[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(!fg4#+  
{i~8 :  
插入排序： )vB2!H/  
y %8op:'  
package org.rut.util.algorithm.support; vEe NW  
9.O8/0w7LV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aT  l c  
/** M[

5[N{  
* @author treeroot xG&SX#[2  
* @since 2006-2-2 +#J,BKul  
* @version 1.0 O;Y:uHf  
*/ t=euE{c  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ dj6*6qX0'^  
4pU>x$3$  
  /* (non-Javadoc) D<{{ :7n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &fP XU*l4  
  */ ~|Y>:M+0Z  
  public void sort(int[] data) { &:B<Q$g#  
    int temp; .y5,x\Pq(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ._:nw=Y0<}  
        } g&/p*c_  
    }     6&U+6gb  
  } l7[7_iB&E  
#%3rTU  
} W1aa:hEf  
"O>n@Q|  
冒泡排序： 1r)kR@!LNG  
N)8HR9[!  
package org.rut.util.algorithm.support; 8G%yB}pa  
qAkx<u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h #Z4pN8T3  
'rP]Nw  
/** I8  
* @author treeroot u0`o A  
* @since 2006-2-2 %~|HFYd  
* @version 1.0 "%2xR[NF  
*/ SU_SU".  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ~q0*"\Ff  
4pz|1Hw7  
  /* (non-Javadoc) }A$WO{2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }f>H\iJe  
  */ + bhym+  
  public void sort(int[] data) { vdoZ&Tu  
    int temp; )wXuwdc[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ CR<`ZNuWz  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); v{x{=
M]  
          } 7YWNd^FI V  
        } HHk)ZfWRo  
    } Y]aW)u  
  }
6X g]/FD  
}*U[>Z-eO  
}

选择排序： >
:sUL<p  
sPAg)6&M  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Rxe~n1o  
H/F+X?t$0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q]&.#&h  
[BbutGvj  
/** 1MkI0OZE  
* @author treeroot XhU@W}}  
* @since 2006-2-2 dpZ;l 9  
* @version 1.0 9$K;Raz%  
*/ /Wk9-uH  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { )w~Fo,  
Nf,Z;5e  
  /* Z-=YM P ]Q  
  * (non-Javadoc) <S"~vKD'  
  * m8]?hJY3l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {-zMHVw=}  
  */ :Gqy>)CxX  
  public void sort(int[] data) { }`_@'4:t  
    int temp; Tm]nEl)_  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ,0$)yZ3*3,  
        int lowIndex = i; R/b4NGW@  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { J a,d3K  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { #>;FUZuJr  
            lowIndex = j; ]J1S#Q5'  
          } ig"uXs  
        } d=.2@Ry  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 8am`6;O:!  
    } e>'H IO  
  } `A%^UCd  
9e!NOl\_;.  
} 5@osnf?  
YL^=t^!4  
Shell排序： -!qu"A:  
pz^<\  
package org.rut.util.algorithm.support; XP[uF ;w  
.o{0+fC#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1tzV
8(7  
u}hF8eD  
/** ~.Ik#At  
* @author treeroot G* %t'jX9  
* @since 2006-2-2 W><Zn=G4)b  
* @version 1.0 tEd.'D8 s  
*/ sf}Dh  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %u{W7  
JD>d\z2QC  
  /* (non-Javadoc) igf)Hb;5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ha>*?`?yI  
  */ $Byj}^;1  
  public void sort(int[] data) { iSRpfU  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ qKS;x@  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); jPvDFT^d/  
        } 0:Xxl76v4  
    } @=S}=cl  
    insertSort(data,0,1); ^yviV Y  
  } 10Wz,vW,n  
]T! }XXK  
  /** )-rW&"{U  
  * @param data H14Ic.&  
  * @param j ~Z/ ^c,[:  
  * @param i }Y(]6$uS  
  */ $V>98M>j  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { +H/jK@  
    int temp; 7
"X>?@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 4S0>-?{  
        } F7m?xy  
    } ge3sU5iZ  
  } $>M<j  
f}c\
_}(  
}

　 MjfFf} @  
TjK{9A  
快速排序： {npcPp9  
_#e&t"@GS  
package org.rut.util.algorithm.support; v ]Sl<%ry  
gJt`?8t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *="8?Z  
jdeV|H} u  
/** }G46g#_6d>  
* @author treeroot Q "r_!f  
* @since 2006-2-2 c47")2/yO  
* @version 1.0 TZir>5  
*/ ^62|d  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ }H4=HDO  
5M]z5}n/  
  /* (non-Javadoc) Hk_y/97OO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ax3W2s  
  */ )Ag/Qep  
  public void sort(int[] data) { !;@_VWR  
    quickSort(data,0,data.length-1);     38V3o`f  
  } tHD  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ `;,Pb&
W~  
    int pivotIndex=(i+j)/2; p_*M:P1Ma4  
    //swap ~d{.ng 4K  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); m^%|ZTrwN7  
    ?i\B^uB  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); R)?{
]]v  
    SortUtil.swap(data,k,j); 9n]|PE
oAB  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); p5=|Y^g !  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ?8dVH2W.  
    qJ!Z~-hS  
  } 39U5jj7i  
  /** \ A1uhHP!  
  * @param data fHrt+_Zn|  
  * @param i 6}~pq1IF{  
  * @param j >e5 *p
rx+  
  * @return !U_K&f  
  */ -
N>MBn  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { $$i.O}  
    do{ .o%^'m"=D[  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); )o1eWL}  
      SortUtil.swap(data,l,r); Sydh2d  
    } ,7Y-k'7Kop  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     a~h:qpgc  
    return l; Dq\ Jz~  
  } V{-AP=C7  
n;HHogA  
} eC DIwB28  
8GPIZh'0h  
改进后的快速排序： c;f!!3&  
T
G48%L  
package org.rut.util.algorithm.support; m4K* <  
"\"DCDKmG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; js^ ,(CS  
~Vh(6q.oT  
/** Bsf7mcXz7z  
* @author treeroot F+UG'4%  
* @since 2006-2-2 Op.8a`XLt&  
* @version 1.0 S-+"@>{HJ  
*/ s6*ilq1  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +j+5ud`  
uxn)R#?  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 5F+APz7  
  private static int THRESHOLD=10; K`}{0@ilCw  
  /* (non-Javadoc) %
Kh4m7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )CPM7>  
  */ JG`Q;K  
  public void sort(int[] data) { _Jz8{` "  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; aeyNdMk-  
    pD"vRbYF  
    int top=-1; f8 /'%$N  
    int pivot; !9*c8bL D  
    int pivotIndex,l,r; Uk*IpP`  
    pY)5bSA  
    stack[++top]=0; M`,~ mU  
    stack[++top]=data.length-1; kB:Uu}(=N  
    S 6,4PP  
    while(top>0){ cHA7Kg !  
        int j=stack[top--]; a`9L,8Ve  
        int i=stack[top--]; }TRAw#h  
        8eIUsI.o  
        pivotIndex=(i+j)/2; +'@+x'/{^  
        pivot=data[pivotIndex]; 2'jOP"G  
        #qU-j/Qf  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
Th[f9H%  
        DF]9@{  
        //partition E"iUq  
        l=i-1; &adI (s~  
        r=j; d9*hBm  
        do{ <>eOC9;VY  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); KT|R
F  
          SortUtil.swap(data,l,r); mpC`Yk  
        } }uHrto3M  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); iF5'ygR-Z  
        SortUtil.swap(data,l,j); c:S] R"  
        ;rI@*An  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 5V[oE\B  
          stack[++top]=i; ulT8lw='  
          stack[++top]=l-1; .JX EK  
        } l5%G'1w#,j  
        if((j-l)>THRESHOLD){ $w)~O<_U  
          stack[++top]=l+1; VLsxdwHgb  
          stack[++top]=j; C,V%B  
        } bUV >^d  
        qs\2Z@;  
    } e:E0"<  
    //new InsertSort().sort(data); "]'?a$\ky:  
    insertSort(data); ~0$NJrUy  
  } :a8 YV!X  
  /** t- u VZ!`\  
  * @param data y4Z&@,_{  
  */ $CTSnlPq  
  private void insertSort(int[] data) { -&82$mj  
    int temp; q/3ziVd7p  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I&?Qq k  
        } Xdi:1wW@p  
    }     B!{d-gb  
  } 7A\Cbu2tf  
WH ?}~u9  
} `.x$7!zLC  
.Xm(D>>k  
　

归并排序： VxP&j0M>  
Q 4CjA3  
package org.rut.util.algorithm.support; #T`t79*N  
gVeEdo`$<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fQrhsuCrC  
(mxT2"fC  
/** sGvIXD  
* @author treeroot Va Z!.#(P  
* @since 2006-2-2 pEECHk  
* @version 1.0 Y|8vO  
*/ \xg]oKbn  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ "5cM54Z0  
k6`6Mjbc  
  /* (non-Javadoc) imQURC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }QZQ3@  
  */ IH$0)g;s  
  public void sort(int[] data) { b~dIk5>O  
    int[] temp=new int[data.length]; Q1V9PRZX
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); sLE#q+W  
  } 2r$#m*  
  A+@&"  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ rt JtK6t  
    int mid=(l+r)/2; oYWR')8g  
    if(l==r) return ; 0G!]=  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 9rh}1eo7  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); </uOe.l>Q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >-&R47G  
        temp=data; E.1J2Ne  
    } rD>*j~_+P  
    int i1=l; !w BJ,&E  
    int i2=mid+1; TAjh"JJIV  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ (EPsTox  
        if(i1==mid+1) fs/*V~@  
          data[cur]=temp[i2++]; j}b\Z9)!  
        else if(i2>r) QMv@:Eo  
          data[cur]=temp[i1++];
lRh9j l  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 3D?sL!W  
        else %s19KGpA  
          data[cur]=temp[i2++];         z;@*r}H  
    } -OSa>-bzNx  
  } 2Sm}On  
;#w3{ NB  
} .`?@%{  
IK*07h/!  
改进后的归并排序: TLehdZ>^  
5n
bEf9&  
package org.rut.util.algorithm.support; {Ay"bjZh  
P2Vg4   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6(PM'@i  
0'nikLaKy  
/** tHLrhH<w  
* @author treeroot Ov<NsNX]  
* @since 2006-2-2 OR[{PU=X  
* @version 1.0 !!Z?[rj  
*/ z3?o|A}/W  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @k&qb!Qah  
GfC5z n>  
  private static final int THRESHOLD = 10; =B.F;40  
j65<8svl  
  /* I%urz!CNE*  
  * (non-Javadoc) FLEo*9u>b  
  * ||yzt!n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~/j\Z  
  */ 7gRgOzWfV  
  public void sort(int[] data) { `({T]@]V  
    int[] temp=new int[data.length]; LR"9D
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); YuB+k^  
  } Ar~"R4!  
HaIM#R32T  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { L5MzLE&~  
    int i, j, k; sVex (X  
    int mid = (l + r) / 2; _V`DWR *  
    if (l == r) JU&+c6>  
        return; vm>b m  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) # W"=ry3{  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?6'rBH/w  
    else HV<Lf 6gE  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 1'?4m0W1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) R:B^  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); _UuC,Pl3  
    else `-LGU7~+  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Hc`A3SMR  
Bj7gQ%>H4  
    for (i = l; i <= mid; i++) { v0L\0&+  
        temp = data; &c1A*Pl/:G  
    } =hl}.p  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { v$^Z6>vVI  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; NO :a;  
    } {T].]7Z  
    int a = temp[l]; D= 7c(  
    int b = temp[r]; 4>J   
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { y+7PwBo%e  
        if (a < b) { '(/7[tJ  
          data[k] = temp[i++]; Nz)l<S9>  
          a = temp; u{L!n$D7  
        } else { <_
Q1k>  
          data[k] = temp[j--]; kBN+4Dr/$  
          b = temp[j]; 5eWwgA  
        } }l=xiAF  
    } XC+A_"w)  
  } S{3nM<  
0
8*v~(T  
  /** X]y)qV)a[c  
  * @param data ={u0_j W  
  * @param l u(G*\<z-  
  * @param i vx4+QQYP  
  */ mkR2i>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #KO,~]k5|e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Po%(~ )S>  
        } \QB;Ja
_  
    } a0Zv p>Ft  
  } [+P#
tIL  
j1(D]Z=\  
}

堆排序： ZzX~&95G  
L31|\x]  
package org.rut.util.algorithm.support; 9HX =T%  
 E6WA}_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x|vqNZ\F  
Z:_D0jG  
/** \7*`}&  
* @author treeroot @K!&qw  
* @since 2006-2-2 !Ta>U^7  
* @version 1.0 CoA6  
*/ 8}(]]ayl  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ oqeSG.1  
I&YSQK:b  
  /* (non-Javadoc) :GJ &_YHf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F,'exuZ  
  */ M8TSt\  
  public void sort(int[] data) { -neKuj  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); uAWM\?  
    h.init(data); 
=xS+5(  
    for(int i=0;i         h.remove(); `Ry]y"K  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); LupkrxV  
  } :Q@&5!]>d  
nb>7UN.9  
  private static class MaxHeap{       ivz{L-  
    -(bkr+N  
    void init(int[] data){ 9rA=pH%<>B  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1u9LdkhnY  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; p"U,G -_  
          fixUp(size); yR\btx|e5~  
        } S1?-I_t+]  
    } 2J;kSh1,L  
      M^]cM(swK5  
    private int size=0; J.|+ID+  
@|t
L8?  
    private int[] queue; 9tqF8pb7v  
          PV=5UyjW  
    public int get() { Gmz6$^D   
        return queue[1]; @i*|s~15  
    } 7!N2-6GV  
lMbAs.!  
    public void remove() { %Ijj=wW  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); f1(+ bE%  
        fixDown(1); #KiRfx4G  
    } }3L@J8:D"  
    //fixdown A\.GV1  
    private void fixDown(int k) { ^) s2$A:L  
        int j; L{`JRu  
        while ((j = k << 1) <= size) { s91JBP|B7  
          if (j < size && queue[j]             j++; icgSe:Ci  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 F
J6u.u  
            break; '3 ^+{=q  
          SortUtil.swap(queue,j,k); RnDt)3  
          k = j; 5O6hxcMjT  
        } r#B+(X7LM  
    } "^]cQ"A  
    private void fixUp(int k) { -Zz$~$  
        while (k > 1) { w4d--[Q  
          int j = k >> 1; [2{1b`
e  
          if (queue[j]>queue[k]) MHC^8VL  
            break; wg]j+r@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); t0T"@t#c  
          k = j; m RO~aD!N  
        } qhz]Wm P   
    } QD>"]ap,o  
4tS.G  
  } <|Pun8j  
ez6EjUk  
} q+vx_4  
I=NZokfS  
　

SortUtil： LmnymcH  
gjAIEI  
package org.rut.util.algorithm; xsMBC  
~'CE[G5  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; XUlS\CH@{  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; g #6E|n  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; fk x \=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; a,WICv0E  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; D'Y-6W3  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; &E=>Hj(dTG  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; UaB @  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0ok-IHE<  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 3^6 d]f  
ikSt"}/hd  
/** SV~~Q_U9  
* @author treeroot PJL=$gBgKk  
* @since 2006-2-2 Rw:*'1  
* @version 1.0 Gnq?"</  
*/ }=]M2}  
public class SortUtil { 3S}Pm2D2  
  public final static int INSERT = 1; w_{wBL[3e  
  public final static int BUBBLE = 2; ?pB>0b~3-  
  public final static int SELECTION = 3; [6XF=L,!  
  public final static int SHELL = 4; ^kB8F"X  
  public final static int QUICK = 5; $H9%J  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; J:zU,IIJ  
  public final static int MERGE = 7; Q{5kxw1ZF  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 3skC$mpJHw  
  public final static int HEAP = 9; n$ou- Q  
@-!}BUs?  
  public static void sort(int[] data) { YS*9t Q{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); %YC_Se7  
  } 1BpiV-]=  
  private static String[] name={ [CXrSST")E  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?3.b{Cq{-  
  }; j?x>_#tIY  
  ]33>m|?@  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ?}U(3  
        new InsertSort(), lUvpszH=  
        new BubbleSort(), )j0TeE1R  
        new SelectionSort(), TO?R({yx*  
        new ShellSort(), 7OJ'){R$  
        new QuickSort(), n+A?"`6*#  
        new ImprovedQuickSort(), 
&RnTzqv  
        new MergeSort(), qtQ6cqLd  
        new ImprovedMergeSort(), u*ObwcI/Bn  
        new HeapSort() ''\O
v  
  }; < F.hZGss7  
3GhRWB-U  
  public static String toString(int algorithm){ !~rY1T~  
    return name[algorithm-1]; f m)pulz  
  } 'g m0)r  
  A"G 1^8wvX  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Yd=
>K HVD  
    impl[algorithm-1].sort(data); sEGO2xeI  
  } .@@?Pj?)  
^!<BQP7  
  public static interface Sort { L"4mL,  
    public void sort(int[] data); ^5h]Y;tx  
  } w"c
ZHm  
IV\'e}  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { n T{3o;A  
    int temp = data; U$WxHYo  
    data = data[j]; < v@9#c  
    data[j] = temp; q$B>|y U  
  } EkjN{$*  
}