[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。 w^N xR,  
J1DX}h]  
插入排序： !`S?  
ws9F~LmLbr  
package org.rut.util.algorithm.support; `
oN~  
J =o,: 3"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'J~{8w,.  
/** {M:Fsay>p  
* @author treeroot W 0^.Dx  
* @since 2006-2-2 e$>.x< Eq  
* @version 1.0 *qKPZb~  
*/ LY}%|w  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Unev[!  
dUn+?  
  /* (non-Javadoc) 0eq="|n^|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y BF3Lms  
  */ 1<a+91*=e  
  public void sort(int[] data) { HFYN(nz}[  
    int temp; v-2_#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q?Vq/3K;  
        } ^n#6CW*n  
    }     _?Zg$7VJ  
  } $ ;cZq  
tqyR~  
} 6QVdnXoG/  
PR?Ls{}p\  
冒泡排序： T7vilfO5G  
EjLj5Z/q  
package org.rut.util.algorithm.support; [pi!+k  
;&4}hPq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /Zw^EM6c  
9[}L=n  
/** c!l=09a~a+  
* @author treeroot /bm$G"%d  
* @since 2006-2-2 +[C(hhk("  
* @version 1.0 V'(yrz!  
*/ ) jBPt&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 0<"4
W:  
7i?"akr4  
  /* (non-Javadoc) %>^CD_[eO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @R%n &  
  */ 0OLE/T<Xv  
  public void sort(int[] data) { kBZnR$Cl  
    int temp; *'D( j#&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3>FeTf#:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -_&"Q4FR;+  
          } \xD.rBbt  
        } )U0`?kD  
    } x=
(y  
  } Z_vIGH|1  
W@<(WI3  
}

选择排序： )BI6nU  
R+vago:  
package org.rut.util.algorithm.support; 9K~0:c  
5
[<"_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mrpz(})  
zJC!MeN  
/** V`*N2ztSL  
* @author treeroot qPle=6U[IL  
* @since 2006-2-2 CG@3z@*?.  
* @version 1.0 37C'knW  
*/ 'T G4
3^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { -!d'!; ]  
8:*   
  /* @)[Q6w
`x  
  * (non-Javadoc) OP:i;%@c  
  * 1<gY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KZ8Hp=s  
  */ SP}!v5.  
  public void sort(int[] data) { ^y" #2Ov  
    int temp; m/ D~D~  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { wm1`<r^M.  
        int lowIndex = i; 1!N|a< #  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { `^3N|76Y  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { }STTDq4  
            lowIndex = j; dJvT2s.t[  
          } rlUo#  
        } `<Ry_}V  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 1Ce7\A  
    } +pcGxje\  
  } Oy(fh%k#  
*dmBJi}  
} S10"yhn(-t  
> nHaMj  
Shell排序： 
xxnvz  
%XF>k)  
package org.rut.util.algorithm.support; %:/@1r7o>  
7+(on  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r6WSX;K  
pW[KC!  
/** oz.#+t%X$b  
* @author treeroot /)+V(Jlu  
* @since 2006-2-2 pL [JGn  
* @version 1.0 e4h9rF{Cxn  
*/ e]9Z]a2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 9~7s*3zI  
Am'%tw ~  
  /* (non-Javadoc) WilKC|R]P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S4ys)!V1V  
  */ \iP=V3  
  public void sort(int[] data) { 5&C:&=Y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ L'?7~Cdls  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); gJ=y7yX  
        } o=]\Jy  
    } te[#FF3{  
    insertSort(data,0,1); n g,&;E  
  } 969Y[XQ  
`=Z3X(Kc  
  /** uh<e-;vU  
  * @param data ln1!%B;  
  * @param j e,K.bgi  
  * @param i {*PbD;/f  
  */ 0h-'TJg*sk  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { f1$'av
 
    int temp; >vPv4e7&3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);
iSP}kM}  
        } \=qZ),bU@  
    } g\2/Ia+/@  
  } Oq9
E$0JW  
}vXiqT  
}

　 .TM. v5B  
tc0(G~.N  
快速排序： /# d^  
K(,MtY*  
package org.rut.util.algorithm.support; z2lT4SAv+  
Oz4vV_a&'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R > [2*o"  
\iRmGvT  
/** f>iDqC4  
* @author treeroot ,MjlA{0  
* @since 2006-2-2 M`&78j  
* @version 1.0 d=0{vsrB  
*/ qjsEyro$-  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ t"Bp# U1  
25j?0P"&  
  /* (non-Javadoc) )UtK9;@"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  (l-l Y  
  */ t$3B#=  
  public void sort(int[] data) { zZW5M^z8  
    quickSort(data,0,data.length-1);     !>#gm7  
  } ;@*<M
\O  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Q?bCQZ{-Lh  
    int pivotIndex=(i+j)/2; j 8)*'T  
    //swap `MHixQ;j  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); I7\T :Q[  
    #w@FBFr@  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _<GXR ?  
    SortUtil.swap(data,k,j); PXG@]$~3  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); h$XoR0  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); v|KGzQx$.*  
    nsM.`s@V  
  } *a^wYWa  
  /** <MKXFV  
  * @param data / */"gz%  
  * @param i g~2=he\C  
  * @param j Y4+]5;B8  
  * @return
8>9MeDE  
  */ 1*e7NJ/.,  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =te4p@
 
    do{ _kc}:  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); K^",LCJA  
      SortUtil.swap(data,l,r); +,g!xv4Q  
    } vQGv4  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     \<hHZS  
    return l; MJ$.ST  
  } vw$b]MO!  
wA"d?x  
} ^oYRBEIJH  
">M&/}4  
改进后的快速排序： F-F1^$]k  
;Ea8>  
package org.rut.util.algorithm.support; }]M'f:%b  
;n.h!wmJ}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -GMaK.4=  
>5E1y!  
/** As5-@l`@  
* @author treeroot =7#"}%4Q  
* @since 2006-2-2 L]H' ]wpn=  
* @version 1.0 c^cr_i  
*/ \D};0#G0&  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { JIjo^zOXsc  
:0ltq><?  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; sIbPMu`&U  
  private static int THRESHOLD=10; W]Nc6B*gI  
  /* (non-Javadoc) ^O=G%de  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >|`1aCg,  
  */ BR-wL3x b  
  public void sort(int[] data) { +J~%z*A  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; E!.&y4  
    q!+:zZu  
    int top=-1; sxS%1hp3  
    int pivot; "LH!Trl@k  
    int pivotIndex,l,r; +sTPTCLE  
    u.G aMl4 (  
    stack[++top]=0; j6};K ~N`  
    stack[++top]=data.length-1; ,`OQAJ)>  
    \rATmjsKzS  
    while(top>0){ v,8Q9<=O  
        int j=stack[top--]; @v:Eh  
        int i=stack[top--]; ,t;US.s([.  
        @ULWVS#t2  
        pivotIndex=(i+j)/2; SjY|aW+wAL  
        pivot=data[pivotIndex];
R#.H&#  
        :>o0zG[;f  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 
3TZ:  
        A0RSNAM  
        //partition kwqY~@W  
        l=i-1; Ml;` *;  
        r=j; *W^a<Zm8>  
        do{ lzz;L z  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); NZ0?0*  
          SortUtil.swap(data,l,r); D%LYQ  
        } 8h4]<T  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %3|
/t-US  
        SortUtil.swap(data,l,j); I.(@#v7T  
        ].5q,A]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7-Oa34ba+  
          stack[++top]=i; WRAL/  
          stack[++top]=l-1; 5W&L cBB  
        } aJtpaW@  
        if((j-l)>THRESHOLD){ En#Q p3  
          stack[++top]=l+1; zUNUH^Il  
          stack[++top]=j; ,FH1yJ;Y&  
        } +Mhk<A[s  
        H~mp*S  
    } -meY[!"X  
    //new InsertSort().sort(data); J .TK<!  
    insertSort(data); NI.ROk1{+4  
  } md? cvGDE  
  /** r>i95u82'  
  * @param data ZZHzC+O#^  
  */ l?rLad
vc  
  private void insertSort(int[] data) { 4\p%|G^hU  
    int temp; 2eeFaFif  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N
P.i,H  
        } :ir3u  
    }     42A'`io[w]  
  } tPN CdA  
]4V1]  
} *]h"J]  
e8wPEDN*4  
　

归并排序： 7UGc2J  
~*y7%L4B  
package org.rut.util.algorithm.support; T}1"  
#I.~+M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S{8-XiL,  
]3,  
/** n3&h1-  
* @author treeroot :AFU5mR4&  
* @since 2006-2-2 s-'~t#h  
* @version 1.0 <T)0I1S  
*/ .|g@#XIwe#  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ R@NFpiw  
Qjnh;uBO  
  /* (non-Javadoc) bpU>(j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iHf):J?8 y  
  */ S^|`*%pq  
  public void sort(int[] data) { y
(22m+B  
    int[] temp=new int[data.length]; SFtcO  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qUmSB"#Z  
  } a?GXVQ  
  m-tn|m!J  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ iRkUL]H@&  
    int mid=(l+r)/2; dMsS OP0E  
    if(l==r) return ; a3w6&e`  
    mergeSort(data,temp,l,mid); QJVB:>A  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); zh=0zJ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ lg2I|Z6DH  
        temp=data; 2ib,33 Z  
    } W.cc!8  
    int i1=l; "fhQ{b$i  
    int i2=mid+1; WjR2
:kT  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ -bdWG]w"  
        if(i1==mid+1) 1BW9,Xr  
          data[cur]=temp[i2++]; C@]D*k  
        else if(i2>r) 8EdaqF  
          data[cur]=temp[i1++]; J1cz D|(  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; -~xQ@+./  
        else SB('Nqih  
          data[cur]=temp[i2++];         I9aiA
D0s  
    } )16+Pm8  
  } +_*NY~  
GhcH"D%-  
} Qx|HvT2P  
N TDmOS\,  
改进后的归并排序: K re*~ "  
qc)+T_m  
package org.rut.util.algorithm.support; j1->w8  
)=#Js<&3:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |&-*&)iD|w  
eNi#% ?=WB  
/** e:4,rfF1  
* @author treeroot &FOq c  
* @since 2006-2-2 sGNHA(;  
* @version 1.0 R)$]r>YZF  
*/ NYg&8s.  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { bJ"2|VNH(  
o%z^@Cq  
  private static final int THRESHOLD = 10; *sB'D+-/  
@gf <%>  
  /* sm G?y
~  
  * (non-Javadoc) y,1U]1TP  
  * {2 T:4i5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;O~FiA~`c  
  */ G)b:UJa"  
  public void sort(int[] data) { IN#/~[W  
    int[] temp=new int[data.length]; lWJYT<kt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 'x?|tKzd  
  } &dj/
Dq@  
.8ikcs  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %yKcp5_  
    int i, j, k; iK1{SgXrFI  
    int mid = (l + r) / 2; HpUJ

_pZ  
    if (l == r) vZS/?pU~~  
        return; QKvaTy#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4$N,|bt  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Lr\(7r  
    else xN>\t& c  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); zT/woiyB`  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) glM42s  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Y Kp@n8A  
    else 0v1~#KCm  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); o@j!JI&  
~mah.8G  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Y4,p_6aKJ]  
        temp = data; SbMRrWy  
    } gw
g~4:W  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { XknNb{. r  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; P$AHw;n[R  
    } 3?h!nVI+2J  
    int a = temp[l]; HJ"sK5Q  
    int b = temp[r]; LSXsq}  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7hMh%d0d(_  
        if (a < b) { MOB'rPIUI  
          data[k] = temp[i++]; 1{cF/ :o  
          a = temp; 3qNuv];2  
        } else { 8/,s8u  
          data[k] = temp[j--]; -{d(~XIo  
          b = temp[j]; ]eFNR1<OP  
        } z [u!C/  
    } &js$qgY  
  } vt(n: Xk  
{Q]7!/>>  
  /** n36@&q+B&  
  * @param data 33hP/p%  
  * @param l ,L>{(Q)  
  * @param i ^y|`\oyqwN  
  */ !l.^]|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { f!GFRMM1  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); v Oo^H  
        } %t:13eM  
    } %
JA^b5''  
  } 6BXZGE  
V{qR/  
}

堆排序： -li;w tCS  
yfAh=  
package org.rut.util.algorithm.support; _uk
Bp*u  
XJ7mvLM;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )OQih+#?W  
<a D}Ko(  
/** a 0qDRB  
* @author treeroot PV/hnVUl  
* @since 2006-2-2 Iw</X}#\  
* @version 1.0 QWwEfL  
*/ ~\7peH%  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ gBXbB9  
uup>WW  
  /* (non-Javadoc) hOcVxSc.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 82=>I*0Q  
  */ X]Ma:1+  
  public void sort(int[] data) { 1jj.oa]  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 2&:w_KJ  
    h.init(data); hKQg:30<  
    for(int i=0;i         h.remove(); fq[,9lK  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 3Ett9fBd  
  } f9b[0L  
9%bqY9NFd  
  private static class MaxHeap{       _R|8_#yM  
    rqi|8gKY  
    void init(int[] data){ Q-$EBNz  
        this.queue=new int[data.length+1]; uJt*> ;Kp  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; tc)4$"9)  
          fixUp(size); P&8QKX3 j^  
        } ]1i1_AR'`  
    } 2S_7!|j  
      L]Dl}z  
    private int size=0; 9]*hP](  
P}$DCD<$U  
    private int[] queue; WH0$v#8`v  
          L[p[m~HjG^  
    public int get() { c *]6>50  
        return queue[1]; CXhE+oS5z'  
    } :~dI2e\:  
=jW=Z$3q  
    public void remove() { sRf?JyB  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); g{$F;qbkO  
        fixDown(1); RS1c+]rr  
    } F\hU V[  
    //fixdown 3/
?{= {  
    private void fixDown(int k) { m}>#s3KPA  
        int j; 2ID]it\5  
        while ((j = k << 1) <= size) { 4?cIn4}  
          if (j < size && queue[j]             j++; '"<h;|  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 o+.LG($+U  
            break; ;bxL$1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6. 6g9  
          k = j; |dQ-l !  
        } d
#]XyN>  
    } ^SH8*7l7  
    private void fixUp(int k) { 2<' 1m{  
        while (k > 1) { c2fbqM~  
          int j = k >> 1; 0]^ke:(#  
          if (queue[j]>queue[k]) f-/zR%s{  
            break; F8%.-.l)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); MZInS:Vj  
          k = j; kw Iw=8q~  
        } {E+o+2L  
    } 
b"C1  
 W.t`  
  } XrD@q  
DU>#eR0G  
} ES&"zjr$  
8LM 91  
　

SortUtil： nr t3wqJ
  
N @24)g?  
package org.rut.util.algorithm; ~j&#D
G&L  
!b0ANIp  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; KkJK5dZo  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; JXKqQxZ[X  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; C;C= g1I}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; =I}8-AS~V  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; \<bar ~  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; u\9t+wi}<  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Hmi]qK[F  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0+]ol:i  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; FXi"o $N  
p
h;ds+b  
/** {xzs{)9|Y4  
* @author treeroot $ MN1:ih  
* @since 2006-2-2 2!u4nxZ.  
* @version 1.0 QX]~|?q  
*/ 4*K~6Vh  
public class SortUtil { m1mA:R\zM  
  public final static int INSERT = 1; <ETR6r  
  public final static int BUBBLE = 2; rLU+-_  
  public final static int SELECTION = 3; GRt1]%l#$  
  public final static int SHELL = 4; bh9!OqK9K  
  public final static int QUICK = 5; w[bhm$SX]B  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [-*1M4D9  
  public final static int MERGE = 7; 7NY9UQ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; :UMtknV  
  public final static int HEAP = 9; a=m7pe^  
nsRZy0@$t  
  public static void sort(int[] data) { ]W-7 U_  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 5V|D%t2N  
  } jI-\~  
  private static String[] name={ Q/y^ff]=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ? ^EB"{  
  }; km)5?  
  <K$X>&Ts  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ u9.x31^  
        new InsertSort(), zPC&p{S>  
        new BubbleSort(), 3kl<~O|Fs  
        new SelectionSort(), |m^qA](M  
        new ShellSort(), 5iG+O4n%  
        new QuickSort(), zSpL^:~  
        new ImprovedQuickSort(), qM."W=XVN  
        new MergeSort(), ugZ-*e7  
        new ImprovedMergeSort(), KNkVI K  
        new HeapSort() L=7U#Q/DE  
  }; 9{{|P=  
RY>BP[h  
  public static String toString(int algorithm){ \Kx@?,  
    return name[algorithm-1]; MQ9Nn|4  
  } AjTkQ)  
  -FAAP&LG  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Yt 9{:+[RK  
    impl[algorithm-1].sort(data); aaN|g{pX  
  } \Bg;^6U  
nK@RFU6  
  public static interface Sort { vS! TnmF  
    public void sort(int[] data); i.|zKjF'  
  } bJ[{[|yEd  
F~N
mLm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { :GXD-6}^|  
    int temp = data; our$Ka31  
    data = data[j]; aR iD}P*V  
    data[j] = temp; *1}UK9X;  
  } ST#OO!  
}