[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。 |rg4j  
Z}*{4V`R  
插入排序： 1__Mf.A  
$7bl,~Z  
package org.rut.util.algorithm.support; TaN]{k  
js#72T/_n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L&s|<<L  
/** r
S3*k3  
* @author treeroot ]E/~PV  
* @since 2006-2-2 3]u[NR  
* @version 1.0 {~RS$ |  
*/ b\^q9fy  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ s wIJmA  
`[*nUdG  
  /* (non-Javadoc) Yo$ xz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q1yj+)_  
  */ $J
TQA  
  public void sort(int[] data) { *He%%pk  
    int temp; "o ^cv  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); erC)2{m  
        } 0nbQKoF  
    }     *>,CG:`D  
  } V<+=t{  
D^~G(m;-  
} yd-Kg zm8n  
1VD8y_tC  
冒泡排序： F3L'f2yBG  
QIg.r\>o  
package org.rut.util.algorithm.support; e<;^P(g`E  
68k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _,m|gr,S  
m)aNuQvy:Z  
/** f
EB>3hI  
* @author treeroot kA1C&  
* @since 2006-2-2 D<35FD,  
* @version 1.0 ue;o:>G  
*/ '`K-rvF,C  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ apxY2oE&  
/QeJ#EHn  
  /* (non-Javadoc) ic4mD:-up  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8'Y7lOXS  
  */ c<PML|e  
  public void sort(int[] data) { And|T 6u  
    int temp; }>|M6.n "  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ K3WhF  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }9qbF+b  
          } RrPo89o  
        } :+m8~n$/  
    } B?G!~lQ)o  
  } @@O=a  
{B_p
js  
}

选择排序： Y8Bc &q}  
\VTNXEw*G  
package org.rut.util.algorithm.support; R6N+c\W  
h5:>o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m\}8N u  
EP|OKXRltA  
/** %L\buwjy$  
* @author treeroot *r&q;ER  
* @since 2006-2-2 J9kmIMq-C  
* @version 1.0 FHu -';  
*/ c~1X/,biA  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { nS53mLU)  
*,UD&N_)*6  
  /* i"h '^6M1  
  * (non-Javadoc) ,1s,G]%M  
  * y$]gmg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4a&*?=GG  
  */ TaZw_)4c  
  public void sort(int[] data) { XYOPX>$T  
    int temp; qJQ!e
  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { BDeX5/`U#  
        int lowIndex = i; #s!q(Rc  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { q Z,7q  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { JMUk=p<\  
            lowIndex = j;  b* QRd  
          } /%#LA  
        } =`b/ip5  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 4rmSo^vK  
    } Gl1Qbd0  
  } ^+ hJ& 9W  
]$StbBP  
} cPemrNxydN  
;}t
EU'&  
Shell排序： v[aFSXGj)  
Zewx*Y|
 
package org.rut.util.algorithm.support; wQ7G_kVp  
J< E"ZoY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oPX `/X#  
^st.bzg+[  
/** 0u?{"xH{+}  
* @author treeroot yC]xYn)  
* @since 2006-2-2 GAZw4dz  
* @version 1.0 C^o9::ER  
*/ ;Jn"^zT  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7# /c7
 
C/J
eD-JG  
  /* (non-Javadoc) S~8w-lG!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &?],uHB?d  
  */ $/*6tsR  
  public void sort(int[] data) { Tr^Egw]  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ;>eD`Wh  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Myl!tXawe8  
        } %7X<:f|N8x  
    } \WDL?(G<  
    insertSort(data,0,1); $Vi[195]2  
  } T,Bu5:@#  
=aWj+ggd@  
  /** GJUorj&  
  * @param data !s>AVV$;0  
  * @param j  Nn"[GB  
  * @param i IZ$7'Mo86  
  */ BVKr
2v  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "5KJ /7q!  
    int temp; g1je':  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); t8"*jt  
        } CO
E,pb17  
    } +s*OZ6i [  
  } %TY;}V59b  
fQ\nK H~  
}

　 fZ9EE3  
z/JoUje  
快速排序： KuU]enC3  
%:v59:i}  
package org.rut.util.algorithm.support; @R5jUPUVV  
h\oAW?^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kQ,#NR/q6  
}!5x1F!  
/** B!`Dj,_  
* @author treeroot P87!+pB(  
* @since 2006-2-2 W\'njN  
* @version 1.0 X{n7)kgL  
*/ DcNQ2Zz?%  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %idn7STJ}  
WjyuaAWY  
  /* (non-Javadoc) E%eTjvvxus  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dQ6n[$Q@N  
  */ jWn!96NhlL  
  public void sort(int[] data) { SIJ:[=5!7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     IL:d`Kbqf  
  } &GF|Rr8NXs  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ bIFKP  
    int pivotIndex=(i+j)/2; jV(\]g"/=  
    //swap >&@hm4  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ZZkxEq+D  
    p2c4 <f-M  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3:">]LMi  
    SortUtil.swap(data,k,j); }{! #`'s  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [0_JS2KE  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `EV"
/&`  
    a@|/D\C  
  } R^}}-Dvr  
  /** /5:f[-\s  
  * @param data i+/:^tc;  
  * @param i )Ir_:lk  
  * @param j H-?wEMi)*u  
  * @return h'i8
o>7  
  */ W\(u1>lj  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 63s<U/N
  
    do{ +N161vo7  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?[$=5?  
      SortUtil.swap(data,l,r); BrW1:2w >\  
    } ;2o+|U@  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     @/S6P-4  
    return l; IrAc&Ehul  
  } '}3m('u  
T6X%.tR>`  
} 'C l}IDF  
rAc Yt9M#  
改进后的快速排序： sU {'  
%5N;SRtv  
package org.rut.util.algorithm.support; {K{&__Nk  
+%Vbz7+!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;z6Gk&?  
z*Y4t?+  
/** kmJ{(y)w  
* @author treeroot PGT*4r21  
* @since 2006-2-2 Qg)=4(<Hr  
* @version 1.0 (nhv#&Fd+  
*/ br!:g]Vh  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { OL,3Jh% x  
b&LfL$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; G2FP|mf,  
  private static int THRESHOLD=10; -IBf;"8f  
  /* (non-Javadoc) cJEOwAN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TBfX1v|Z)  
  */ O"otzla  
  public void sort(int[] data) { 5K1WfdBX7)  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; X(D$
eV  
    !i0jk,[B=  
    int top=-1; /Q7cQ2[EU  
    int pivot; :!omog  
    int pivotIndex,l,r; j@1rVOmK  
    E,Q>jH  
    stack[++top]=0; GCxtWFXH  
    stack[++top]=data.length-1; _Qy3A T~  
    )ca^%(25!z  
    while(top>0){ @w1@|"6vF  
        int j=stack[top--]; | v? pS  
        int i=stack[top--];
DRldRm/  
        QjW7XVxB#N  
        pivotIndex=(i+j)/2; RU>Hr5ebo  
        pivot=data[pivotIndex]; p_!;N^y.  
        4<S*gu*W  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8:Yha4<Bv7  
        $9GRAM.  
        //partition ^!]Hm&.a  
        l=i-1; +ahr-v^R<  
        r=j; !/4f/g4Ze  
        do{ ?Rc+H;x=f  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !6eXJ#~[E  
          SortUtil.swap(data,l,r); Luxo,Ve  
        } 1vcI`8%S+u  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); KtWG2  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]w _
,0q
 
        1Aq*|JSk(  
        if((l-i)>THRESHOLD){ )7mX]@  
          stack[++top]=i; y(pHt  
          stack[++top]=l-1; r7t
N(2;5  
        } SrV+Ox  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;H#'9p,2  
          stack[++top]=l+1; lFWN[`H  
          stack[++top]=j; P)fv:a  
        } b\zRwp  
        >uN`q1?l'  
    }  \Vis  
    //new InsertSort().sort(data); &"dT/5}6  
    insertSort(data); KKm0@Y  
  } CroI,=a&,  
  /** gf]biE"k  
  * @param data ^(ks^<}  
  */ VjU;[  
  private void insertSort(int[] data) { =RR225  
    int temp; @l9qH1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0NLoqq  
        } _C9*M6IU  
    }     KlgPDV9mg  
  } $or?7 w>  
}i1p&EN^  
} [/#c9RA  
t<O5_}R%d  
　

归并排序： qkC+9Sk  
lkf(t&vL2  
package org.rut.util.algorithm.support; .gNWDk0$Y  
]%IcUd}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >=hOjV;  
UhCE.# U  
/** #LlHsY530N  
* @author treeroot [B9'/:  
* @since 2006-2-2 NLFSw  
* @version 1.0 ~YHy'.  
*/ bkkhx,Oi[G  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ |w2H5f{fR  
gnmKh>0@6o  
  /* (non-Javadoc) J=4R" _yo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Efi@hdEV  
  */ Y|J\,7CM  
  public void sort(int[] data) { |pJ)w  
    int[] temp=new int[data.length]; &
| %<=\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .lfKS!m2  
  } ud K)F$7  
  'v^CA}  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3vPb}  
    int mid=(l+r)/2; bs!N~,6h  
    if(l==r) return ; 5uMh#dm^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); v_f8zk  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); I*R[8|  
    for(int i=l;i<=r;i++){ _aVrQ@9  
        temp=data; OaU-4 ~n;  
    } JqTkNKi/s  
    int i1=l; &P&LjHFK  
    int i2=mid+1; ][-N<  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ jC1mui|Y^  
        if(i1==mid+1) h+Km|  
          data[cur]=temp[i2++]; }}XYV eI  
        else if(i2>r) e Ll+F%@  
          data[cur]=temp[i1++]; |ofegO}W7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; -x2/y:q`  
        else `k65&]&d  
          data[cur]=temp[i2++];         *@fR36  
    } FX7=81**4  
  } T9]|*~ ,T  
a&~_ba+  
} /W'GX n  
U'zW; Lt  
改进后的归并排序: }^WQNdws56  
Ei2Y)_  
package org.rut.util.algorithm.support; 78>)<$+d  
an^"_#8DA@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `m?%{ \  
`;b@a<Wl  
/** {4Y@DQ-  
* @author treeroot p+U}oC  
* @since 2006-2-2 :G9+-z{Y&  
* @version 1.0 \]}|m<R  
*/ 1a3rA  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { T6JN@:8  
!s#25}9zX5  
  private static final int THRESHOLD = 10; qd"1KzQWO  
Ar4E $\W  
  /* 6lO]V=+  
  * (non-Javadoc) VTySKY+  
  * )%x oN<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) emOd<C1A  
  */ x/
Se /C  
  public void sort(int[] data) { xc[@lr  
    int[] temp=new int[data.length]; YLVV9(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]&\HAmOQS  
  } 4k_&Q?1  
zQ9"i  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Zpg/T K  
    int i, j, k; -_Pd d[M  
    int mid = (l + r) / 2; Qk<W(  
    if (l == r) gO%#'Eb2  
        return; ,ii*[{X?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "Wr5:T-;  
        mergeSort(data, temp, l, mid); c4ptY5R),  
    else $A"kHS7T  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ?D-1xnxep  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) GqumH/;  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); i`/_^Fndyu  
    else q\ FF)H  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ES!$JWK|  
/PG+ s6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { =3OK3|  
        temp = data; km2('t7?  
    } ;LE4UOK  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { }r$&"wYM  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; q65KxOf`  
    } $E3-</ f  
    int a = temp[l]; BDSZ'  
    int b = temp[r]; Kk1591'  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { )&]gX  
        if (a < b) { $ysemDq-a\  
          data[k] = temp[i++]; #j -
bT4!  
          a = temp; C( 8i0(1  
        } else { ~>&7~N8  
          data[k] = temp[j--]; =r"8J5[f  
          b = temp[j]; [2?|BUtD[  
        } XlUM~(7+v  
    } B*btt+6  
  } _#@n^c  
k`JP  
  /** Y$hYW  
  * @param data uc!j`G*]  
  * @param l !E!i`yF  
  * @param i X.hU23w  
  */ :)VO,b~r  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { lxb+
0fiN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e5G)83[=  
        } yG\^PD  
    } wqB{cr}!  
  } 6yk=4l\  
51j5AbFQ"  
}

堆排序： P^V,"B8t  
0WT]fY?IS  
package org.rut.util.algorithm.support; a(AKVk\  
,Y *unk<S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ta"uxL\gge  
G165grGFd  
/** 
2%|  
* @author treeroot Aq'yr,  
* @since 2006-2-2 F5UvD[i  
* @version 1.0 ]v^/c~"${  
*/ ?>c*[>LpZ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ x`T  
]<b$k  
  /* (non-Javadoc) YXCltME  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) np2oXg%  
  */ fkf69,+"]  
  public void sort(int[] data) { aT}Mn(F*?  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ^X-3YhJ4U  
    h.init(data); <xpOi&l  
    for(int i=0;i         h.remove(); R_9&V!fl  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); \kSoDY`l&  
  } Zoe>Ow8mE`  
y/=:F=H@w  
  private static class MaxHeap{       :})(@.H  
    Z]?Tx2|7  
    void init(int[] data){ N(i%Oxp1  
        this.queue=new int[data.length+1]; q#LB 2M  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; >[t0a"  
          fixUp(size); W0e+yIaR  
        } $VEG1]/svp  
    } ycYT1Sg8  
      2iOn\ ^]x  
    private int size=0; vHR-mQUs  
VB>KT(n-b  
    private int[] queue; Q{%2Npvq  
          dRwOt  
    public int get() { :"m~tU3&  
        return queue[1]; (w4w  
    } y8} fj=  
7$3R}=Z`\q  
    public void remove() { S1jI8 #z}_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); m(0sG(A~  
        fixDown(1); 4I7B #{  
    } 7AwV4r*:  
    //fixdown [5[}2B_t  
    private void fixDown(int k) { =$bJ`GpJ  
        int j; fP 1V1ao  
        while ((j = k << 1) <= size) { vTnrSNdSE  
          if (j < size && queue[j]             j++; (Hk4~v6pqC  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 3a9%djGq  
            break; 758`lfz=_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "FuOWI{in  
          k = j; Pjz_KO/  
        } a=ye!CN^  
    } EQQ/E!N8l  
    private void fixUp(int k) { [6 d~q]KH  
        while (k > 1) { ^RL#(O  
          int j = k >> 1; nc<wDE6  
          if (queue[j]>queue[k]) 5x$/.U  
            break; }f rij1/G  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Mc8|4/<Z  
          k = j; .'`7JU#{  
        } RLnsy,  
    } "53'FRj_\  
eKRslMa  
  } mL5Nu+#  
/zt9;^e  
} \9;SOAv  
(<M^C>pldf  
　

SortUtil： j[E
8C$lW  
cL+--$L  
package org.rut.util.algorithm; Mn)>G36(  
 ywQ>T+  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; iJ8 5okv'  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; tKr.{#)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; .`I;qF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \o|5/N  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 1yFVF
  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; L&D+0p^lI  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; P<. TiF?@  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; T/[8w  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `/|S.a#g  
eA4dDKX+  
/** #sHA!@ |  
* @author treeroot m7~<z>5$  
* @since 2006-2-2 8S8^sP  
* @version 1.0 [{s 1=c  
*/ 4[\$3t.L
 
public class SortUtil { iCz0T,  
  public final static int INSERT = 1; q,e{t#t  
  public final static int BUBBLE = 2; n jfh4}g:  
  public final static int SELECTION = 3; /mdPYV  
  public final static int SHELL = 4; #F>7@N:5  
  public final static int QUICK = 5; ^*6So3
 
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; os:/-A_m  
  public final static int MERGE = 7; ]^f7s36  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8|-j]   
  public final static int HEAP = 9; gKp5*  
S%NS7$`a  
  public static void sort(int[] data) { M-#
OPj*  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);  Lg;b17  
  } y15 MWZ  
  private static String[] name={ [>P9_zID  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" $A4rdhvd  
  }; %1E
x{H hb  
  L&gC  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 4yZ'+\ +I  
        new InsertSort(), s!lLdR[g  
        new BubbleSort(), 0r4,27w  
        new SelectionSort(), &1=Je$,  
        new ShellSort(), k!&G;6O-  
        new QuickSort(), |igr3p5Fw  
        new ImprovedQuickSort(), PIZnzZ@Z;  
        new MergeSort(), bCV3h3<  
        new ImprovedMergeSort(), TO(2n8'fdO  
        new HeapSort() MC 8t"SB  
  }; ( M > C  
S1Z~-i*w  
  public static String toString(int algorithm){ dkHye>  
    return name[algorithm-1]; i8h(b2odQ  
  } r>>4)<C7J  
  S.: m$s   
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { U@;W^Mt  
    impl[algorithm-1].sort(data); gY\g+df-  
  } yN'<iTh  
`[OJ)tHE  
  public static interface Sort { cWNZ +Q8Y  
    public void sort(int[] data); ]JQ+*ZYUE  
  } ;)6LX-  
T(GEFntY  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { %=ZN2)7{  
    int temp = data; A
#b`{C~l  
    data = data[j]; *btLd7c%  
    data[j] = temp; 8!R +wy  
  } sp&s 5aw  
}