[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。 2/F";tc\'  
e:uk``\  
插入排序： RM|2PG1m  
2uZ4$_  
package org.rut.util.algorithm.support; R q |,@  
{Uj-x -  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )F,IPAA#  
/** L5j%4BlK/  
* @author treeroot p()#+Xy  
* @since 2006-2-2 lC8Z@wkjO  
* @version 1.0 '
JK"3m}nT  
*/ ]9]o*{_+(f  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ X"Ca  
dgp1B\  
  /* (non-Javadoc) 3[F9qDAy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vl\8*!OL%  
  */ M%(^GdI#Vf  
  public void sort(int[] data) { #ExNiFZ  
    int temp; ms%RNxU4:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); hteAuz4H  
        } 4}xw&x  
    }     2&o jQhe  
  } 0Fc^c[  
0ub0[A  
} 0aM&+j\q}  
^Iy'G44  
冒泡排序： 6 @A'N(I=O  
dn1Fwy.  
package org.rut.util.algorithm.support; ?%A9}"q]  
;Y9-0W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6m$lK%P{1  
MP_LdJM1E  
/** U]AJWC6  
* @author treeroot .$"13"  
* @since 2006-2-2 q"9 2][}  
* @version 1.0 cKE
DRX3  
*/ h"3Mj*
s  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ N(Sc!rX  
+oevNM  
  /* (non-Javadoc) slTE.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XT%\Ce!  
  */ r\T'_wo  
  public void sort(int[] data) { /nWBol,  
    int temp; SUC'o"  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ fvBL? x  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); @s.civ!Yk  
          } sXaudT  
        } N3(.7mxo  
    } l9t|@9  
  } v|Y ut~  
nghpWODq  
}

选择排序： of=N+ W  
V|&->9"  
package org.rut.util.algorithm.support; ]_(J8v  
G _-JR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /*2)|2w  
|i\%>Y,  
/** +l hJ8&  
* @author treeroot Mz6PH)e;  
* @since 2006-2-2 `Kbf]"4q  
* @version 1.0 ")YD~ZA%)  
*/ =6'Fm$R  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 6,cJ3~!48  
Marx=cNj
 
  /* UQ#t &  
  * (non-Javadoc) GIZw/L7Yb  
  * Ge7Uety  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Nsn~mY%  
  */ cq0-Dd9^&  
  public void sort(int[] data) { ryNe=9p  
    int temp; 5=&ME(fmV  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) {
[\3W_jR  
        int lowIndex = i; |Kb m74Z%  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { FBxg^g%PB@  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { MfZamu5+F  
            lowIndex = j; bae;2| w  
          } Y'<wE2ZL)  
        } 3Fw7q"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :cvT/xhO  
    } G=/^]E  
  } #y-R*4G  
Du #>y!  
} Cto>~pV  
c] -  
Shell排序： 7M)<Sv  
E#R1
 
package org.rut.util.algorithm.support; hg2Ywzfm-  
[}HS[($  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ik#ti=.  
H'+3
<t>  
/** !dq$qUl/  
* @author treeroot *ze,
X~8-  
* @since 2006-2-2 V|G*9^Y  
* @version 1.0 3rBID  
*/ qP0UcG  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 22'Ra[  
D-FT3Culw  
  /* (non-Javadoc) {53|X=D64  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8*;>:g  
  */ sJ{r+wY  
  public void sort(int[] data) { 8<Pi}RH  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ~b@"ir+g4  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Z((e-
T#,  
        } 5"y)<VLJX  
    }
A4g,)  
    insertSort(data,0,1); K~4b
T=   
  } + }$(j#h  
0V?7'Em  
  /** U1`pY:P  
  * @param data MOPHu O{^  
  * @param j 
~)F_FS  
  * @param i osc A\r  
  */ fZoQQ[s  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { :k-@w5(  
    int temp; PhAD:A  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); {#~A `crO  
        } -<L5;  
    } wrc1N?[bn  
  } 8"TlWHF`  
jn`5{ ]D  
}

　 ;66{S'*[  
R13V}yL  
快速排序： U&43/;<,  
!L( )3=  
package org.rut.util.algorithm.support; k{O bm g  
kZhd^H.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IwBO#HR
~)  
D<:zw/IRE  
/** X,c`,B03  
* @author treeroot "_2;+@+  
* @since 2006-2-2 M)U)Sc zHO  
* @version 1.0 (>,b5g  
*/ C\Z5%2<Z  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ u@P1`E1Q  
OsW*@v(  
  /* (non-Javadoc) #3tC"2MZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bN6i*)}  
  */ q&}+O  
  public void sort(int[] data) { i9V,  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ]q"y P0  
  } wz{c;v\J^  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *CbV/j"P?  
    int pivotIndex=(i+j)/2; _h`4`r  
    //swap Ms5R7<O.7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _2)QL  
    ?o`:V|<v  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -knP5"TB  
    SortUtil.swap(data,k,j); =Ot_P7'5gv  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); K"hnGYt?  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);
4'tY1d  
    ]omBq<ox'Y  
  } HGDiwA  
  /** G*,7pc  
  * @param data jtq^((Ux  
  * @param i
fQwLx  
  * @param j \/C5L:|p_  
  * @return ;JMmr-@  
  */ cnRg
zj<ek  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { bvHQ#:}H  
    do{ bR1Q77<G\  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 7F_N{avr  
      SortUtil.swap(data,l,r); Z$r7Hi  
    } ur7S K(#  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     (Q&O'ng1  
    return l; FUZuS!sJ  
  } 7z&$\qu2  
h(GSM'v  
} ,b5vnW\  
IxG7eX!  
改进后的快速排序： dc_2nF  
PRNq8nmxC  
package org.rut.util.algorithm.support; ; xQhq*  
nywC]T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ep0dT3&  
Dd,i^,4Gj  
/** -1~o~yGE  
* @author treeroot AX'-}5T=  
* @since 2006-2-2 L "'d(MD  
* @version 1.0 X<pNc6  
*/ 5sj$XA?5  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { =;F7h @:  
FD~ UF;VQ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ;g;1<? [  
  private static int THRESHOLD=10; LU8:]zOY  
  /* (non-Javadoc) ^QG<_Dm]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /d/]#T[Z9  
  */ k
sJ 1:_  
  public void sort(int[] data) { ImD&~^-_<  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 'NCx<0*  
    $ER9u2  
    int top=-1; F-M)6&T  
    int pivot; 'H4?V  
    int pivotIndex,l,r; 9qB4\ONXZ  
    1C]BaPbL  
    stack[++top]=0;  p:eaZ  
    stack[++top]=data.length-1; #/8 Nav  
    `B:hXeI  
    while(top>0){ rhX?\_7o  
        int j=stack[top--]; TJ>1?W\Z  
        int i=stack[top--]; vA[7i*D{w  
        ,7DyTeMpN  
        pivotIndex=(i+j)/2; Sfp-ns32%A  
        pivot=data[pivotIndex]; y+V>,W)r7  
        cM4{ e^  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #yU"n-eLR  
        (ip3{d{CT]  
        //partition pp{GaCi  
        l=i-1; e**'[3Y  
        r=j; *65~qAd  
        do{ z]LVq k  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
0I do_V  
          SortUtil.swap(data,l,r); #JY>  
        } TZ3gJ6 Cb  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {*r!oD!'  
        SortUtil.swap(data,l,j); GU9p'E  
        .2_
xTt  
        if((l-i)>THRESHOLD){ m(EVC}Y  
          stack[++top]=i; :S7[<SwL  
          stack[++top]=l-1; 57]La^#  
        } 
6D`.v@  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Y=O-^fL  
          stack[++top]=l+1; y@7CY-1
  
          stack[++top]=j; tp }Bz&V  
        } 9C7HL;MF  
        (:%t  
    } g[~J107%A  
    //new InsertSort().sort(data); h0$ \JXk  
    insertSort(data); \OWxf[  
  } Lxv_{~I*  
  /** so| U&`G  
  * @param data <X
5ge>.  
  */ $fT#Wva-\d  
  private void insertSort(int[] data) { 0>e]i[P.  
    int temp; %nE%^Enw  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <]|!quY<*  
        } yX%> %#$  
    }     vq-;wdq?2  
  } _J#oAE5]!  
/F''4%S?E  
} +qqCk  
"{3|(Qs  
　

归并排序： JRE\R&>g  
]=/?Ooh  
package org.rut.util.algorithm.support; Tn(uH17  
/+. m.TF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0 N0< 4b  
O#>,vf$  
/** *KU:D Y{  
* @author treeroot }*aj&  
* @since 2006-2-2 G Uh<AG*+  
* @version 1.0 CP$,fj  
*/ ~3-+~y=o~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?[WUix;  
jMX|1b  
  /* (non-Javadoc) P=y1qqC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3Q)"  
  */ \8vZZt  
  public void sort(int[] data) { `bn@;7`X  
    int[] temp=new int[data.length]; -*-"kzgd  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4$ah~E>,t  
  } LfCgvq6/pO  
  &g0r#
K  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ U_E t  
    int mid=(l+r)/2; i3Xo6!Q  
    if(l==r) return ; b.}J'?yLm  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Eq=JmO'gHs  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ="Azg8W  
    for(int i=l;i<=r;i++){ q6%m .X7  
        temp=data; t+^__~IX  
    } @ Yo*h"s  
    int i1=l; 9\kEyb$F=  
    int i2=mid+1; 04}c_XFFE  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Y;dqrA>@  
        if(i1==mid+1) ]~ S zb  
          data[cur]=temp[i2++]; nf:wJ-;*  
        else if(i2>r) 2uF'\y  
          data[cur]=temp[i1++]; {W%XSE  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; oL!C(\ER
h  
        else *xKy^f  
          data[cur]=temp[i2++];         R+/kx#^  
    } W*n|T{n  
  } /R6\_oM  
.R@XstQ  
} }wJH@'0+  
0wF)bQv1  
改进后的归并排序: GW7+#  
X
]\; f  
package org.rut.util.algorithm.support; bhfKhXh8  
,XN4Iy#BZl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vo~Qo;m  
w7\ \m9  
/** Wrt5eYy  
* @author treeroot KmqgP`Cu  
* @since 2006-2-2 Tl?jq]  
* @version 1.0 ,.;{J|4P  
*/ O >@Q>Z8W?  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :SZi4:4-J8  
i.FdZN{  
  private static final int THRESHOLD = 10; xsvJjs;=  
UA4MtTp`  
  /* 9tmnx')_  
  * (non-Javadoc) GK3cQw  
  * ?]+!gz1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >J:
liB|(  
  */ 8zjJshE/  
  public void sort(int[] data) { _5OxESE  
    int[] temp=new int[data.length]; |F qujZz  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <^ratz!-  
  } /NuO>kQa  
SR<W3a\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { .5A .[ZY)  
    int i, j, k; R[QBFL<  
    int mid = (l + r) / 2;
<" 0b8 Z  
    if (l == r) #;;A~d:V  
        return; ~ET XXu${I  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) H#T&7X_<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 1DH P5q  
    else c68,,rJO]i  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); `y{[e j  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^5k~7F.  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); iRV=I,  
    else .B!  Z0  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @R`Ao9n9V  
B& 5Md.h  
    for (i = l; i <= mid; i++) { L9!\\U  
        temp = data; ?0:=+%.  
    } F^?DnZs  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Sh:_YD^(  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; +{%)}?F  
    } Qn;,OBk  
    int a = temp[l]; ~CHVU3  
    int b = temp[r]; m@",Zr`f=  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s'BlFB n  
        if (a < b) { 1=PTiDMJ<*  
          data[k] = temp[i++]; NC sem  
          a = temp; `(E$-m-~jH  
        } else { =}Yz[-I  
          data[k] = temp[j--]; p@oz[017/J  
          b = temp[j]; a.
a ,_  
        } ~"8r=8|  
    } bKEiS8x  
  } Mt@Ma ]!  
+fQJ#?N2n  
  /** F!-
%v5.y  
  * @param data $<3^( y  
  * @param l ,}NTV~  
  * @param i -wh  
  */ Zg|l:^E  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4zZ.v"laVM  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x~](d8*=  
        } Vd'=Fe;eB  
    } o.s(=iG  
  } U.Y7]#P:  
F45-M[z  
}

堆排序： 7xfS%'=y"  
+=sw&DH  
package org.rut.util.algorithm.support; [X*u`J  
7m}fVLk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }'K-1:  
,sT5TS q  
/** Y~?Z'uR  
* @author treeroot Pz0TAb  
* @since 2006-2-2 "=V!-+*@G@  
* @version 1.0 U2v;GIo$yU  
*/ <(H<*Xf9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 0%)T]SDS  
k=&n>P  
  /* (non-Javadoc) @Gy.p5J8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hD4>mpk  
  */ 0 ZSn r+  
  public void sort(int[] data) { rK|("  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); U*,\UF  
    h.init(data); d]MpE9@'v  
    for(int i=0;i         h.remove(); C~C`K%7  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); X,{[R |  
  } e3?z^AUXm  
wuM'M<J@  
  private static class MaxHeap{       RE4WD9n  
    qh6rMqq  
    void init(int[] data){ }0iHf'~DH*  
        this.queue=new int[data.length+1]; Sh?eb  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; qW'L}x  
          fixUp(size); /_YTOSZjm  
        } y|zIuI-p  
    } H!>>|6OPF  
      v["_t/_  
    private int size=0; uBxoMx
Wm  
\ FJ ae  
    private int[] queue; c _!!DEe7  
          6Nt/>[  
    public int get() { *||Q_tlz  
        return queue[1]; z7+>G/o  
    } 4YR{ *  
Uv652DC  
    public void remove() { _dmG#_1  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 96P&+  
        fixDown(1); 2+Oz$9`.  
    } MSRk|0Mcr  
    //fixdown i0zrXaKV  
    private void fixDown(int k) { $PAAmaigi  
        int j; !Ce!D0Tx  
        while ((j = k << 1) <= size) { .2s^8gO  
          if (j < size && queue[j]             j++; *2rc
Y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 zx*D)i5-  
            break; hljKBx~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); vVrM[0*c  
          k = j; )lz~Rt;1i  
        } o8v,178  
    } |~PaCw8-ge  
    private void fixUp(int k) { dCo3VF"u  
        while (k > 1) { yH>C7M7t  
          int j = k >> 1; wNn=JzP  
          if (queue[j]>queue[k]) Pn6~66a6  
            break; %(W8WLz}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *)Cr1d k  
          k = j; yqVoedN  
        } M{)&SNI*C  
    } B2a#:E,6  
s`0IyQXVU  
  } W/}_y8q  
L#
J2J$=  
} &`m$Zzl;  
#9F>21UU  
　

SortUtil： TbN{ex*  
&I(\:|`o  
package org.rut.util.algorithm; qxsHhyB_n;  
SM2
N3"\  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; r4DHALu#)  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; qvK/}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; !n P4S)A  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Q\T?t
 
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ^8J`*R8CL  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 6EO@Xf7,  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; IkjJqz  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 6x=w-32+ y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; zSU,le  
}6<5mq)%  
/** [u37Hy_Gi  
* @author treeroot 6-0sBB9=u  
* @since 2006-2-2 )9[u*|+  
* @version 1.0 )tnbl"0  
*/ eU,FYJt9  
public class SortUtil { K"&^/[vMB  
  public final static int INSERT = 1; c:&8B/  
  public final static int BUBBLE = 2; cofdDHXfQI  
  public final static int SELECTION = 3; N
O@`*:.^Y  
  public final static int SHELL = 4; tf|;'Nc6  
  public final static int QUICK = 5; xkax  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; i3Bpim.  
  public final static int MERGE = 7; a]xGzv5  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; URg;e M#  
  public final static int HEAP = 9; :#35mBe}k  
&;)B qqXc  
  public static void sort(int[] data) { K~I?i/P=z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); zy n
X9t  
  } `j9\]50Z>  
  private static String[] name={ ,UNk]vd  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" R=&-nC5e  
  }; 8iOHav4  
  Y:L[Iz95o  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ]8DTk!  
        new InsertSort(),  s2wDJ|  
        new BubbleSort(), F:q8.^HTJ  
        new SelectionSort(), DR:DXJc  
        new ShellSort(), BRskxyL&,  
        new QuickSort(), ;1{=t!z=  
        new ImprovedQuickSort(), UnP<`z#  
        new MergeSort(), (GC5r#AnS  
        new ImprovedMergeSort(), V$O6m|q  
        new HeapSort() UcOP 0_/  
  }; +,AzxP _y  
xkiiQs)  
  public static String toString(int algorithm){ D7JrGaF{  
    return name[algorithm-1]; $u'"C|>8  
  } ;UM(y@  
  oz)4YBf  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Z]oGE@! n"  
    impl[algorithm-1].sort(data); mH
0OW  
  } ;<B  
s%`l>#H  
  public static interface Sort { OKK Ko`RN  
    public void sort(int[] data); sQkijo.  
  } s-+-?
$K  
"~._G5i.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {i?G:K  
    int temp = data; wWfj#IB;R  
    data = data[j]; vmrs(k "d#  
    data[j] = temp; ]1Wxa?  
  } C=@4U}  
}