[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。 a1nj}1M%  

|-SImxV  
插入排序： ]@D#<[5\  
Ws>2S  
package org.rut.util.algorithm.support; vuCl(/P`  
Z<,$XvL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #^FDFl  
/** *>,CG:`D  
* @author treeroot YrWC\HR_  
* @since 2006-2-2 Z
So#vQ  
* @version 1.0 }&h*bim  
*/ a7Fc"s*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ n,E=eNc  
:J{| /"==  
  /* (non-Javadoc) _,m|gr,S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UD@u hL  
  */ Bh\>2]~@a  
  public void sort(int[] data) { ue;o:>G  
    int temp; J0eJRs  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z:_o3W.E  
        } Zoi\r  
    }     ,py:e>+^t  
  } 0;bi*2U  
M#PutrH  
} K3WhF  
! 9U  
冒泡排序： c-ah
e;q  
!k= ~5)x  
package org.rut.util.algorithm.support; w>q:&Q  
W]t!I}yPR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0gEtEH+  
7K|: 7e(  
/** 5:o$]LkOWC  
* @author treeroot O"<W<l7Q  
* @since 2006-2-2 u6,NQ^4  
* @version 1.0 aq|R?  
*/ .=nx5yz  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .Kn)sD1  
Q^iE,_Zq  
  /* (non-Javadoc) jBTXs5q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c)HHc0KD  
  */ =deqj^&@  
  public void sort(int[] data) { c:R`]4o  
    int temp; H</Mh*Fl2G  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ;-OnCLr  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); "0nT:!BZ  
          } U%7| iK  
        } H.D1|sU  
    } /-.i=o]b  
  } U8T"ABvFP  
>z`^Q[  
}

选择排序： 2f%G`4/p  
hU}!:6G%[P  
package org.rut.util.algorithm.support; c\n&Z'vK  
jL|y4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b)SU8z!NV&  
Ag>E%N
  
/** T[z]~MJL  
* @author treeroot 3H_mR j9th  
* @since 2006-2-2 p m4g),s  
* @version 1.0 DA/l`Pn  
*/ LIo3a38n?y  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ^lUV^%f  
\k#|5W  
  /* 92@/8,
[  
  * (non-Javadoc) P <$)v5f  
  * >y2;sJ4]D%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y:~A-_  
  */ dFd^@b  
  public void sort(int[] data) { !J5k?J&{=  
    int temp; GTj=R$%09  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ,&DK*LT8U  
        int lowIndex = i; {*=+g>RgD  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { `]Uu`b  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { SWAggW)  
            lowIndex = j; *H"IW0I  
          } lZY0A#   
        } KjrUTG0oA  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); A9*( O)  
    } hi{#HXa  
  } X{n7)kgL  
;XJK*QDN  
} CQf<En|1  
[79 eq=  
Shell排序： .6,+q2tyk,  
=!axQ[)A  
package org.rut.util.algorithm.support; bIFKP  
E+Jh4$x{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +GgJFBl  
0_}^IiG  
/** Lx{bR=  
* @author treeroot 6sRe. ct<  
* @since 2006-2-2 9Tgl/}q)  
* @version 1.0 dDuT,zP  
*/ qf/1a CQiP  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ h'i8
o>7  
=h?Q.vad  
  /* (non-Javadoc) R&w2y$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0p8Z l  
  */ \5+?
wpH  
  public void sort(int[] data) { 0jS"PH?[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ \htL\m^$9  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); _%Hp
B=  
        } XA cpLj]  
    } 5^Gv!XW  
    insertSort(data,0,1); Hpo/CY/  
  } vepZod}D  
pUvbIbg+  
  /** _3q%  
  * @param data y-UutI&  
  * @param j b&LfL$  
  * @param i .Y
vE  
  */ mhp&; Q9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 89I[Dg;"u  
    int temp; sZ,MNF8i  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); OSQt:58K  
        } oo{5:  
    } F^5<o  
  } ZE#f{qF(  
pRsYA7Ti  
}

　 #1MEmt  
Da)rzr|}>3  
快速排序： \`w!v,aM$  
B/IPG~aMEZ  
package org.rut.util.algorithm.support; y(pHt  
yVThbL_YJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sSLs%)e|:  
0y$aGAUm  
/** o0-7#2  
* @author treeroot o.tCw\M$g  
* @since 2006-2-2 Bp3%*va  
* @version 1.0 W)"PYC4  
*/ ;!<WL@C~  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ a:jRQ-F)  
iSTr;>A  
  /* (non-Javadoc) 0G/VbS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X!5  
  */ _m!TUT8o  
  public void sort(int[] data) { !F0MLvdX7^  
    quickSort(data,0,data.length-1);     /^~3Ib8Fw+  
  } V/Hjd`n)`i  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ j(
|G
) F  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 8y
}9X v  
    //swap o56_t{<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !1f8~"Z  
    G| pZ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); JZp*"UzQr  
    SortUtil.swap(data,k,j); <dx xXzLT  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6JWCB9$4  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); iw<#V&([J  
    &x{CC@g/  
  } "|CzQ&e  
  /** -k{n"9a9?  
  * @param data .gNWDk0$Y  
  * @param i ~U&,hFSPY  
  * @param j )SZt If  
  * @return jR@j+p^e  
  */ :.['e
`  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { f[3DK
A  
    do{ \^iPU 27H  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |w2H5f{fR  
      SortUtil.swap(data,l,r); 4C^;lK  
    } <Vyv)#32o3  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     |pJ)w  
    return l; P0J3ci}^  
  } n(.y_NEgV!  
c[]_gUp8  
} \P]w^  
WO W4c&  
改进后的快速排序： _aVrQ@9  
TEl:;4  
package org.rut.util.algorithm.support; 2g1[E_?  
#|fa/kb~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Tl=cniy]  
@sJ[<V  
/** h5WS<P  
* @author treeroot D.o|pTZ  
* @since 2006-2-2 a&~_ba+  
* @version 1.0 kH1hsDe|&y  
*/ Z<ozANbk  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Z^,C><Yt  
^'i(@{{o\  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; /*g3TbUs  
  private static int THRESHOLD=10; @\v,
  
  /* (non-Javadoc) 2<wuzP|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1"3|6&=  
  */ mh]'/C_*<w  
  public void sort(int[] data) { cVJ
"^wgBt  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )%x oN<  
    6 ]W!>jDc  
    int top=-1; #+HLb  
    int pivot; EZaWEW  
    int pivotIndex,l,r; C{!L +]/  
    IRNL(9H  
    stack[++top]=0; Qk<W(  
    stack[++top]=data.length-1; E%OY7zf`%  
    &Yi)|TU3'R  
    while(top>0){ S!<YVQq  
        int j=stack[top--]; 
.GUm3b  
        int i=stack[top--]; *JE%bQ2Q  
        B1T:c4:N  
        pivotIndex=(i+j)/2; 90>
(`pI=  
        pivot=data[pivotIndex]; w@Uw8b  
        ;LE4UOK  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tGnBx)J|  
        Wr Ht  
        //partition 0UZ>y/ C)=  
        l=i-1; "OF4#a17  
        r=j; XL@i/5C[  
        do{ gRv5l3k  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); t!RR5!  
          SortUtil.swap(data,l,r); tFt56/4  
        } O6Bs!0,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); [2?|BUtD[  
        SortUtil.swap(data,l,j); C,7d  
        qp_lMz  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ntbl0Sk  
          stack[++top]=i; \7PPFKS  
          stack[++top]=l-1; y\Kr@;q0w  
        } u~n*P``{  
        if((j-l)>THRESHOLD){ KBJw7rra  
          stack[++top]=l+1; f =@'F
=  
          stack[++top]=j; ,Oa-AF/p  
        } n&ZArJ  
        OE
' ?3S  
    } 0JzH dz  
    //new InsertSort().sort(data); |f), dC  
    insertSort(data); BrF/-F  
  } 4?Pdld  
  /** "%fh`4y3\  
  * @param data Z`x|\jI  
  */ $/;D8P5/&=  
  private void insertSort(int[] data) { _5TSI'@.4  
    int temp; Py*( %  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G165grGFd  
        } uQh dg4  
    }     j1{|3#5V  
  } oV"d%ks  
iUSP+iC,  
} TNe
,'S,%  
X`#,*HkK  
　

归并排序： Xjb 4dip  
-64@}Ts*?  
package org.rut.util.algorithm.support; D#%aow'(7  
SCwAAE9s]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S
kb,cKU  
l^`& Tnzv  
/** "53'FRj_\  
* @author treeroot $db]b  
* @since 2006-2-2 sk'<K5~  
* @version 1.0 :r4]8X-
 
*/ zk6al$3R  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ IZ
){xI  
I+JWDYk  
  /* (non-Javadoc) 0*e)_l!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |W't-}yf  
  */ -Iq W@|N  
  public void sort(int[] data) { b5!
\"v4c  
    int[] temp=new int[data.length]; GC
rIaZ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); cb36~{  
  } N=2BrKb)o  
  |X}H&wBWo  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $? 'JePC
 
    int mid=(l+r)/2; $O
\I9CGr$  
    if(l==r) return ; D8S?xK7[  
    mergeSort(data,temp,l,mid); LwPZRE#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); A/bxxB7w  
    for(int i=l;i<=r;i++){ FI.Ae/(U  
        temp=data; )7X+T'?%  
    } kzky{0yKk=  
    int i1=l; 
"o| f  
    int i2=mid+1; Sn o7Ru2  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ R,3E_me"}  
        if(i1==mid+1) v~l_6V}  
          data[cur]=temp[i2++]; 1/ZvcdYB  
        else if(i2>r) #F>7@N:5  
          data[cur]=temp[i1++]; ;f]p`!] 3  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ^A&i$RRO  
        else jwP}{mi*  
          data[cur]=temp[i2++];         ;q=0NtCS=4  
    } ^[UWG^d  
  } $q"/q*ys  
B #[URZ9S  
} ~RdD6V  
+2DzX/3  
改进后的归并排序: cpIFjb>u{  
"PFczoRZ  
package org.rut.util.algorithm.support; 7g* "AEk  
|E& Fe8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FJ/>=2^B  
fX:)mLnO/  
/**  <>|&%gmz  
* @author treeroot 4t C-msTf  
* @since 2006-2-2 o{W4@:Ib  
* @version 1.0 tQ,,krw~  
*/ +*W9*gl  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "wPA;4VQ  
eT(/D/jan  
  private static final int THRESHOLD = 10; iRbTH}
4i  
ZWtlOP#]  
  /* v?s]up @@h  
  * (non-Javadoc)  |UudP?E  
  * \d"uR@$3mG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tQrF A2
F  
  */ G}2DZ=&>'  
  public void sort(int[] data) { P#0U[`ltK  
    int[] temp=new int[data.length]; pBZf=!+E  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "e3T;
M+  
  } ;^[VqFpeS  
UQ7E7yY#  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { FnZMW, P  
    int i, j, k; %OV)
O-  
    int mid = (l + r) / 2; jX9{Ki"  
    if (l == r) g9T9TQ-O  
        return; C >@T+xOZ  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ak
SUk)}e  
        mergeSort(data, temp, l, mid); sI/]pgt2  
    else xr;:gz!h  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); rXIFC
t8J  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ?k|}\l[X1  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 3d1$
w  
    else +i\ +bR  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); n#US4&uT4A  
;Dw6pmZ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { (O[:-Aqm  
        temp = data; J~e%EjN5e  
    } w[K!m.p,u  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { :2Fy`PPab  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2\b 2W_  
    } KTmduf7DL  
    int a = temp[l]; XEUy,>mR  
    int b = temp[r]; >*wF~G*k  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 96VJE,^h  
        if (a < b) { oP"X-I  
          data[k] = temp[i++]; 7A@iu*t  
          a = temp; ~Z{IdE  
        } else { y8HwyU>  
          data[k] = temp[j--]; !{WIN%O  
          b = temp[j]; (V06cb*42[  
        } "3?N*,U_  
    } *EB`~s  
  } |riP*b
 
ZCcKY6b  
  /** +=N!37+G  
  * @param data CyWMr/'  
  * @param l Ir,3' G  
  * @param i `Z'h[-2`  
  */ d3IMQ_k  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 2omKP,9,2  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Dp8`O4YC  
        } MjNq8'$"  
    } #Bih=A #  
  } k$NNpv&;d  
3= q,k<=L  
}

堆排序： h;lg^zlTb  
d$?sS9"8(  
package org.rut.util.algorithm.support; oR1HJ2>Z1  
6 o
!*bWh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pc:5*H  
|u@/,x
/t  
/** -"9&YkN  
* @author treeroot w{$X :Z  
* @since 2006-2-2 Af`qe+0E  
* @version 1.0 Ht,dMt>:  
*/ VUF$,F9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ #sRkKl|  
ih[!v"bv  
  /* (non-Javadoc) p7{%0
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
;iq58.  
  */ v"I#.{LiH=  
  public void sort(int[] data) { |}07tUq  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {}A1[Y|  
    h.init(data); 'Y;M
%  
    for(int i=0;i         h.remove(); @,i_Gw)  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); U%?  
  } A{IJ](5.kd  
+bhR[V{0g  
  private static class MaxHeap{       mV'XH  
    9()d7Y#d/`  
    void init(int[] data){ +;|" #  
        this.queue=new int[data.length+1]; "pa2,-&  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; v{44`tR  
          fixUp(size); Q&k1' nT5  
        } JsA.jqkB  
    } [zw0'-h.  
      dR|*VT\  
    private int size=0; d>wpG^"w  
u6lcl}'  
    private int[] queue; 9
!u&8#i  
          =K:)%
Qh  
    public int get() { ~_GW  
        return queue[1]; |~d8j'rt  
    } TaqqEL  
'&+5L.  
    public void remove() { 02RZ>m+  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); KM:k<pvi  
        fixDown(1); gbvMS*KQz  
    } ZdsYIRU#  
    //fixdown pcC/$5FQ  
    private void fixDown(int k) { \ y}!yr
Q  
        int j; 5BAGIO<w  
        while ((j = k << 1) <= size) { j0q:i}/U,  
          if (j < size && queue[j]             j++; P~^VLnw  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 M7PGs-l  
            break; 0n)99Osq(u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); S"Z.M _  
          k = j; E},^,65  
        } ]; Z[V  
    } 'L5ih|$>  
    private void fixUp(int k) { tE(_Cg  
        while (k > 1) { d$}!x[g$Z  
          int j = k >> 1; `"s*'P398  
          if (queue[j]>queue[k]) vAt]N)R  
            break; ~zO>Q4-k  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $)v`roDD.  
          k = j; k"$E|$  
        } IZSJ+KO
 
    } duq(K9S  
O-,0c1ts  
  } YW7Pimks  
HE{JiAf  
} EN-;@P9;C  
oU)Hco"_k  
　

SortUtil： CNl @8&R  
A/sM ?!p>_  
package org.rut.util.algorithm; ddzMwucjp  
HAmAmEc,  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; t_kRYdW9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ^^T xx  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; c|s7cG$+-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; !6FO[^h||H  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; cq"#[y$r  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ?bGk%jjHXM  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; HlOn=>)<  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?+G /5,e  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ]{ir^[A6  
`5 Iaz  
/** YB]{gm2  
* @author treeroot Y2aN<>f  
* @since 2006-2-2 '0<9+A#  
* @version 1.0 1O2jvt7M  
*/ r!;wKO  
public class SortUtil { *h
M5pw  
  public final static int INSERT = 1; SNc$!  
  public final static int BUBBLE = 2; g4^3H
3Pd  
  public final static int SELECTION = 3; 2" u,f  
  public final static int SHELL = 4; \p#_D|s/Ep  
  public final static int QUICK = 5; 3QDz9KwCAw  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; cRv#aV  
  public final static int MERGE = 7; y' RQ_Gi  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 3(`P x}  
  public final static int HEAP = 9; ]cM,m2^2  
s)G?5Gz  
  public static void sort(int[] data) { PZihC  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); @_0tq{  
  } H;MyT Vl  
  private static String[] name={ `r]C%Y4?  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" =Q#d0Q  
  }; 8'M:uI  
  y\_k8RqE^  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #ri;{
d^6  
        new InsertSort(), m4?a'z"  
        new BubbleSort(), qIwsK\^p  
        new SelectionSort(),
4q\&Mb3  
        new ShellSort(), Y=D\  
        new QuickSort(), [ d`m)MW-  
        new ImprovedQuickSort(), -I[KIeF  
        new MergeSort(), NqM=Nu\  
        new ImprovedMergeSort(), "V`5 $ur  
        new HeapSort() nd }Z[)  
  }; `L%<3/hF  
_R}yZ=di  
  public static String toString(int algorithm){ X#tCIyK,nV  
    return name[algorithm-1]; Y|S>{$W  
  } V[0 ZNT&  
  F *1w8+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { bnZ H  
    impl[algorithm-1].sort(data); nP_)PDTFp  
  } ART0o7B  
BS3{TGn  
  public static interface Sort { m(`O>zS  
    public void sort(int[] data); =w/AJ%6  
  } 3)y=}jw  
06z+xxCo  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { aSMoee@!  
    int temp = data; hQeG#KQ  
    data = data[j]; Ax*xa6_2  
    data[j] = temp; mrBK{@n  
  } )Em`kle  
}