[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。 ^yjc"r%B  
\)`\F
$CF  
插入排序： >.QD:_@:  
Q!|. ,?V  
package org.rut.util.algorithm.support; h dPKeqg7  
t$rWE|+_z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e-\J!E'1F  
/** ,8EeSnI  
* @author treeroot I6h{
S}2  
* @since 2006-2-2 WWHT;ST  
* @version 1.0 /dBQ*f5  
*/ nBZqhtr  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ y}
nM'$p  
z`m-Ca>6  
  /* (non-Javadoc) o
+q4Vg9&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Nl PP|=o  
  */ h"M}Iz~|V?  
  public void sort(int[] data) { @N"h,(^  
    int temp; V'\4sPt  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A:& `oJl  
        } Vad(PS0  
    }     C5 ^_R  
  } %\Ig{Rj;  
] QtGgWtC  
} wzT+V,  
u*}6)=+:  
冒泡排序： *cq#>r
N  
noGMfZ1  
package org.rut.util.algorithm.support; 1m|1eAGS{  
5{[3I|m{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1K4LEga`  
rOS fDv  
/** boJQ3Xc  
* @author treeroot ,|?B5n&  
* @since 2006-2-2 :.DCRs$Q  
* @version 1.0 * vEG%Y  
*/ Z;SRW92@  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ R qOEQ*k  
nS]/=xP{  
  /* (non-Javadoc) $bD 3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &h8+-  
  */ l?Bv9k.^?  
  public void sort(int[] data) { hDjsGB|Fz  
    int temp; Jel%1'Dc^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ j#<#o:If  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Kx ?}%@b  
          } O/iew3YF  
        } LHR%dt|M  
    } d #y{eV$Q  
  } E':y3T@."  
jFbz:aUF  
}

选择排序： D.
)R8X  
kplyZ  
package org.rut.util.algorithm.support; {*yhiE,  
HVh+Zk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "a>%tsl$K
 
q@r8V&-<  
/** Go+f0aig  
* @author treeroot r#d~($[93  
* @since 2006-2-2 "&77`
R  
* @version 1.0 pV:X_M6  
*/ h9 [ov)  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { &AoXv`l4
 
li$(oA2  
  /* +'y$XR~W{  
  * (non-Javadoc) drNfFx2  
  * y*2:(nI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7z5AI!s_  
  */ ;~tKNytD`B  
  public void sort(int[] data) { l2X'4_d  
    int temp; o%RyE]pw,  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { U43PHcv_  
        int lowIndex = i; AdKv!Ta5b  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { @0-<|,^]  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { AQ'~EbH(  
            lowIndex = j; Jd7+~isu~  
          } F3;UH%L1  
        } 8! pfy"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); cRI&cN"o  
    } tb"
UGa  
  } [ !].G=8  
= 0
Z}s  
} ?2aglj*"v,  
m';:):  
Shell排序： kOs_]  
|z-A;uL<  
package org.rut.util.algorithm.support; <;=?~QK%-  
L:}hZf{p*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gcQ>:mi  
[yW0U:m  
/** G ZDyw9  
* @author treeroot K\,)9:`t  
* @since 2006-2-2 SdeKRZ{o  
* @version 1.0 L^Fni~  
*/ R]/3`X9!d>  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ p
>Qzz`@e  
l*e*jA_>:7  
  /* (non-Javadoc) dNUi|IYm$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u$X[=  
  */ a{GPAzO+  
  public void sort(int[] data) { XBh0=E?qiS  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ C-V,3}=*2  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); p$`71w)'[  
        } nxS|]  
    } @/9#Z4&d0  
    insertSort(data,0,1); &z+nNkr?yN  
  } K
7 -AVMY  
-r@fLkwg  
  /** #.'0DWT\-  
  * @param data &7VN?ox1  
  * @param j ZUyG }6)J  
  * @param i ^Vso`(Ss  
  */ - 0R5g3^*/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { V|gW%Z,j  
    int temp; P<ElH3J`  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); m(i84~  
        } W8z4<o[$  
    } Vzn0;  
  } 'y[74?1  
{p[{5k 0  
}

　 %A64AJZ  
1y'8bt~7Pf  
快速排序： 6 <XQ'tM]N  
{RH&mu  
package org.rut.util.algorithm.support; FjR/_GPo6  
.);~H#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #{K}o}  
~tx|C3A`d  
/** QOiPDu=8z  
* @author treeroot h K;9XJAf  
* @since 2006-2-2 Pt5"q3ec{T  
* @version 1.0 )l?1dR:sP  
*/ 6Cw+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ |?v(?  
!iv6k~.e'2  
  /* (non-Javadoc) 6$/Z.8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vz6No%8X  
  */ C2t]  
  public void sort(int[] data) { -&q@|h'  
    quickSort(data,0,data.length-1);     3PkVMX
 
  } *$e1Bv6 $  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,5V w^@F  
    int pivotIndex=(i+j)/2; &s6;2G&L$  
    //swap eJbZA&:  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h4p<n&)F  
    %#t*3[  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Fi+8|/5  
    SortUtil.swap(data,k,j); !0-KB#  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); n(RQre  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 0JT"Pv_  
    |\.:h":!0~  
  } w#6)XR|+,.  
  /** K*R  
  * @param data :j2?v(jT_l  
  * @param i B]2m(0Y>>v  
  * @param j =[JstiT?E  
  * @return m^!Kthq  
  */ qu\cU(H|  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { >Nam@,hm  
    do{ =kzuU1s  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |N5r_V  
      SortUtil.swap(data,l,r); jOUM+QO  
    } []lMv ZW  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Ztl?*zL  
    return l; _D 9/,n$  
  } Ab #}BHI  
CCHGd&\Z  
} &]"Z x0t5%  
;!S i_b2  
改进后的快速排序： XX7zm_>+  
; ,Nvg6c  
package org.rut.util.algorithm.support; lvAKL>qX  
n'To:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bvW3[ V  
q2b>Z6!5  
/** y(ceEV  
* @author treeroot Pm7lP5  
* @since 2006-2-2 S awf]/  
* @version 1.0 `h%K8];<6f  
*/ P3!JA)p6a  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { frokl5L@  
M ~;]d  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ~|G`f\Ln"  
  private static int THRESHOLD=10; YEa<
zhO8  
  /* (non-Javadoc) cG"wj$'w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A("\m>g$b  
  */ 82)%`$yZw[  
  public void sort(int[] data) { i>7]9gBm1q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; .sjv"D"  
     :yw8_D3  
    int top=-1; oI5^.Dr FW  
    int pivot; {%_D>y  
    int pivotIndex,l,r; $."DOZQ3U  
    j[Jwa*GQP  
    stack[++top]=0; +B[XTn,Cru  
    stack[++top]=data.length-1; \sAkKPI  
    }uwZS=pw  
    while(top>0){ ?bH`  
        int j=stack[top--]; -mP2}BNM  
        int i=stack[top--]; jR9;<qT/  
        #<y/m*Ota  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^-LnO%h?  
        pivot=data[pivotIndex]; ;VzdlCZ@  
        Q\
W)}  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8=@f lK  
        v^J']p  
        //partition HVdB*QEH  
        l=i-1; yIf^vx_G  
        r=j; ~W-l|-eogz  
        do{ bXvriQ.UH  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1,Es'  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1+"d-`'Z2O  
        } 9K;g\? 3  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 2Lytk OMf  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6"[J[7up  
        xU2i&il^!  
        if((l-i)>THRESHOLD){ EL%Pv1  
          stack[++top]=i; B}P!WRNmln  
          stack[++top]=l-1; p-m\0tQ  
        } DQ}&J  
        if((j-l)>THRESHOLD){
+xAD;A4  
          stack[++top]=l+1; /oZvm  
          stack[++top]=j; \PD%=
~  
        } 2c51kG77E  
        m7`S@qG  
    } ecx_&J@D  
    //new InsertSort().sort(data); h@]{j_$u  
    insertSort(data); )Y&B63]B  
  } z}iz~WZ  
  /** NiEz3ODSi  
  * @param data \vx'+}  
  */ L8Q/!+K  
  private void insertSort(int[] data) { U\W$^r,  
    int temp; 8QMMKOui\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P)LQ=b}V#;  
        } -]-0]*oAp  
    }     '"XVe+.O  
  } -tx%#(?wH  
W4qnXD1n  
} ~.6% %1?  
dKP| TRd  
　

归并排序： O;&5> W,Z  
>6W#v[  
package org.rut.util.algorithm.support; O2f-{jnTz,  
**oDQwW]*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ({$rb-  
_;/+8=  
/** ay`R jT  
* @author treeroot F7/%,vf  
* @since 2006-2-2 ]3Ibl^J  
* @version 1.0 T-iQ!D~  
*/ b_u; `^  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ gKmF#Z"\  
)4hA Fy6l  
  /* (non-Javadoc) 2S4SG\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cXr_,>k  
  */ ($8!r|g5#  
  public void sort(int[] data) { &m]jYvRc  
    int[] temp=new int[data.length]; q0['!G%["  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _EP~PW#J  
  } I47sqz7  
  obv_?i1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ @Jb-[W$*  
    int mid=(l+r)/2; AM#s2.@  
    if(l==r) return ; g5x>}@ONq7  
    mergeSort(data,temp,l,mid); !/!Fc'A  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); MX+gc$Y O  
    for(int i=l;i<=r;i++){ [M:<!QXw  
        temp=data; 83aWMmA(1  
    } Y:Jgr&*,z  
    int i1=l; <K>qK]|C  
    int i2=mid+1; QF22_D<.}J  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ o3NB3@uj<  
        if(i1==mid+1) *iyc,f^w  
          data[cur]=temp[i2++]; Df]*S  
        else if(i2>r) tWQ$`<h  
          data[cur]=temp[i1++]; 9%0^fhrJ  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \NKw,`/  
        else ~jz51[{v  
          data[cur]=temp[i2++];         M6V^ur 1  
    } xK5~9StP  
  } 5Q8s{WQ  
Sw?EF8}[  
} ~L
P5hL  
"5EL+z3v  
改进后的归并排序: WA*1
_  
TQ%F\@"  
package org.rut.util.algorithm.support; FJ{&R Ld  
-[h|*G.J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~\
<L74BB  
m}>Q#IVZ  
/** MlW*Tugg  
* @author treeroot <7gv<N6BQf  
* @since 2006-2-2 HXPq+  
* @version 1.0 x0%@u^BF  
*/ [dqh-7  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @Q&k6.{4Z  
!HP=Rgh  
  private static final int THRESHOLD = 10; &^Gp  
(rq(y$N  
  /* {M\n  
  * (non-Javadoc) 9oG)\M.6w  
  * lvLz){  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IABF_GwF  
  */ ft4hzmuzM  
  public void sort(int[] data) { eax"AmO  
    int[] temp=new int[data.length]; d'b9.ki\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); hf7[<I,jov  
  } :sAUV79M  
YgjN*8w\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { o1-_BlZ  
    int i, j, k; 2h)Qz+|7  
    int mid = (l + r) / 2; Q5sJ
|]Bc  
    if (l == r) +/" \.wYv  
        return; *55unc  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Yvu?M8aK!  
        mergeSort(data, temp, l, mid); u*rHKZ9i  
    else HuQdQ*Q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); BPVOBL@   
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1jaK N*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); k~fH:X~x  
    else e{*yV#Wl  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ofPv?_@  
Gi*_ &  
    for (i = l; i <= mid; i++) { P>03 DkbB  
        temp = data; %36@1l-N  
    } jvo^I$|2h  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { vUDMl Z  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 'ud[#@2  
    } io@f5E+?  
    int a = temp[l]; 4=N(@mS  
    int b = temp[r]; V7cr%tY5  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 'rA(+-.M;  
        if (a < b) { p%K(dA  
          data[k] = temp[i++]; !/=.~B  
          a = temp; r\)bN4-g  
        } else { \)ZC
B7|  
          data[k] = temp[j--]; [ugr<[6  
          b = temp[j]; aK7}}  
        } Kx?8HA[5  
    } v-/vj/4>  
  } %E"Z &_3{  
Ba**S8{/`  
  /** \NKQ:F1  
  * @param data ydAiH*>  
  * @param l |--Jd$ dj  
  * @param i V)vik  
  */ ?-)v{4{s  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { &So1;RR,_M  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dP`B9>r  
        } dlIYzO<  
    } .8T0OQ4  
  } "M3;>"
`G  
IDL0!cF  
}

堆排序： v+8Ybq  
UGj |)/  
package org.rut.util.algorithm.support; }lT;?|n:h  
~QDM .5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NzTF2ve(  
! Dj2/][  
/** D W^Zuu/)  
* @author treeroot S(?A3 H  
* @since 2006-2-2 B?- poB&  
* @version 1.0 zn7)>cQ905  
*/ P^48]Kj7  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ .T3 m%n  
a@d 15CN  
  /* (non-Javadoc) Wpi35JrC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
w,$qsmR  
  */ 3 yy5 l!fv  
  public void sort(int[] data) { TEMxjowr  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ~!!|#A)W  
    h.init(data); j49Uj}:j  
    for(int i=0;i         h.remove(); M +r!63T  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (QJe-)0_y  
  } e,MsF4'  
b*M?\ aA  
  private static class MaxHeap{       ?Rx(@  
    -THMTRFz  
    void init(int[] data){ 13`Mt1R  
        this.queue=new int[data.length+1]; lM{fld  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; XclTyUGoK+  
          fixUp(size); -!:5jfT
"  
        } ,^97Ks ;  
    } .\glNH1d  
      G0Qw& mqF  
    private int size=0; -p.\fvip  
fyA-*)oHv  
    private int[] queue; E3]WRF;l  
          =@?[.`  
    public int get() { .8Bo5)q$a-  
        return queue[1]; "cPg_-n  
    } MA6 Vy  
G+t:]\  
    public void remove() { O6R)>Y4  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); |#kY_d)10  
        fixDown(1); -6HwGfU  
    } -` U|5  
    //fixdown 'in%Gii  
    private void fixDown(int k) { '#Au~5  
        int j; ]myRYb5Z
 
        while ((j = k << 1) <= size) { @we1#Vz.  
          if (j < size && queue[j]             j++; _!@:@e)yB{  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 aQtd6L+ J  
            break; bj`\;_oo  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `KFEzv  
          k = j; N8{jvat  
        } 1x:W 3.  
    } V0>X2&.A  
    private void fixUp(int k) { 6FA+qYSV  
        while (k > 1) { 'Oue 1[  
          int j = k >> 1; A51 a/p#  
          if (queue[j]>queue[k]) >+P}S@  
            break;  D}98ZKi  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (WyNO QO'  
          k = j; fY[Fwjj3  
        } <\~v$
=G  
    } b0{i +R  
1 :p'  
  } oAQQ OtpZN  
]P0%S@]  
} %^IQ<  
E EDFyZ  
　

SortUtil： "cKD#  
z9aR/:W}  
package org.rut.util.algorithm; dk|LC-]`A  
{r_HcI(h  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Nk7y2[  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 0=$/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ):$KM{X  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; .-Lrrk)R+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; "ko*-FrQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; \l GD8@,x  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ^Ps!  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; !mlfG"FE  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  LCorT-  
TKB8%/_p  
/** 1Wpu  
* @author treeroot IuXgxR%  
* @since 2006-2-2  d$$5&a  
* @version 1.0 jIs>>  
*/ 2;v:Z^&  
public class SortUtil { 32ki ?\P  
  public final static int INSERT = 1; W.j^L;  
  public final static int BUBBLE = 2; ]?y~;-^  
  public final static int SELECTION = 3; rCPIz<  
  public final static int SHELL = 4; wH~A> 4*(  
  public final static int QUICK = 5; )\1>)BJq  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Nf]?hfJ  
  public final static int MERGE = 7; NY.Cr.}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; y0xBNhev  
  public final static int HEAP = 9; n#X~"|U`  
0D,@^vw bK  
  public static void sort(int[] data) { ~@'wqGTp  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); m9[ 7"I  
  } Ch"wp/[  
  private static String[] name={ IW\^-LI.  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" D6VdgU|  
  }; }g+kU1y  
  1 uU$V =  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ };'@'   
        new InsertSort(), ai<qK3!O  
        new BubbleSort(), -64lf-<  
        new SelectionSort(), QM(xMq  
        new ShellSort(), irlFB#..  
        new QuickSort(), XUP{]w`.Z  
        new ImprovedQuickSort(), ]aPf-O*  
        new MergeSort(), :ts3_-cr  
        new ImprovedMergeSort(), x;?8Zr  
        new HeapSort() 89M'klZ   
  }; nD5wN
~[J  
?M:>2wl  
  public static String toString(int algorithm){ B{/og*xd*1  
    return name[algorithm-1]; f-M:ap(O  
  } V*n$$-5 1-  
  t'2A)S  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { iy~h|YK;  
    impl[algorithm-1].sort(data);  xL15uWk-  
  } znrO~OK  
D9+qT<ojN  
  public static interface Sort { Hhtl~2t!0  
    public void sort(int[] data); 4. R(`#f  
  } z|Y54o3  
~\am%r>  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { (7qlp*8.s  
    int temp = data; zTc;-,  
    data = data[j]; 3@":&  
    data[j] = temp; 1 *' /B  
  } %np(z&@wi  
}