[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。 q4'szDYO2  
;wwhW|A  
插入排序： U??P  
|=
L~>G  
package org.rut.util.algorithm.support; F$QN>wPpM  
,*$L_itL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7nM]E_  
/** ((&
_m9a  
* @author treeroot M]4qS('[  
* @since 2006-2-2 Tj7OV}:  
* @version 1.0 2eo]D?}  
*/ @[h)M3DFd  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Kq#\P  
Wd#r-&!6j  
  /* (non-Javadoc) o7 ^t- L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
OD7tM0Wn  
  */ rOQ@(aUAZ  
  public void sort(int[] data) { )'3(=F$+l  
    int temp; Oya:{d&=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nI7G"f[%r;  
        } C"}CD{<H]M  
    }     aNLRUdc.  
  } c<-F_+[  
8*z)aB&f3  
} |YCGWJaci  
*"Yz"PK  
冒泡排序： )d5Hv2/0  
,{==f7|w  
package org.rut.util.algorithm.support; |s[kY  
H8.Aq\2S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k+#6  
8g0By;h;  
/** S.&=>   
* @author treeroot aVkgE>  
* @since 2006-2-2 "2}{lu  
* @version 1.0 KG
9h rT  
*/ gS{hfDpk,h  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ /$ Gp<.z  
*+|D8xp  
  /* (non-Javadoc) )y>o;^5
'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =)_9GO  
  */ I~Y1DP)R  
  public void sort(int[] data) { _+Tq&,_:o  
    int temp; V&nTf100  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ EGpN@  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); jZwv!-:  
          } 8T"C]  
        } U9^o"vT  
    } `w/:o$&  
  } S:!gj2q9|  
 dxHKXw  
}

选择排序： @o4+MQFn  
pc9m,?n  
package org.rut.util.algorithm.support; M
R4e.+#E  
y[QQopy4:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `y"(\1  
8{DZew /  
/** ;rwjqUDBz  
* @author treeroot +,oEcCi  
* @since 2006-2-2 %C8p!)Hu  
* @version 1.0 R(YhVW_l  
*/ Kf=6l#J7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { kpF")0qr  
%LI[+#QE  
  /* Gg'sgn   
  * (non-Javadoc) Ek'~i  
  * nE"##2X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,Sz`$'^c  
  */ x<&2`=  
  public void sort(int[] data) { cD^`dn%$  
    int temp; Ug :3)q[O  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { k OYF]^uJ  
        int lowIndex = i; 9Yu63s ia  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { qW~Z#Si  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1P8XV
I'  
            lowIndex = j; |l\!  
          } \!-IY  
        } ,=TY:U;?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); g+(Cs  
    } g5",jTn#  
  } Go^a~Sf$  
[N@t/^gRC  
} J\06j%d,  
+qPpPjG;  
Shell排序： E&;[E  
\@\r`=WgB  
package org.rut.util.algorithm.support; ,Yp+&&p.  
MWGs:tpL4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c >O>|*I  
0f_+h %%=  
/** >Bw<THx  
* @author treeroot 95XQ?%  
* @since 2006-2-2 `j#zwgUs  
* @version 1.0 cVV@MC  
*/ kT@m*Etr{  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ y 4 wV]1  
5SB!)F]  
  /* (non-Javadoc) Vx  Vpl@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K'6NW:zp~  
  */ #oYPe:8|m  
  public void sort(int[] data) { 6
D\$K  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ _YK66cS3E/  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); *dAQ{E(rO  
        } pftnFOLO  
    } /VmtQ{KTt+  
    insertSort(data,0,1); ~|:U"w\[=  
  } ]\JLlQ}#H  
hR4\:s+[  
  /** +UM%6Z=+  
  * @param data [ pe{,lp  
  * @param j K]{x0A  
  * @param i JI3x^[(Z  
  */ ,J$XVvwxF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { `iQ])C^d  
    int temp; a23XrX  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); UR|Au'iu  
        } A3uF 0A  
    } +QW|8b  
  } ez-jVi-Fi  
m ?e::W  
}

　 Y6[O s1  
47=YP0r?>T  
快速排序： "(YfvO+  
]~@
uStHn  
package org.rut.util.algorithm.support; tuslkOE#  
v8y !zo'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d6XdN  
CklIrD{  
/** 0B]c`$"aD  
* @author treeroot ]p@q.P  
* @since 2006-2-2 9 >"}||))  
* @version 1.0 ~='}(Fg:  
*/ XE$;Z'Qhjm  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ GD1L6kVd1  
Kw =RqF  
  /* (non-Javadoc) Od+nBJ   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n+1`y8dy  
  */ @;X#/dZe  
  public void sort(int[] data) { "9#hk3*GqX  
    quickSort(data,0,data.length-1);     HBm(l@#.  
  } {^Rr:+  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |,T"_R_K  
    int pivotIndex=(i+j)/2; TPA*z9n+B  
    //swap f{-,"6Y1  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #G\Ae
:O  
    &-L9ws  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); lXRB"
z  
    SortUtil.swap(data,k,j); eB9F35[  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); cv_t2m
 
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); H<"EE1
5  
    ma6Wr !J  
  } EX@Cf!GjN  
  /** P6)d#M  
  * @param data t!59upbN}3  
  * @param i ~i0>[S3'  
  * @param j gZ us}U  
  * @return ]/|D
CxQ  
  */ 0x# V   
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { BkB9u&s^  
    do{ | Pqs)Mb]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ; hU9_e  
      SortUtil.swap(data,l,r); 93/`e}P"o  
    } 0R;`)V\^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Hp@cBj_@P2  
    return l; [6?x 6_M  
  } P0rdGf 5T  
oJZ0{^  
} #fFD|q  
X^C $|:  
改进后的快速排序： W+.?J 60  
a?)g>e HN  
package org.rut.util.algorithm.support; {"0n^
!  
_he~Y2zFz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  v%QCp  
R%JEx3)0m  
/** lEpPi@2PK  
* @author treeroot 0.#%KfQ  
* @since 2006-2-2 4-\4G"4  
* @version 1.0 we?t/YB=  
*/ th=45y"C  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { G+iJS!=  
'IER9%V$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ~'):1}KN]  
  private static int THRESHOLD=10; P2)g%$ME  
  /* (non-Javadoc) T{T> S%17~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XB%`5wwd  
  */ ezd@>(hJ  
  public void sort(int[] data) { u[!Ex=9W  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; =PoPp  
    .|K\1qGW0  
    int top=-1; uMBb=   
    int pivot; @T-}\AU  
    int pivotIndex,l,r; _"'-fl98*  
    z<BwV /fH}  
    stack[++top]=0; cH7D@p}  
    stack[++top]=data.length-1; S*rcXG6Q^  
    YGLR%PYv"  
    while(top>0){ qj?I*peK)  
        int j=stack[top--]; wJF$<f7P  
        int i=stack[top--]; A3zNUad;  
        wD[qE  
        pivotIndex=(i+j)/2; hpticW|  
        pivot=data[pivotIndex]; ;<`  
        iainl@3Qj  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (yz8}L3  
        OZh+x`' #  
        //partition "2@Ys*e  
        l=i-1; n]btazM{   
        r=j; Q1'D*F4  
        do{ t{/ EN)J  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); O0"&wvR+5  
          SortUtil.swap(data,l,r); i)e)FhEY6  
        } O11.wLNH  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); q}5&B=2pM  
        SortUtil.swap(data,l,j); PiIILX{DuH  
        F~O!J@4]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ bRAf!<3  
          stack[++top]=i; ,<-a 6  
          stack[++top]=l-1; Iyvl6  
        } n1c Q#u  
        if((j-l)>THRESHOLD){ M,UYDZ',  
          stack[++top]=l+1; 9$'Edi=6  
          stack[++top]=j; =j~}];I  
        } fmq^AnKd  
        FkT% -I  
    } RrqZ5Gonj  
    //new InsertSort().sort(data); qsL6*(S(r  
    insertSort(data); ts0K"xmY\c  
  } RbNRBK!{  
  /** d_Vwjv&@/"  
  * @param data ,K[B/tD{j  
  */ }~5xlg$B<<  
  private void insertSort(int[] data) { Jh:-<xy)  
    int temp; E0S[TEDa]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
?hpk)Qu  
        } #$%gs]  
    }     'lNl><
e-  
  } g@"6QAP  
O^gq\X4}  
} IA;KEGJ  
mwTn}h3N  
　

归并排序： ,n!xzoX_  
0XYO2k  
package org.rut.util.algorithm.support; q%:Jmi>  
pmW=l/6+V3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %#QFu/l  
v,i:vT\~  
/** |f?C*t',  
* @author treeroot *u{.K:.I  
* @since 2006-2-2 RLHe;-*b]I  
* @version 1.0 A
YZds >#Q  
*/ -6tF   
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ M<~F>(wxA  
NxX1_d  
  /* (non-Javadoc) t2Y~MyT/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |b3/63Ri-0  
  */ Ju9
v n44  
  public void sort(int[] data) { ^:)&KV8D|  
    int[] temp=new int[data.length]; wbS++cF<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); P/
PS(`  
  } VD3[ko  
  T&23Pf1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ dw4)4_  
    int mid=(l+r)/2; +tN-X'u##  
    if(l==r) return ; ,6buo~?W:  
    mergeSort(data,temp,l,mid); gq@."wHU  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 8c|IGC  
    for(int i=l;i<=r;i++){ KnFbRhu[  
        temp=data; #EM'=Q%TO  
    } w9PY^U.Y3e  
    int i1=l; ::`j@ ]  
    int i2=mid+1; 0?h .X=G  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ (_08?cN  
        if(i1==mid+1) BmJ?VJ}Y  
          data[cur]=temp[i2++]; uU\iji\  
        else if(i2>r) )nk>*oE  
          data[cur]=temp[i1++]; NR[mzJv  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; si;]C~X*  
        else y d$37G|n  
          data[cur]=temp[i2++];         r4lG 5d
V  
    } nz',Zm},  
  } sq^"bLw  
I^|bQ3sor  
} 09?<K)_G  
;i#gk%- 2  
改进后的归并排序: WE7l[<b  
7@"
X~C  
package org.rut.util.algorithm.support; Vi|jkyC8  
m#eD v*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }00e@a  
-ur]k]R  
/** ~Iu09t|a  
* @author treeroot ,{50zx2  
* @since 2006-2-2 <XagkD  
* @version 1.0  k WtUj  
*/ /YbL{G )j}  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { eBV{B70k  
?f`-&c;  
  private static final int THRESHOLD = 10; F1=+<]!  

<Gw<(M  
  /* I{PN6bn{>  
  * (non-Javadoc) W<L6,  
  * WI,=?~-   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 80EY7#r@w  
  */ !tdfTf$  
  public void sort(int[] data) { *^uj(8U  
    int[] temp=new int[data.length]; y{]%,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }sU\6~

  
  } .'1j5Y-l`N  
z Y|g#V-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ,H?p9L; qp  
    int i, j, k; jb2:O,+!  
    int mid = (l + r) / 2; ~e+w@ lK  
    if (l == r) Q=8 cBRe  
        return; ,')bO*Ng  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) YeLOd  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Sv@p!-m  
    else 1#<E]<='t  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); w0!,1 Ry  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ]t3"0  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); dE]"^O#Mc  
    else >i%w'uU  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0d ->$gb  
RX1{?*r]Z  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4g9b[y~U  
        temp = data; (<Xdj^v  
    } g8"7wf`0k  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { h12wk2@P/]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 0?xiGSZV  
    } Y(zN  
    int a = temp[l]; 7]j-zv  
    int b = temp[r]; rk|(BA  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { b2e  a0  
        if (a < b) { |mmG s  
          data[k] = temp[i++]; He!!oKK>  
          a = temp; q4iD59yd)S  
        } else { g4~qcI=a  
          data[k] = temp[j--]; e}[we:  
          b = temp[j]; <\g&%c,  
        } ~,68S^nP)H  
    } jSYg\Z5!  
  } Ib8i#DV  
}GDG$QI]K&  
  /** !nq\x8nU  
  * @param data 'kvFU_
)  
  * @param l N-9gfG  
  * @param i nln6:^w  
  */ b,R'T+4[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 5]l7Z35  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q;O)>K  
        } ~x"79=!W  
    } QCf
pDE}  
  } `;CU[Ps?]  
7$W;4!BN*  
}

堆排序： }FiN 7#  
!NLvo_[Y  
package org.rut.util.algorithm.support; DsJn#>?Kh  
SWjQ.aM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q!Ow{(|
 
5f'g3'  
/** |8c:+8  
* @author treeroot Vt=(2d5:p  
* @since 2006-2-2 (F[/~~  
* @version 1.0 )YMlFzYr  
*/ NJ)2+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ QrckTO  
`XSc >  
  /* (non-Javadoc) #;LMtDaL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qD;v/,?  
  */ ;xO=Yhc+  
  public void sort(int[] data) { V
.Ba''E7  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ]vQ?]d?>a  
    h.init(data); 2Uv3_i<  
    for(int i=0;i         h.remove(); `X<`j6zaG  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); [s{r$!Gl  
  } 4:Xj-l^D  
`}~)1'(#/  
  private static class MaxHeap{       2PR7M.V7  
    x`+ l#  
    void init(int[] data){ D<bU~Gd,P  
        this.queue=new int[data.length+1]; :#w+?LA*  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; M_!u@\  
          fixUp(size); 7<1fKrN?GF  
        } 1Y"35)CR)  
    } =Esbeb7P  
      ,t%CK!8  
    private int size=0; ?S@R~y0K  
}-{b$6]  
    private int[] queue; } }f_  
          ,V33v<|wc  
    public int get() { jemxky  
        return queue[1]; 6I&j cHH  
    } a#Kmj0  
S@
c\|  
    public void remove() { &*aer5?`  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); y Tw',N{  
        fixDown(1); uGa(_ut  
    } 'l' X^LMD  
    //fixdown 0n*rs=\VG  
    private void fixDown(int k) { lj EB  
        int j; <+\k&W&Y|y  
        while ((j = k << 1) <= size) { V9zywM  
          if (j < size && queue[j]             j++; $!F&>=o  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 dqD;y#/  
            break; 8K.s@<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3V/_I<y  
          k = j; xHv|ca.E  
        } CO:*x,6au  
    } L{2
b0Zh'  
    private void fixUp(int k) { $v:gBlj%"  
        while (k > 1) { np-T&Pz2  
          int j = k >> 1; "J P{Q  
          if (queue[j]>queue[k]) T/wM(pr'   
            break; "u<jbD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <Spr6U9p7  
          k = j; p;qRm} 0}  
        } Z[#I"-Q~:  
    } gb=80s0  
M)"]$TM  
  } !K3i-zY  
yX7CN5vVl  
} }c` ?0
FQ  
;48P vw>g}  
　

SortUtil： gf0PMc3l  
h'B9|Cm  
package org.rut.util.algorithm; *he7BUO  
e
> ar  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; kU#:I9PO  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; f\h%; X  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; '"` Lv/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; tCZpfZ@+=  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; `GvA241  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 'rS'B.D  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; WYSck&9  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; J3H.%m!V  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; KU+( YF$1
 
QjQ4Z'.r>  
/** |yLk5e~@-  
* @author treeroot i[^k.W3gf  
* @since 2006-2-2 HG3.~ 6X  
* @version 1.0 sL)Rg(rkx  
*/ }US7Nw  
public class SortUtil { U+4HG  
  public final static int INSERT = 1; 7 ,$axvLw  
  public final static int BUBBLE = 2; R `;o!B}[  
  public final static int SELECTION = 3; HjV\lcK:v  
  public final static int SHELL = 4; *I=_*LoG2  
  public final static int QUICK = 5; jZrY=f  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]|,vCKju  
  public final static int MERGE = 7; Jf
_]Z  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; -{!&/;Z  
  public final static int HEAP = 9; :tKbz nd/  
"\`>2  
  public static void sort(int[] data) { "VV914*z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); kfVZ=`p}  
  } 0;vtdM[_  
  private static String[] name={ +d=~LQ}*  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Y.E?;iS
  
  }; wOjv[@d  
  'yE*|Sx  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 
`/c7h16  
        new InsertSort(), lNHNL a>W  
        new BubbleSort(), yHl@_rN sC  
        new SelectionSort(), j\
! e9M  
        new ShellSort(), f](I.lm:  
        new QuickSort(), ll_}&
a0G  
        new ImprovedQuickSort(), fb/qoZ  
        new MergeSort(), +q7qK*  
        new ImprovedMergeSort(), b 1cd&e  
        new HeapSort() Fl<
(m  
  }; bpGzTU  
HP;|'b  
  public static String toString(int algorithm){ %=BtOM_2  
    return name[algorithm-1]; . /Y&\<  
  } ^,Xa IP+[  
  60'6/3  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 8AryIgy>@  
    impl[algorithm-1].sort(data); j?( c}!}  
  }  ?J<T  
n9DbiL1{  
  public static interface Sort { \F[n`C"Is  
    public void sort(int[] data); ?k"0w)8  
  } 5|CzX X#U  
L4~ W/6A  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { $cq!RgRn  
    int temp = data; GN0duV  
    data = data[j]; N.jA 8X  
    data[j] = temp; Hv3W{
|  
  } (e(Rr4  
}