[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。 ]i*ucW4  
=01X  
插入排序： (>v'0RA  
\/NF??k,jk  
package org.rut.util.algorithm.support; ukWn@q*  
@?3
f`l 9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LIZB!S@V\  
/** 3 t,_{9  
* @author treeroot ix3LB!k<  
* @since 2006-2-2 Zl
9@E;|=  
* @version 1.0 L)sgW(@2  
*/ [qYr~:`-[  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 5>x_G#W  
h|qJ{tUWc$  
  /* (non-Javadoc) vQMBJ&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8`q7Yss6F  
  */ TekUY m!G  
  public void sort(int[] data) { Aedf (L7\  
    int temp; xVm-4gB  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _;1{feR_  
        } [^5\Ww  
    }     WgtLKRZ\  
  } $]2)r[eA)  
6Z2,:j;  
}  7GgZ: $d  
`3+i.wR  
冒泡排序： OK[J h  
{K,In)4  
package org.rut.util.algorithm.support; -=ZL(r 1  
%Y^J''  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oUv26t~  
y~SVD@  
/** J+6zV m  
* @author treeroot .JhQxXj  
* @since 2006-2-2 _P;D.>?  
* @version 1.0 [,zq  
*/ uw)7N(os\`  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ym%UuC3^w  
&gXh:
.  
  /* (non-Javadoc) 4QL>LK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '%NglC[J  
  */ K+B978XD  
  public void sort(int[] data) { %Sr+D{B  
    int temp; 7},A.q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ =CX1jrLZ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )BP*|URc  
          } K@D\5s|1|  
        } )#=J<OpG  
    } ]\$/:f-2  
  } \/a6h   
{MUB4-@?F$  
}

选择排序： XX6Z|Y5.  
k+3qX'fd  
package org.rut.util.algorithm.support; 8%?y)K^ D  
rqdwQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \@LTXH.  
^J!q>KJs  
/** wp[Ug2;G  
* @author treeroot v3tJtb^'!  
* @since 2006-2-2 :2 ;Jo^6Se  
* @version 1.0 KyvZ?R  
*/ TkbaoD  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { .])prp8  
NFK
`,  
  /* eI #Gx_mg  
  * (non-Javadoc) 7R+(3NU1A  
  * 6b|?@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8)i""OD@I  
  */ |{jT+  
  public void sort(int[] data) { Jd2.j?P=  
    int temp; ']]
d-~:  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { r~w.J+W  
        int lowIndex = i; 39pG-otJ  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *7BfK(9T  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { k;WD[SV  
            lowIndex = j; Z:;}  
          } 9>""x
t
 
        } 6_LeP9s )  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); bS.w<V Ew  
    } DSGcxM+  
  } )G? qX.D  
d_RgKdR )k  
} >tD=t8  
JTlk[c  
Shell排序： 3r\8v`^>  
ab0Sx  
package org.rut.util.algorithm.support; 2hE(h  
C*9X;+S0J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1I+9?fa  
2|1fb-AR  
/** &hCbXs=  
* @author treeroot '6
KvB  
* @since 2006-2-2 'j
1e(wq  
* @version 1.0 EeIDlm0o  
*/ I7f ^2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ f)I5=Ijy(  
tF2"IP.  
  /* (non-Javadoc) ~5
^Jv m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3Ob.OwA  
  */ R[WiW RfD  
  public void sort(int[] data) { |"H 2'L$  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 2wf&jGHs  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2[E wN!IZ  
        } <v"o+  
    } 8;PkuJR_]  
    insertSort(data,0,1); yNTd_XPL  
  } IThd\#=  
. ,7bGY 1$  
  /** p!.~hw9  
  * @param data n|`3d~9$&  
  * @param j n ]ikc|  
  * @param i XtF m5\U  
  */ GK?ual1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { HpwMm^  
    int temp; V\V /2u5-  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); [oWkd_dK  
        } Bqx5N"  
    } GQ_KYS{  
  } }
d$-:l,w  
L`NIYH<^  
}

　 HL)!p8UHJ  
r8k(L{W  
快速排序： |rmelQ-  
4=PjS<Lu8  
package org.rut.util.algorithm.support; CB@7XUR  
:qYp%Ub  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~zp8%lEe  
"TRS(d|3  
/** Z%T Ajm  
* @author treeroot Ts iJK  
* @since 2006-2-2 |diI(2w  
* @version 1.0 qY_qS=H^  
*/ yzK;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 
vSzpx  
t0)1;aBZ  
  /* (non-Javadoc) 8`=?_zF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {@Wv@H+4  
  */ %idBR7?`g  
  public void sort(int[] data) { 7Q 3!=b  
    quickSort(data,0,data.length-1);     5=>1>HYM  
  } 9>}&dQ8  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ '3.\+^3  
    int pivotIndex=(i+j)/2; $:ush"=f8^  
    //swap nD  wh  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "CJVt
O  
    j50vPV8m  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); MJn-] E  
    SortUtil.swap(data,k,j); _k84#E0  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); O&%'j  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); +ikSa8)*i  
    9u=A:n\  
  } 4;`z6\u9-  
  /** p8Vqy-:  
  * @param data OvfluFu7  
  * @param i F!z0N&#  
  * @param j .ZXoRT  
  * @return 1$E(8"l  
  */ vEv kC  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { m*0YMS>Y |  
    do{ 7vRtTP  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); =?
sG~  
      SortUtil.swap(data,l,r); /\J0)V  
    } }~FX!F#oU  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     WP<L9A  
    return l; Xr*I`BJ  
  } 1v@#b@NXM7  
'u
,|*o  
} Mw[3711v  
j,n:%5P\v  
改进后的快速排序： Xfiwblg  
]HKt7 %,  
package org.rut.util.algorithm.support; jP@ @<dt  
{QG.> lB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a`O'ZY  
o
|$D|E  
/** Q3@zUjq_Q  
* @author treeroot -FeXG#{)  
* @since 2006-2-2 <z Gh}.6v  
* @version 1.0 R >xd*A  
*/ Y;'<u\^M"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { D 0Xl`0"'  
p1N}2]e  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; IQqUFP$8g  
  private static int THRESHOLD=10; *>fr'jj1$  
  /* (non-Javadoc) *^>" h@J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +VwQ=[y]  
  */ hgU;7R,?ir  
  public void sort(int[] data) { ]jT}]9Q$  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; fQ+whGB  
    c3]t"TA,  
    int top=-1; U}92%W?  
    int pivot; hBgE%#`s  
    int pivotIndex,l,r; g 9,"u_  
    F^,:p.ihm<  
    stack[++top]=0; $]7f1U_e  
    stack[++top]=data.length-1; Mj0,Y#=76  
    ZmK=8iN9J  
    while(top>0){ tE*BZXBlm  
        int j=stack[top--]; ||+~8z#+,  
        int i=stack[top--]; 2mLZ4r>WE  
        8SRR)O[)}  
        pivotIndex=(i+j)/2; n 0!8)Sth  
        pivot=data[pivotIndex]; 5es t  
        W"\~O"a  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); IjI'Hx  
        !do`OEQKR  
        //partition KEAXDF&#  
        l=i-1; dx%z9[8~{.  
        r=j; 4o>y9  
        do{ *l5?_tF  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #W\}v(Ke  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;i@S}LwL  
        } Yf0 
KG  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); }[+uHR6L  
        SortUtil.swap(data,l,j); =Rd`"]Mnfb  
        JCWTB`EB>  
        if((l-i)>THRESHOLD){ "@ >6<(Ki  
          stack[++top]=i; +pd,gG?dW  
          stack[++top]=l-1; X[tt'5  
        } &V4Zmn?UU  
        if((j-l)>THRESHOLD){ d$IROZK-D  
          stack[++top]=l+1; H'AN osv  
          stack[++top]=j; Ft5A(P >  
        } D4
%J!L<P  
        @3`5(xwzm  
    } =rKJJa N  
    //new InsertSort().sort(data); b.*LmSX#  
    insertSort(data); c^}G=Z1@  
  } .*zN@y3  
  /** ^O|fw?,  
  * @param data y2W+Y
V*  
  */ 0E.N3iU  
  private void insertSort(int[] data) { H cmW  
    int temp; 1>(EvY}Y\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R"ON5,E  
        } G,C`+1$*  
    }     _CD~5EA:  
  } WD5J2EePT  
(MGgr  
} J[lC$X[  
Hq.rG-,p  
　

归并排序： 8Lgt  
^E}?YgNp  
package org.rut.util.algorithm.support; h,/Aq  
)kep:-wm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u X,n[u  
L{/% "2>  
/** LR=Ji7  
* @author treeroot jNj;#C)  
* @since 2006-2-2 UJO3Yn
 
* @version 1.0 |WB-Ng  
*/ ixA.b#!1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ kk fWiPO^  
'TeH(?3G  
  /* (non-Javadoc) n/KO{:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (d4btcg
 
  */ V]|X ,G  
  public void sort(int[] data) { y:)^*2GA-B  
    int[] temp=new int[data.length]; *JK0X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]:e_Y,@  
  } izP)t  
  C0N :z.)4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ L:HvrB
~  
    int mid=(l+r)/2; (zsG!v  
    if(l==r) return ; J~%43!X\K  
    mergeSort(data,temp,l,mid); m%0-3c(  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); '0Cp  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,HP }}K+S  
        temp=data; ^E^`"  
    } J9lZ1,22  
    int i1=l; 4iAF<|6s  
    int i2=mid+1; !.P||$x`&  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ !E$$FvL  
        if(i1==mid+1) n]
)#<0  
          data[cur]=temp[i2++]; Wt/;iq"  
        else if(i2>r) 2E }vuw=c  
          data[cur]=temp[i1++]; z~Q=OPCnY  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; aL1%BGlmZ<  
        else - lX4;  
          data[cur]=temp[i2++];         1$b@C-B@g  
    } i q`}c |c  
  } "pkdZ  
a``|sn9  
} ]g-%7g|
 
JuO47}i]5  
改进后的归并排序: ?^voA.Bv<  
\%<M[r=  
package org.rut.util.algorithm.support; >'4A[$$4mM  
Ki><~!L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r w!jmvHE&  
8m"k3:e^  
/** 3(c-o0M  
* @author treeroot `,]Bs*~  
* @since 2006-2-2 CH6 m  
* @version 1.0 ?xR7Ii3  
*/ ^m z9sV  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { M v6 ^('  
l.@1]4.
 
  private static final int THRESHOLD = 10; %o8o~B|{.U  
6x^$W ]R  
  /* =TD`Pet  
  * (non-Javadoc) Z:9Q~}x8  
  * {R_>KE1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TAXsL&Tz>  
  */ m,)s8_a  
  public void sort(int[] data) { [v~,|N>w  
    int[] temp=new int[data.length]; coAXYn  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5{'hsC  
  } HoPpUq5,  
f3O6&1D  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { oz&`
3`  
    int i, j, k; `#$}P;W  
    int mid = (l + r) / 2; %mC@}  
    if (l == r) ny{C,1QG  
        return; Om*QN]lGq  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) CY o m  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ILm+o$o~  
    else (H_dZL  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); '?C6P5fm  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7Bj,{9^aJ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); MhN;GMH  
    else -,")GA+[7  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ! VR&HEru  
D1rVgM  
    for (i = l; i <= mid; i++) { u=0O3-\h  
        temp = data; {JfQQP&FV  
    } |<Ls;:5.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { \\SQACN  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 1gHe$dzXk  
    } yV.p=8:  
    int a = temp[l]; ]c>@RXY
'  
    int b = temp[r]; 
m
[}P  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { v_XN).f;  
        if (a < b) { kk78*s {6  
          data[k] = temp[i++]; v +4v  
          a = temp; 2W+~{3[#  
        } else { ?L }>9$"  
          data[k] = temp[j--]; rDFrreQP  
          b = temp[j]; ( e
Kgc  
        } y`RzcXblIZ  
    } LhO\a  
  } 8~(xi<"e  
rMwa6ZO'm;  
  /** jf3Zy:*K  
  * @param data [-\Y?3  
  * @param l == wX.y\.n  
  * @param i \dHqCQ
  
  */ 
!R@LC  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { gC?}1]9c  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k'iiRRM  
        } J2qsZ  
    } (1z"=NCp  
  } ]({-vG\m  
5qrD~D'  
}

堆排序：  ]~;*9`:  
44e]sT.B  
package org.rut.util.algorithm.support; ZFLmD|q#{  
Iynks,ikA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2BC!,e$Z  
qlcd[Y*B  
/** _\>y[e["p  
* @author treeroot
2mEqfy  
* @since 2006-2-2 x/<ow4C  
* @version 1.0 mW{;$@PLF"  
*/ N[ =I  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ JA4Zg*7I  
i$y=tJehi  
  /* (non-Javadoc) bkJ bnW=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .6gx|V+  
  */ k5< n:
dS  
  public void sort(int[] data) { -o+t
&m  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); P'VHga  
    h.init(data); )>ML7y  
    for(int i=0;i         h.remove(); 1 fcV&qHR  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); l-w4E"n3  
  } 3}}/,pGSc  
JM;bNW8  
  private static class MaxHeap{       eP~
3m  
    IX+Jf? &^  
    void init(int[] data){ )#AYb   
        this.queue=new int[data.length+1]; jN+`V)p  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ).kU7;0  
          fixUp(size); {APfSD_4  
        } O ?T~>|  
    } Gxd/t#;  
      `&NFl'l1C  
    private int size=0; XI`_PQco  
Kvg=7o  
    private int[] queue; .45wwouZkc  
          Z kw-a  
    public int get() { c&T5C,]  
        return queue[1]; MNs<yQ9I'  
    } ai;!Q%B#Q  
l]|&j`'O  
    public void remove() { 6teu_FS  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Q3>qT84  
        fixDown(1); r^"o!,H9q  
    } EG\L]fmD  
    //fixdown U>t:*SNC*  
    private void fixDown(int k) { $MasYi
 
        int j; ~"S5KroN  
        while ((j = k << 1) <= size) { J.rS@Z`~7  
          if (j < size && queue[j]             j++; }F1Asn  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _A]jiPq  
            break; *?Eu{J){7%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]yKwH 9sl  
          k = j; {W?!tD43"  
        } f
#h0O3  
    } KeyKLkg>  
    private void fixUp(int k) { X:Y1g)|K  
        while (k > 1) { `_vPElQXZ#  
          int j = k >> 1; Vc'p+e|(  
          if (queue[j]>queue[k]) }|h-=T '  
            break; m:Rx<E E  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @dQr^'h  
          k = j; > X AB#  
        } (NUX
K  
    } f]1 $`  
>kAJS??  
  } 1%M^MT%&  
leHKBu'd  
} QqL?? p-S>  
~oOv/1v},  
　

SortUtil： xG~-.  
yMNOjs'c {  
package org.rut.util.algorithm; ,,XHw;{  
w;
VUP@Wm  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; "~C\Z} ;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; |RpZr!3V  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; qyyLU@hd  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ahd{f!  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; M]\"]H?  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; oQyMs>g  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; &m(eMX0lU  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5NSXSR9c  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ziW[qH {  
2b {Y1*  
/** EI9Yv>7d{  
* @author treeroot \l6mXIn=>  
* @since 2006-2-2 P\c0Q;){h"  
* @version 1.0 (I`<;  
*/ u@wQ )^  
public class SortUtil { bv[*jr;45  
  public final static int INSERT = 1; /C<} :R  
  public final static int BUBBLE = 2; jP@t!=  
  public final static int SELECTION = 3; Rx<[bohio  
  public final static int SHELL = 4; $AFiPH9  
  public final static int QUICK = 5; /-pop]L  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; RmN\;G?}  
  public final static int MERGE = 7; "2"*3R<Y  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; )fZ5.W8UE]  
  public final static int HEAP = 9; JvUHoc$sI  
`0ju=FP'u5  
  public static void sort(int[] data) { BJ/#V)  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 9.goO|~B~  
  } DA4!-\bt@  
  private static String[] name={ U|h@Pw z  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" CvTgtZ '  
  }; \v_t: "  
  ,TO&KO1;&  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ qf]OSd  
        new InsertSort(), `|JQ)!Agx  
        new BubbleSort(), OaxE3bDT  
        new SelectionSort(), tX*L_  
        new ShellSort(), Df/f&;`  
        new QuickSort(), Q
^V`%+  
        new ImprovedQuickSort(), dR/UXzrc  
        new MergeSort(), sXC]{] P  
        new ImprovedMergeSort(), >BQF<  
        new HeapSort() 4sK|l|W  
  }; NU/~E"^I.  
DPtyCgH  
  public static String toString(int algorithm){ b_Ky@kp  
    return name[algorithm-1]; eEe8T=mD  
  } ]i]sgg[  
  [76mgj!K  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { f{Y|FjPp=E  
    impl[algorithm-1].sort(data); cl7+DAE  
  } zck |jhJ6  
.'AHIR&>  
  public static interface Sort { "/XS3sv"s  
    public void sort(int[] data); e]X9"sd0=  
  } zZh`go02E  
M!6bf  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { TbU9 <mY  
    int temp = data; |V~P6o(/  
    data = data[j]; *&2
#;mf3  
    data[j] = temp; qV$',U*+T  
  } $X&OGTlw^  
}