7L  
          a = temp; ;Mz]uk  
        } else { 7Fp2=j  
          data[k] = temp[j--]; X)~-MY*p  
          b = temp[j]; iu'yB  
        } J
Y,+
eD  
    } 4/4IZfznX  
  } xjYFTb}!  
;z68`P-  
  /** =3'wHl  
  * @param data _u0dt) $  
  * @param l 7o<RvM  
  * @param i ;/
.ZYTD  
  */ ~U|te_l  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { @WmB0cc_  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RjT[y: !  
        } jv ";?*I6.  
    } `xSXGI  
  } 0/Csc\Xl  
-vyC,A  
}

堆排序： z)26Ahm TV  
&e(de$}xt  
package org.rut.util.algorithm.support; _heQ|'(  
Wq4?`{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nT>?}/S  
Oj:`r*z43  
/** Lv_>cFJ}[  
* @author treeroot }IV7dKzl  
* @since 2006-2-2 w*+rBp,f  
* @version 1.0 >QyMeH  
*/ d+(~{xK:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ K"pfp !Y  
1#'wR3[+  
  /* (non-Javadoc) Xf0pQ]8\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4&\m!s  
  */ L{42?d  
  public void sort(int[] data) { 6V)#Yf  
    MaxHeap h=new MaxHeap();
l$FHL2?Cp  
    h.init(data); 4l|Am3vzX  
    for(int i=0;i         h.remove(); mp#5Vc  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); . &e,8  
  } Y/ `
fPgE  
gnv4.f:  
  private static class MaxHeap{       [L8gG.wy  
    3laSPih[.  
    void init(int[] data){ 7 MfpZgC  
        this.queue=new int[data.length+1]; u$0>K,f  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 8S0)_L#S  
          fixUp(size); *}?^)z7w  
        } MV/JZ;55  
    } .JzO f[g5  
       np~oF  
    private int size=0; ISl'g'o  
a^2?W
 
    private int[] queue; |$D^LY  
          1}(g=S  
    public int get() { -Xj+7}4  
        return queue[1]; Z#F2<*+Pe  
    } FOZqN K  
^}WeBU  
    public void remove() { @g{=f55  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); M4QMD;Ez  
        fixDown(1); C}Khh`8@5.  
    } &t4j px  
    //fixdown htaB!Q?V  
    private void fixDown(int k) { k,r\^1h  
        int j; MW p^.  
        while ((j = k << 1) <= size) { M?
_VYK  
          if (j < size && queue[j]             j++; NE(6`Wq`  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 4'{j'kuv  
            break; $tb$gO  
          SortUtil.swap(queue,j,k); t0wLj}"U  
          k = j;
xT@\FwPr  
        } c<e$6:|xM  
    } y"7?]#$9/  
    private void fixUp(int k) { SO}Hc;Q1`  
        while (k > 1) {  bSmRo  
          int j = k >> 1; ?vZ&C
B  
          if (queue[j]>queue[k]) oV*3
Mec  
            break; %1#5 7-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hX;xbl  
          k = j; KB-7]H  
        } K$rH{dUM  
    } [E=
t{&t  
GE"#.J4z  
  } E;h#3 B9  
Q.!8q3`  
} N&=,)d~M
 
1{DHlyA6g  
　

SortUtil： pTcm2-J  
aG,N>0k8  
package org.rut.util.algorithm; NK d8XQ=%  
#A?U_32z/2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; a?@j`@]ZR~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; *!Xhy87%Z)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; iX~V(~v  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; O"Ar3>  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 0e3aWn  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; r]2}S=[  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; stpa2z  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; TC ^EyjD  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; qdOaibH_  
P E.^!j
  
/** 1C:lXx$|  
* @author treeroot #VD[\#  
* @since 2006-2-2 DUa`8cE}  
* @version 1.0 2TY|)ltsF  
*/ K47W7zR  
public class SortUtil { j5tA!o  
  public final static int INSERT = 1; 5&6S["lt  
  public final static int BUBBLE = 2; kIM* K%L}  
  public final static int SELECTION = 3; 7IjFSN>  
  public final static int SHELL = 4; 7j{SCE;  
  public final static int QUICK = 5; J}lBKP:-*  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Z5\u9E"]  
  public final static int MERGE = 7; Zs)HzOP)9  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; kyz_r6  
  public final static int HEAP = 9; 5^[V%4y>  
d&t|Y:,8  
  public static void sort(int[] data) { AOhsat;O`  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); p.&FK'&[0  
  } 8L.Y0_x  
  private static String[] name={ ]M>mwnt+  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {R]4N]l>  
  }; f5^[`b3H  
  H$WuT;cTE  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 7 zK%CJ  
        new InsertSort(), ~-JkuRJ\  
        new BubbleSort(), 6wfCC,2  
        new SelectionSort(), i9uJ%n
d:  
        new ShellSort(), T[L  
        new QuickSort(), HBeOK  
        new ImprovedQuickSort(), f0}+8JW5h  
        new MergeSort(), H 2\KI(  
        new ImprovedMergeSort(), d+Pfi)+(I  
        new HeapSort() BY6QJkI9x  
  }; PWx2<t<;9  
&`G
QS|  
  public static String toString(int algorithm){ _=8x?fC:rl  
    return name[algorithm-1]; wF[^?K '  
  } jbGP`b1_  
  KE6[u*\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 4w\cS&X~C  
    impl[algorithm-1].sort(data); (+(YO\ng6  
  } ,J~kwJ$
L  
cl30"WK!  
  public static interface Sort { td&W>(
3d  
    public void sort(int[] data); cYq<.A(hVj  
  } z^O>'9#
 
80LKxA;5N  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { b\F(.8  
    int temp = data; Mo0+"`
   
    data = data[j]; &Nt4dp`qj  
    data[j] = temp; Zm^4p{I%o*  
  } 8ZE{GX.m2c  
}