[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。 0% #<c p  
`\6?WXk3T  
插入排序： ~w;]c_{.b  
d4 (/m_HMu  
package org.rut.util.algorithm.support; d'Axum@  
u}|%@=xn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >xn}N6Rj2~  
/** ulJX1I=|p  
* @author treeroot n%\ /J  
* @since 2006-2-2 2{.QjYw^  
* @version 1.0 \S)2  
*/ EmT`YNuc  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ z5X~3s\dP  
z]bwnJfd  
  /* (non-Javadoc) {gaa
i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?[MsQQd~  
  */ tDCw-  
  public void sort(int[] data) { Vax^8 -  
    int temp; ZB[Qs  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s{4\xAS>  
        } :aIN9;  
    }     <x),,a=X  
  } :g\rQazxO  
LR,7,DH$9'  
} gxGrspqg  
kzS=g|_  
冒泡排序： leiW4Fj  
N9rBW
 
package org.rut.util.algorithm.support; M8b4NF_&  
@v*/R%rv t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5Fm=/o1  
`j9$T:`  
/** m3g2b _;  
* @author treeroot `ZaT}#Y  
* @since 2006-2-2 R, 8s_jN  
* @version 1.0 <_./SC  
*/ ;!T{%-tP  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ?n\*,{9  
2qO3XI  
  /* (non-Javadoc) {3Vk p5%l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z_1*YRBY;  
  */ (:+>#V)pZ  
  public void sort(int[] data) { T^}  
    int temp; l**;k+hw  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ RP`2)/sMT  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); \M/6m^zS  
          } <vbIp&  
        } %AnW~v  
    } l~Lb!;,dN  
  } J%]D%2vnk`  
^5t  
}

选择排序： |k{-l!HI  
XO F1c3'H  
package org.rut.util.algorithm.support; #m8sK(#lo  
EC?Efc+O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5H:@8,B  
Q:|w%L*E  
/** ;#G%U!p  
* @author treeroot :'r6TVDW  
* @since 2006-2-2 0D(cXzQP  
* @version 1.0 R& =f:sEi  
*/ fj'j
NE  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { |@o6NZ<9N  
kYxS~Kd<  
  /* Jll-X\O`-  
  * (non-Javadoc) O hR1Jaed  
  * G(1 K9{i$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c~dM`2J,  
  */ tO.$+4a  
  public void sort(int[] data) { swpnuuC-  
    int temp; "L2m-e6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ;' e@t8i6  
        int lowIndex = i; czBi Dk4  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { xUYow  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { oaDsk<(j;R  
            lowIndex = j; [D'Gr*5~{  
          } 3LlU]  
        } px9>:t[P  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2go>  
    } 1=Ilej1  
  } oVB"f  
(3EUy"z-  
} /b.oEGqZX  
Y&'8VdW  
Shell排序： 8HoP(+?  
=V^@%YIn  
package org.rut.util.algorithm.support; i|\{\d  
xKJ>gr"w#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @5}gsC  
S@:B6](D$  
/** %3a|<6  
* @author treeroot (clU$m+oXX  
* @since 2006-2-2 Ls:=A6AGM  
* @version 1.0 "'eWn6O(  
*/ <4D%v"zRP  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ hr U :Wr  
X_70]^XL  
  /* (non-Javadoc) sS,#0Qt.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R.7#zhC`4  
  */ a%~yol0wO7  
  public void sort(int[] data) { \OHv|8!EI@  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ $+:(f{Va*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); `X+j2TmS  
        } A'"-m)1P  
    } [a8+(  
    insertSort(data,0,1); }#aKFcvg  
  } >x'bZ]gm  
=[(1my7  
  /** wR7aQg  
  * @param data c d%h
W  
  * @param j _@ i>s,  
  * @param i
3B,QJ&  
  */ o?!uX|Fy  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 0MpS4tW0=  
    int temp; KZK,w#9.  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); s[-]cHQ  
        } ]A!.9Ko}u  
    } hmGdjw t$  
  } vbn>mg5  
a8h
]n:!  
}

　 &N{zkMf  
3Hm7 uBZ  
快速排序： q 22/_nSC  
%}F"*.  
package org.rut.util.algorithm.support; zPQ$\$7xB  
om7`w ]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D9ywg/Q91  
4!2SS  
/** *o|p)lH  
* @author treeroot sfC@*Y2XT  
* @since 2006-2-2 ;Prg'R[o;  
* @version 1.0 2k3 z'RLG  
*/ b]dxlj} <  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ s, -*q
}  
EVSK
8T,  
  /* (non-Javadoc) |!5@xs*T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y\u_+CG*  
  */ /.-m}0h|W-  
  public void sort(int[] data) { aL$j/SC  
    quickSort(data,0,data.length-1);     `GkRmv*  
  } 6bJ"$o  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ U]j&cFbn5_  
    int pivotIndex=(i+j)/2; td/5Bmj  
    //swap nCB[4  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 36i_D6  
    KW:r;BFx  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); y<uE-4
 
    SortUtil.swap(data,k,j); x9\J1\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); J=L`]XE  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); K-
<n`zg3  
    ./)j5M  
  } J/gQQ.s  
  /** 1Q_ ``.M  
  * @param data &U0WkW  
  * @param i  /Ef4EX0  
  * @param j ZE ^u.>5  
  * @return dAwS<5!  
  */ wL'C1Vr  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { < [w++F~  
    do{ !pV<n  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1G_xP^
H!  
      SortUtil.swap(data,l,r); a}GAB@YI  
    } Vd[2u  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     |3|wdzV  
    return l; 7rPLnB]  
  } PoY>5  
5EfY9}dl  
} mN7&%Z  
>2t cEz%  
改进后的快速排序： z.A4x#>-  
k2wBy'M.'  
package org.rut.util.algorithm.support; j>V"hf  
=*[, *A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >VypE8H]x  
9$EHK  
/** r)%4-XeV  
* @author treeroot c_[ JjG^?P  
* @since 2006-2-2 XNK 43fkB.  
* @version 1.0 e)br`CD%  
*/ Cea"qNq=k  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { |H<|{{E  
n=r=u'oi  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 0 c,bet{m  
  private static int THRESHOLD=10; dgm+U%E  
  /* (non-Javadoc) }P16Xb)p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) % M+s{ l  
  */ pV_}Or_  
  public void sort(int[] data) { x1:vUHwC  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; lW&[mnR  
    AtuZF  
    int top=-1; wbl${@4  
    int pivot; 8\P JSr  
    int pivotIndex,l,r; e=-YP8l  
    \S'cWB  
    stack[++top]=0; oNrEIgaA(+  
    stack[++top]=data.length-1; T?ZOHH8  
    %pd5w~VP  
    while(top>0){ ?#U0eb5u  
        int j=stack[top--]; `$f\ 
%  
        int i=stack[top--]; %d ZM9I0  
       
JPHUmv6  
        pivotIndex=(i+j)/2; a{5H33JA  
        pivot=data[pivotIndex]; .!!79 6hS  
        q^u6f?B  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -.^@9 a>  
        ?V.i
g  
        //partition M3)v-"  
        l=i-1; R<_mK33hd  
        r=j; h#vL5At  
        do{ 3s#|Y,{?6R  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !Q[;5Lqt  
          SortUtil.swap(data,l,r); W&WB@)ie  
        } KPD@b=F  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ,&-S?|  
        SortUtil.swap(data,l,j); }#YIl@E  
        <r@bNx@T  
        if((l-i)>THRESHOLD){ R A*(|n>  
          stack[++top]=i; NEZH<#  
          stack[++top]=l-1; I4A;  
        } !2/l9SUi  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 1w(<0Be  
          stack[++top]=l+1; `6dy U_f  
          stack[++top]=j; #!(Zn:[  
        } ngtuYASc  
        t- !h X/  
    } aA7S'[NjB  
    //new InsertSort().sort(data); Yjpb+}  
    insertSort(data); ;|2Uf
 
  } S6=\r{V  
  /** zUvB0\{q  
  * @param data i%#th'C!P  
  */ W^-hMT]uD  
  private void insertSort(int[] data) { -Mit$mFn  
    int temp; 39'X$!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7)g;Wd+H  
        } Iwnj'R7:  
    }     `#-p,NElV  
  } X%RQB$  
PEMxoe<+  
} |p'_k(z}  
lqhHb
B  
　

归并排序： n^g-
`  
<v1_F;{n  
package org.rut.util.algorithm.support; %3#b6m~  
CNpCe-%&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A5(kOtgiT  
7`j|tb-  
/** O&gy(  
* @author treeroot P,s)2s'nZ  
* @since 2006-2-2 #t5JUi%in*  
* @version 1.0 >d1aE)?  
*/ {|t?
  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ |\yDgs%EGy  
7z0;FW3>9  
  /* (non-Javadoc) \`p|,
j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S1 R #]  
  */ ?w|\7T.?  
  public void sort(int[] data) { URj% J/jD  
    int[] temp=new int[data.length]; hfP(N_""S  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _&8KB1~
 
  } )^QG-IM  
  E!O(:/*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ K~9 jin  
    int mid=(l+r)/2; Z=1,<ydKV  
    if(l==r) return ; jHUz`.8B  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 3l41r[\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); cqU$gKT  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 1bFEx_  
        temp=data; GtGyY0  
    } k_.j%  
    int i1=l; tL|L"t_5x  
    int i2=mid+1; n^I|}u\  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 'h+4zvI"8  
        if(i1==mid+1) sIQMUC[!
 
          data[cur]=temp[i2++]; )2*
|WHO  
        else if(i2>r) 0(.R?1*:Rf  
          data[cur]=temp[i1++]; .5$V7t.t$\  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )Uoe~\  
        else /Wta$!X{-  
          data[cur]=temp[i2++];         pB{ f-M:D  
    } :W1tIB  
  } )GF
 
07E".T%Ts  
} _^,[
wD  
RvZryA*vu  
改进后的归并排序: 'ra_Zg[j  
`cy"-CJS  
package org.rut.util.algorithm.support; @b(gjOE  
YC+ZVp"v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hKH Q!`&v  
A`mf 8'nTG  
/** L2Qp6A6S  
* @author treeroot Phjf$\pt  
* @since 2006-2-2 [eTck73  
* @version 1.0 ]mDsUZf<  
*/ %.r5E2'  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { DrYoC7   
".7
KEnx  
  private static final int THRESHOLD = 10; DNTRLIKa  
8~XI7g'5x  
  /* {pi67"mYp  
  * (non-Javadoc) +HVG5l  
  * wNlV_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'e
8d["N  
  */ (Nve5  
  public void sort(int[] data) { E].a|4sh  
    int[] temp=new int[data.length]; IcNIuv  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); l.LFlwt  
  } -a#AE|`
 
+[go7A$5  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { p>hCh5  
    int i, j, k; :X'U`jE  
    int mid = (l + r) / 2; )SO1P6  
    if (l == r) IBsO  
        return; j$/uJ`  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) '3kL=(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); aABE= 9Y  
    else we@En .>f  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); (Su2\x  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) x[,wJzp\6  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); H'(o}cn7~  
    else 8`R}L  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); bKbpI>;[  
d%|#m)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !D]6Cq  
        temp = data; d3q/mg5a  
    } 4pHPf<6  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { k?*DBXJv  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; =u1w\>(2Y  
    } ,)\5O0 D6  
    int a = temp[l]; 1x5CsmS  
    int b = temp[r]; L.~]qs|G/K  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7D1`^,?  
        if (a < b) { X0J]6|du.  
          data[k] = temp[i++]; TuhL:  
          a = temp; n"VE!`B  
        } else { ;@UX7NA  
          data[k] = temp[j--]; _-2n3py  
          b = temp[j]; _|V+["IS  
        } V,%5 hl'&  
    } %)@(Tye -  
  } 7]+'%Uwu)  
t~=@r9`S  
  /** IF21T  
  * @param data G6g=F+X2  
  * @param l Rhxm)5+  
  * @param i fP4IOlHkE  
  */ s)ajy^6'M  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1$!K2=%OXj  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^oZs&+z  
        } L,ey3i7a\  
    } 61;5Yo  
  } Wn</",Gf  
1OGv+b)  
}

堆排序： B=xZkc  

Ji?UG@  
package org.rut.util.algorithm.support;
4o8HEq!  
Sgk{NM7|k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %R5MAs&-5  
-]MP,P%  
/** DY27'`n6  
* @author treeroot .VV!$; FB  
* @since 2006-2-2 g5HqU2  
* @version 1.0 43]&SXprH  
*/ yKy)fn!  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ K%@SS8!oy  
+f~3FXM  
  /* (non-Javadoc) zL{@LHP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g5'bUYsa  
  */ yc}t(*A5  
  public void sort(int[] data) { AR2+W^aM3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); cLF>Jvs*J  
    h.init(data); J(*"S!q)6  
    for(int i=0;i         h.remove(); jpS#'h  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); q.tL'  
  } XfDQx!gJ  
<]`2H}*U'  
  private static class MaxHeap{       <GR
:5pJ%  
    r+yLK(<zp  
    void init(int[] data){ .Cd$=v6  
        this.queue=new int[data.length+1]; HC}C_Q5c91  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; b%$C!Tq'  
          fixUp(size); |"*:ZSj  
        } No+zw%l0E  
    } $h f\ #'J  
      Nd)o1{I  
    private int size=0; ?*dx=UI  
ps J 1J  
    private int[] queue; j>M%?Tw  
          FkkB#Jk4  
    public int get() { 0`=?ig_  
        return queue[1]; $~\qoW<  
    } D(GHkS*0q  
>FhBl\oIi  
    public void remove() {  X;g|-<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); v2g+oKO]  
        fixDown(1); tr+~@]I+  
    } ~+ur*3X  
    //fixdown /PS]AM  
    private void fixDown(int k) { sP8B?Tn1W  
        int j; ^9E(8DD  
        while ((j = k << 1) <= size) { !(o2K!v0  
          if (j < size && queue[j]             j++; D/>5\da+y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 a-=apD1RvG  
            break; w+D5a VJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |U0@(H  
          k = j; 9_$Odc%]  
        } `Nr7N#g+u  
    } Qgi:q  
    private void fixUp(int k) { "+_0idpF  
        while (k > 1) { tx-bzLo\  
          int j = k >> 1; osI(g'Xb  
          if (queue[j]>queue[k]) )2hoO_l:  
            break; wkw/AZ{27  
          SortUtil.swap(queue,j,k); tam/FzVw  
          k = j; 7Kjq1zl;  
        } ^5F/=TtE G  
    } i>}z$'X  
)I9(WVx!]  
  } sP!qv"u  
mer{Jys  
} Rl8-a8j$f.  
~VKXL,.  
　

SortUtil： O'(vs"eN  
hd' n"  
package org.rut.util.algorithm; N0f}q1S<-A  
m~A/.t%=  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; t=#)3C`Q}  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; I 3PnyNZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; PHkvt!
uH  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; "AVc^>  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; !T)>q%@ai  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 3[4]
G@  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; P8f-&(  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; mLSAi2Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; +l\Dp  
TrW3@@}j  
/** !/SFEL@_B  
* @author treeroot HN+z7Q8hH  
* @since 2006-2-2 i^(<E0vS  
* @version 1.0 OJaU,vQ#  
*/ (XQG"G%U6W  
public class SortUtil { 8*X8U:.0o  
  public final static int INSERT = 1; B=7L+6  
  public final static int BUBBLE = 2; WD:5C3;  
  public final static int SELECTION = 3; 9)qx0  
  public final static int SHELL = 4; F(9
T;F  
  public final static int QUICK = 5; <Coh &g_  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; *0@e_h  
  public final static int MERGE = 7; `4MPXfoBL  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; K""04Ew*pV  
  public final static int HEAP = 9; [@czvPi  
3h&s=e!  
  public static void sort(int[] data) { Z)<>d.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); D? ($R9t  
  } 42M3c&@P  
  private static String[] name={ (iFhn*/ E  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _wMz+<7bY  
  }; 4Bz~_   
  Y]PZ| G)  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ d{&z^  
        new InsertSort(), bZ)Jgz  
        new BubbleSort(), ;FUd.vg{  
        new SelectionSort(), n"JrjvS  
        new ShellSort(), Kfh"XpWc$  
        new QuickSort(), 9Z=Bs)-y.  
        new ImprovedQuickSort(), Y`wi=(  
        new MergeSort(), 4Hw8w7us:  
        new ImprovedMergeSort(), IaB A2  
        new HeapSort() #X+)  
  }; 6m9Z5:xG  
/D12N'VaE  
  public static String toString(int algorithm){ fg2}~02n  
    return name[algorithm-1]; A+'j@c\&!  
  } (+@H !>r$$  
  4s~o   
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 01J.XfCd6  
    impl[algorithm-1].sort(data); H:`r!5&Qb5  
  } JW$#~"@r  
BmZd,}{  
  public static interface Sort { )9$Xfq/  
    public void sort(int[] data); ;]gph)2cd  
  } rv+"=g  
Z`D#L[z$  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { UX6-{ RP  
    int temp = data; 28-@Ga4  
    data = data[j]; 2neiUNT  
    data[j] = temp; xGqZ8v`v  
  } ev>: 3_ s  
}