[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。 Wf  *b"#  
uc;,JX!bN  
插入排序： sgeME^v  
@aoHz8K  
package org.rut.util.algorithm.support; Q0_|?]v  
;cZ]^kof  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bJ.68643  
/** ps]s Tw  
* @author treeroot J}&xS<  
* @since 2006-2-2 8+~|!)a  
* @version 1.0 ZnB|vfL?  
*/ x6~`{N1N M  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ / ='/R7~  
z:tu_5w!,  
  /* (non-Javadoc) k@C]~1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gl6*bB=  
  */
*j|BSd P  
  public void sort(int[] data) { 8:UV;5@  
    int temp; <7
~+ehu  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2fJ2o[v  
        } SJI+$L\'  
    }     D)LqkfJ}z^  
  } kKSn^qL*  
$Xo_C_:B  
} \CE8S+Z%  
.SSj=q4?  
冒泡排序： Y'i_EX|  
@7B!(Q  
package org.rut.util.algorithm.support; .zyi'Kj  
y>m=A41:g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XS"lR |  
yu62$d  
/** c_bIadE{  
* @author treeroot (A8X|Y  
* @since 2006-2-2 `_&7-;)i*\  
* @version 1.0 O!\\m0\e  
*/ {-Y% wM8<i  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ xyTjK.N  
,n?oNU  
  /* (non-Javadoc) `BHPjp>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W 7Y5~%@  
  */  ^'c[HVJ  
  public void sort(int[] data) { hAp<$7  
    int temp; KrT+Svm  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){  H@,(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); U.QjB0;  
          } KC{HX?  
        } GKKf#r74  
    } ^cF_z}Zi+  
  } =h2zIcj  
vSy#[9}  
}

选择排序： @dCoh-Q3  
aE(j_`L78  
package org.rut.util.algorithm.support; jDO[u!J6.%  
H-o>|C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bR!*z
  
( XoL,lJ  
/**  Ju#t^P  
* @author treeroot H:BWv08~5  
* @since 2006-2-2 A/EW57v"  
* @version 1.0 %g4G&My@J  
*/ >;.'$-  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (r?41?5K  
LHb(T`.=  
  /* )xuvY3BPB?  
  * (non-Javadoc) QvH=<$  
  * Zg/ra1n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #;6YADk2_  
  */ g2v0!  
  public void sort(int[] data) { ?_9A`LC*  
    int temp; kN*,3)T;}  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 4c*?9r@  
        int lowIndex = i; wQX,a;Br  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Rb~NX  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Vn-y<*np  
            lowIndex = j; ;V~[kF=t0  
          } c_li.]P  
        } 0a??8?Q1G  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Q9b.]W  
    } E1'HdOh&z  
  } gSP]& _9j  
6WQT,@?  
} c3&;Y0SD  
E}d@0C:  
Shell排序： r9Wk7?w)  
O$ 7R<V  
package org.rut.util.algorithm.support; [;/ydE=  
9""e*-;Mi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ? -PRS.=%  
W0&NX`m  
/** i[_WO2  
* @author treeroot C$~2FTx  
* @since 2006-2-2 ZzNp#FrX"  
* @version 1.0 x4PA~R  
*/ c_e2'K:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %o4ZD7@ '  
Pwn3/+"%K  
  /* (non-Javadoc) 0?KY
9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FabzP_<b  
  */ mX9amS&B$  
  public void sort(int[] data) { dMw0Aw,2]8  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ]kQ*t{\  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); +,&8U&~`  
        } 0L_JP9e  
    } O9#8%p% )  
    insertSort(data,0,1); _H9.AI  
  } \YE(E04w57  
B 3Y,|*  
  /** K]{Y >w  
  * @param data yF-EHNNf  
  * @param j WleE$ ,  
  * @param i Wm{Lg0Nr  
  */ :nZVP_d+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )_eEM1  
    int temp; a7+w)]r  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 7cTDbc!E-  
        } !=7(3<?  
    } ]_6w(>A@3#  
  } V7Z+@e-5  
Em?Z  
}

　 ?/Bp8q(  
N8!V%i?  
快速排序： F<K;tt  
cI~uI'  
package org.rut.util.algorithm.support; z']TRjDbT  
3mI(5~4A]?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0x&-/qce6W  
5G!0Yy['  
/** i^SuVca  
* @author treeroot TYv'#{  
* @since 2006-2-2 J?]wA1
 
* @version 1.0 k1l\Rywp  
*/ kjVUG >e>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ cZB?_[Cp  
}^!8I7J.  
  /* (non-Javadoc) $T.uIq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) km@V|"ac _  
  */ vS#Y,H:yAj  
  public void sort(int[] data) { S{HAFrkm7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     0wM2v[^YO  
  } BG>fLp  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ hk6(y?#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; !&'GWQY{(  
    //swap w; [ndZCY7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zSy^vM;6zf  
    V iY-&q'  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `1}WQS  
    SortUtil.swap(data,k,j); aQjs5RbP~  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 05o)Q &`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); :G3PdQb^  
    BC:d@  
  } 7s8-Uwl<  
  /** {)V!wSi  
  * @param data 8DAHaS;  
  * @param i <v&L90+s\;  
  * @param j 63'Rw'g^|2  
  * @return dY=]ES}`  
  */ lZ5LHUzP  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { k }amSsE  
    do{
f4%Z~3P  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); JXFPN|  
      SortUtil.swap(data,l,r); >A5*=@7bY?  
    } 0R2KI,WI  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     |/^ KFY"  
    return l; +2:\oy}!8  
  } 'e&L53n  
w)C/EHF  
} @c;XwU]2t  
0m2%ucKw  
改进后的快速排序： {5 V@O_*{  
|7Dc7p"D  
package org.rut.util.algorithm.support; QZwUv<*  
rra|}l4Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tQR qQ  
hn`yc7<}(u  
/** <M)
{rce  
* @author treeroot ]rNM3@bVy  
* @since 2006-2-2 !uZ)0R  
* @version 1.0 %C[#:>'+  
*/ RSfB9)3D  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { + d?p? v  
6!39t  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; NUO#[7OK+x  
  private static int THRESHOLD=10; CvOji1  
  /* (non-Javadoc) '6g;UOx^=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lJHU1 gu  
  */ qjr:(x/  
  public void sort(int[] data) { S_eD1iY2-  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; PJfADB7Y  
    d/"%fpp^0G  
    int top=-1; XE#a#  
    int pivot; plNoI1st  
    int pivotIndex,l,r; 6o:b(v&Oo  
    $?Km3N\?v  
    stack[++top]=0; fA$2jbGW  
    stack[++top]=data.length-1; ahh&h1q7|  
    3<XP/c";  
    while(top>0){ wZUZ"Y}9  
        int j=stack[top--]; $.Ia;YBf  
        int i=stack[top--]; QLm#7ms*y  
        O*SJx
.  
        pivotIndex=(i+j)/2; yac4\%ze  
        pivot=data[pivotIndex]; ;W 3#q:  
        H\%^n<]#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "g
5<jp  
        y&n-8L_  
        //partition 5)c B\N1u  
        l=i-1; Lo<WK  
        r=j; ?]%ZJd  
        do{ i,h)VCc  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); xe4`D>LUo  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9^?2{aP%  
        } ZGw6Bd_I  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %!\iII  
        SortUtil.swap(data,l,j); +@^FUt=tq  
        : uxJGx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ (.J6>"K<  
          stack[++top]=i; M!`&Z9N  
          stack[++top]=l-1; 7VIfRN{5n  
        } &q7}HO/ @  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !#Pr'm/,mu  
          stack[++top]=l+1; {EjzJr>  
          stack[++top]=j; o$p] p9  
        } g#iRkz%l)&  
        +Pc2`,pw|  
    } ,.HS )<B  
    //new InsertSort().sort(data); |jI|},I  
    insertSort(data); gJH^f3  
  } cd&sAK"  
  /** @ N@ !Q  
  * @param data yHo#v:>?p  
  */ Eo`'6 3  
  private void insertSort(int[] data) { BhUGMK  
    int temp; m0i,Zw{eM  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g [u*`]-;v  
        } :bq${  
    }     *L&|4|BF2  
  } lqcPV) n  
W5uC5C*,l  
} bXz*g`=;  
<CcSChCg  
　

归并排序： gDjAnz#  
6"9(ce KX  
package org.rut.util.algorithm.support; K}
DrJ
/s  
\8)FVpS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .)E1|U[L  
a`D`v5G t  
/** 7ju^
B/7  
* @author treeroot w5vzj%6i  
* @since 2006-2-2 DH"_.j  
* @version 1.0 q>6RO2,  
*/ GF36G?iEi  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 5,BvT>zFY  
KP`Pzx   
  /* (non-Javadoc) WQ9VcCY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ri3*au/
Q  
  */ h^YUu`P  
  public void sort(int[] data) { F9>"1  
    int[] temp=new int[data.length]; 4,&f#=Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); y~z&8XrH  
  } Ih[k{p  
  [M#(su0fv  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ )=!|^M  
    int mid=(l+r)/2; y,6KU$G  
    if(l==r) return ; >x]ir  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 8yybZ@  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); L/)eNZ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ] I5&'#%2  
        temp=data; bduHYs+rq  
    } xxG>Leml  
    int i1=l; "g/UpnH  
    int i2=mid+1; K."W/A!  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Rl (+TE  
        if(i1==mid+1) /2cn`dR,  
          data[cur]=temp[i2++]; wauM|/KG  
        else if(i2>r) &w{z  
          data[cur]=temp[i1++]; "$3~):o  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; B}@CtVWFz  
        else Lie= DD  
          data[cur]=temp[i2++];         x=N0H  
    } TpYdIt9#>  
  } T#KVN{O  
~ymSsoD^  
} QS@eqN  
9R:?vk4  
改进后的归并排序:
8
\+XtS  
<.ZD.u  
package org.rut.util.algorithm.support; Z^.qX\<M  
(rQ)0g@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `j'gt&  
!>WW(n07Ma  
/** H{uR+&<  
* @author treeroot ,nWZJ&B  
* @since 2006-2-2 ^[EXTBk@:  
* @version 1.0 u}7r\MnwK,  
*/ .PCbGPbk  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Gw#z:gX2  
{5SJ0'.B2g  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5*O]`Q
7  
Yez  
  /* aW#^@||B  
  * (non-Javadoc) ]sqp^tQ`e  
  * qxHsmGV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y(j vl|z[  
  */ i x_a  
  public void sort(int[] data) { jF{)2|5  
    int[] temp=new int[data.length]; _@Y17L.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); LbnF8tj}h  
  } fK{Z{)D  
b{,vZhP-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { j?(@x>HA  
    int i, j, k; ,UfB{BW  
    int mid = (l + r) / 2; RPkOtRKL=w  
    if (l == r) DCgiTT\  
        return; h: zi
8;(  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) E6xWo)`%5s  
        mergeSort(data, temp, l, mid); hOe$h,E']  
    else $oIGlKc:L  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); iJk/fvi  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) !6_tdZ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); %p};Di[V  
    else T_qh_L3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); u73/#!(1=H  
V6b)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { J!:v`gb#@A  
        temp = data; 2vW@d[<J  
    } _p| KaT``  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { {'Gu@l  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; .-:6L2  
    } *4 Kc "M  
    int a = temp[l]; Q
ezDm^<  
    int b = temp[r]; !e0/1 j=  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { )Ju$PrO  
        if (a < b) { e0<L^|S  
          data[k] = temp[i++]; leEzfbb{'.  
          a = temp; tUs{/Je  
        } else { 5G#K)s(QC  
          data[k] = temp[j--]; @TnAO8Q>XD  
          b = temp[j]; Mp^U)S+  
        } nHB`<B  
    } yXA]E.K!  
  } Xqas[:)7+  
LiD-su D  
  /** MP`WU}2  
  * @param data _ 3>|1RB  
  * @param l m}nA-*  
  * @param i 1I U*:Z;Rz  
  */ G$ Ii  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {  \4&FW|mx  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Gp))1
b';  
        } ?[q.1O  
    } XJf1LGT5  
  } }UHoa  
B9h>  
}

堆排序： NYZI;P1DA  
9S[Tan|  
package org.rut.util.algorithm.support; 4U1"F 7'  
{piZm12q?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kzb1iBe 6m  
iG;GAw|
E  
/** Xa32p_|5~  
* @author treeroot j!<RY>u
 
* @since 2006-2-2 ^a
O\WKkA  
* @version 1.0 IK^jzx  
*/ YNi3oG]h  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ H"> }yD  
>|So`C3:e  
  /* (non-Javadoc) kzLtI w&.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %z:;t  
  */ [Lo}_v&  
  public void sort(int[] data) { rhe;j//`  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); t Sf`  
    h.init(data); hgi9%>oUB  
    for(int i=0;i         h.remove(); c/E6}OWA  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); VR9C< tMSi  
  } ua vv  
D2}nJFR ]  
  private static class MaxHeap{       a<K@rgQ  
    f<0nj?  
    void init(int[] data){ )7Ed}6%  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7|Tu@0XXA  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; o$DJL11E  
          fixUp(size); oLp:Z=  
        } X`k[ J6  
    } u)fmXoQ  
      !]k$a  
    private int size=0; K r&HT,>B  
i3} ^j?jA2  
    private int[] queue; ]gQ4qu5  
          5:H9B  
    public int get() { ?pv}~>  
        return queue[1]; DHV#PLbN$  
    } T9+ ?A l  
U8(Rye$  
    public void remove() { [UHDN:y  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); K}U}h>N  
        fixDown(1); Y@Kp'+t(!  
    } ^KJIT3J(#  
    //fixdown Gm.n@U p  
    private void fixDown(int k) { ryq95<l
F  
        int j; Y?z@)cL  
        while ((j = k << 1) <= size) { kEE8cW
3  
          if (j < size && queue[j]             j++; \}e1\MiZ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 dEp?jJP$;  
            break; }X3SjNd q  
          SortUtil.swap(queue,j,k); vO2o/   
          k = j; 0VB~4NNR  
        } +`x8[A)-  
    } Osdw\NNH~M  
    private void fixUp(int k) { QMfa~TH#p  
        while (k > 1) { [S/]Vk|4  
          int j = k >> 1; ]64mSB  
          if (queue[j]>queue[k]) 5Qik{cWxBq  
            break; 6 /Apdn1[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); XY8s\D
K  
          k = j; 5u\si4BL{  
        } Wb"*9q06  
    } !#nlWX:~  
p_jD
nb#  
  } zZ
|Si  
4l$(#NB<  
} wvm`JOP:A  
!\H!9FR  
　

SortUtil： H'$g!Pg  
PqIGc  
package org.rut.util.algorithm; H>[1DH#b  
QtQku1{  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +n]U3b  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]S
[zD|U%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;5A&[]@^^@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; a2*WZc
`  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; {
hX.R  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; dx@#6Fhy  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;
Rv6{'\:  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; W 0Q-&4  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; X|H%jdta  
su(y*187A  
/** |8h<Ls_  
* @author treeroot 5f7;pS<  
* @since 2006-2-2 jpqq>Hbg_  
* @version 1.0 I;L$Nf{v  
*/ bh?Vufd
%)  
public class SortUtil { EW$ Je  
  public final static int INSERT = 1; =8j;!7p  
  public final static int BUBBLE = 2; 0i9y-32-  
  public final static int SELECTION = 3; /!UuGm  
  public final static int SHELL = 4; 'z2}qJJ)  
  public final static int QUICK = 5; UnZ*"%  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }.7!@!q.  
  public final static int MERGE = 7; 0%}$@H5i  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 28-6(oG  
  public final static int HEAP = 9; *~fZ9EkD  
|^Z1 D TAw  
  public static void sort(int[] data) { L*9^-,  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); n6[bF"v  
  } /g712\?M4  
  private static String[] name={ rSB"0W7  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Ywt_h;:  
  }; 8UoMOeI3  
  7[QU *1bk  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ __$IbF5  
        new InsertSort(), =A<kDxqH  
        new BubbleSort(), &TSt/b/+W  
        new SelectionSort(), \i "I1xU  
        new ShellSort(), R5G~A{w0  
        new QuickSort(), )__vPPko i  
        new ImprovedQuickSort(), ;'dw`)~jQ  
        new MergeSort(), cg<10KT  
        new ImprovedMergeSort(),  o)cd!,h  
        new HeapSort() r~u/M0h `  
  }; BXaA#} ;e  
,>2ijk#  
  public static String toString(int algorithm){ EKk~~PhW 8  
    return name[algorithm-1]; {.z2n>1J{T  
  } X\hD4r"  
  R*E/E  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { H]Q Z4(  
    impl[algorithm-1].sort(data); 9IMtqL&  
  } 6J6MR<5'  
{LY$  
  public static interface Sort { :HRJ49a  
    public void sort(int[] data); XY1NTo.=  
  } Uq~{=hMX  
|h*H;@$  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { (}"r 5  
    int temp = data; ]~87v  
    data = data[j]; Us M|OH5k  
    data[j] = temp; D<#+ R"  
  } `.Y["f 1B  
}