[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。 @``kt*+K+  
Jl&bWp^3  
插入排序： aGNVqS%y  
JU:!lyd  
package org.rut.util.algorithm.support; oT&JQ,i[2Q  
GmtMA|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  m3 ;  
/** &/=>:ay+#  
* @author treeroot
 O/gok+K  
* @since 2006-2-2 >1a-}>r  
* @version 1.0 ADA%$NhJ!  
*/ hSaS2RLF  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ f2_LfbvH  
Nv*x^y]  
  /* (non-Javadoc)  ?1r@r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MjE.pb  
  */ %H>vMR-,~  
  public void sort(int[] data) { mLk@&WxG  
    int temp; = Ii@-C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y4
,2Xs9,  
        } cGkl=-oQ'  
    }     CB_(9T72H  
  } @S?.`o  
r4JXbh6Tt  
} &o^wgmS  
m<8j' [+  
冒泡排序： _4o2AS:j  
Y@KZ:0<  
package org.rut.util.algorithm.support; N ED`GU  
h\'GL(?DBI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i0-!!  
6\ux;lksn*  
/** <Ml,H%F  
* @author treeroot
$DA0lY\  
* @since 2006-2-2 *Vfas|3hZI  
* @version 1.0 }K~JM1(26  
*/ .~v~~VL1NS  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ >]:R{1h  
gywI@QD%#  
  /* (non-Javadoc) r{\cm Ds  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <kLY1EILM  
  */ zmr=iK  
  public void sort(int[] data) { hp-<8Mf  
    int temp; sB0+21'R  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 7S] h:q%%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); WU<#_by g  
          } qu[w_1%S  
        } Z6D4VZVF  
    } R%#c~NOO  
  } r0\bi6;s/  
`}zv17wp  
}

选择排序： vnN_csJ#^  
$35Oyd3s<  
package org.rut.util.algorithm.support; 2Cr+Z(f  
E32z(:7M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -g@pJ^>:  
fLD9RZ8_  
/** *k
KGsy  
* @author treeroot wSAm[.1i  
* @since 2006-2-2 4k#B5^iJ  
* @version 1.0 0I#<-9&d-  
*/ R(zsn;  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { _p_F v>>:  
Z(<ul<?r  
  /* 9723f1&Vd  
  * (non-Javadoc) +?.,pqn<=  
  * #t/Q4X +  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >|iy= Zn%'  
  */ :w];N|48s  
  public void sort(int[] data) { #ERn 8k  
    int temp; a6]!4  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ALwuw^+  
        int lowIndex = i; ~Fx[YPO,  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { b~Ruhi[E  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { lyi}q"Kn*;  
            lowIndex = j; h)<R#xw  
          } 9.@(&  
        } [%@zH
  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); o}%fs *  
    } {10ms_s  
  } s{IoL_P
JP  
c !;wp,c  
} iY($O/G[+  
y H'\<bT  
Shell排序： oF>GWstTR  
ex=~l O  
package org.rut.util.algorithm.support; e56#Qb@$\  
6,7omYof  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \%C[l  
4w?7AI]Ej  
/** Qnw$=L:  
* @author treeroot 9=o b:  
* @since 2006-2-2 HUghl2L.<  
* @version 1.0 q)~qd$yMS  
*/ U<t-LF3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ $"i690  
f@{C3E dd  
  /* (non-Javadoc) ZX0c_Mk=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4 * OU  
  */ y(dS1.5F  
  public void sort(int[] data) { :9#`|#uh  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ l+6\U6_)B  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); m=9N^_  
        } Cm4*sN.&)  
    } V!P3CNK  
    insertSort(data,0,1); AAW7@\q.  
  } j+9 S  
(2li:1j  
  /** .ndQ(B  
  * @param data  eqR#`  
  * @param j Fjzk;o  
  * @param i s2v*  
  */ TJpv"V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _p&$X  
    int temp; z
l\#n:|  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ='0!B]<G  
        } {*U:Wm<  
    } e{;e  
  } Y+GeT#VHe  
1%"` =$q%  
}

　 <y!r~?  
V^I/nuy  
快速排序： h)8+4?-4I  
kA!(}wRL  
package org.rut.util.algorithm.support; /\cu!yiX  
r)(BT:2m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U!:!]DX(  
"GI
&S%F  
/** ]t)M}^w  
* @author treeroot  |7zP8  
* @since 2006-2-2 wp.e3l  
* @version 1.0 \Z20fh2
 
*/ yM:~{;HLF  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ t* vg]Yc  
=veOVv[Q&/  
  /* (non-Javadoc) _SC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]H#Rm#q  
  */ &17,]#3  
  public void sort(int[] data) { ef}E.Bl  
    quickSort(data,0,data.length-1);     C6U
Mc} 9h  
  } =+}}Sv2  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ #oJbrh9J6  
    int pivotIndex=(i+j)/2; >xV<nL
f/  
    //swap 4Sstg57x~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); QeeC2  
    &U$8zn~[k  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); M1]6lg[si  
    SortUtil.swap(data,k,j); x*&&?nV Iz  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); NQ!N"C3u  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `x$}~rP&)!  
    +GYMJK`S+  
  } w$lfR,  
  /** NnLhJPh  
  * @param data TdP{{&'9  
  * @param i zz 'dg-F  
  * @param j Uty(sDtu  
  * @return W]D`f8r9  
  */ ))IgB).3M  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { >[XOMKgQ](  
    do{ ECS<l*i57&  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); n`m_S
 
      SortUtil.swap(data,l,r); &@W4^-9  
    } \'??  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /%uZKGP  
    return l; NT;x1  
  } i
ijd$Tv  
+f\pk \Ith  
} sm2p$3v  
qX p,d  
改进后的快速排序： V5yxQb  
s3Krob`C5  
package org.rut.util.algorithm.support; !$p2z_n$@.  
m
0
I #  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; { OxAY_  
vn0cKz@  
/** r*i$+ Z  
* @author treeroot hy$M
V3LP  
* @since 2006-2-2 ' 1P=^  
* @version 1.0 QN5yBa!Wz  
*/ r,u<y_YW  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { X(r)Z\  
~T>jBYI0  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 4f4 i1i:  
  private static int THRESHOLD=10; Yg=E@F   
  /* (non-Javadoc) O)R7t3t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t$]&,ucW#  
  */ bK03S Vx  
  public void sort(int[] data) { f MY;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; -+3be(u  
    vQ-i
xh  
    int top=-1; {yvb$ND|j{  
    int pivot; /h?<MI\7V  
    int pivotIndex,l,r; My]+?.Ru  
    .sd B3x
 
    stack[++top]=0; 6}VUD -}B  
    stack[++top]=data.length-1; G 2%  
    )"
(V*Z  
    while(top>0){ 94T}iY.  
        int j=stack[top--]; x @1px&^  
        int i=stack[top--]; N<KKY"?I'  
        -W|*fKN`3  
        pivotIndex=(i+j)/2; V/aQ*V{  
        pivot=data[pivotIndex]; ;Y Dv.I  
        P['X<
Xt8  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); JQ*D  
         M*d-z  
        //partition 25xcD1*  
        l=i-1; Dz[566UD  
        r=j; '"oo;`g7  
        do{ \Os:6U=X-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ^F>4~68d  
          SortUtil.swap(data,l,r); $Llta,ULE  
        } E9^(0\Z I  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); FQ+8J7  
        SortUtil.swap(data,l,j); >HE,'  
        @q,)fBZq  
        if((l-i)>THRESHOLD){ /wr6\53J  
          stack[++top]=i; ;5<P|:^  
          stack[++top]=l-1; [!^cd%l  
        } g<f
P:/  
        if((j-l)>THRESHOLD){ F vj{@B!  
          stack[++top]=l+1; V?=TVI*k  
          stack[++top]=j; Was'A+GZ  
        } DYX-5~;!  
        mj)PLZ]  
    } WS5A Y @(~  
    //new InsertSort().sort(data); pP3U,n   
    insertSort(data); EY]a6@;  
  } }xqXd
%uz  
  /** 6{Ks`Af  
  * @param data Z #EvRC  
  */ 26M~<Ic  
  private void insertSort(int[] data) { ai4PM b$p  
    int temp; 5lO^;.cS,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [6_"^jgH  
        } r]9e^  
    }     &RWM<6JP  
  } 9/G!0uE  
@YCv  
} c -w0  
P
&mtA2  
　

归并排序： 6-]h5L]  
z,
x"a  
package org.rut.util.algorithm.support; UiIF6-ZZ!  
3Z1OX]R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k2p'G')H  
Gs_qO)~xo  
/** Mlj#b8  
* @author treeroot c#QFG1  
* @since 2006-2-2 9U^$.Lb  
* @version 1.0 k_?~<vTM  
*/ ;'HF'Z  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ h!e2 +4{4{  
/C$ xH@bb  
  /* (non-Javadoc) HabzCH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7Ms90oE/c  
  */ ZXt?[Ll  
  public void sort(int[] data) { s<&[\U  
    int[] temp=new int[data.length]; SY1GR n  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); J?%}=_fsa  
  } 3wC R|ab}  
  n3ZAF'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ =Ndli>x}1  
    int mid=(l+r)/2; #hJQbv=B"  
    if(l==r) return ; TvQ^DZbe  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ]1sNmi$T  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); eN/G i<  
    for(int i=l;i<=r;i++){ B1$ikY  
        temp=data; T'1gy}  
    } kH?#B%N5  
    int i1=l; VT=K"`EpQ  
    int i2=mid+1; mp\%M 1<  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ N:x0w+Ca  
        if(i1==mid+1) XP?*=Z]  
          data[cur]=temp[i2++]; `#6x=24  
        else if(i2>r) \c7>:DH  
          data[cur]=temp[i1++]; eH <Jng  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; V1utUGJV  
        else d?hz LX  
          data[cur]=temp[i2++];         wsnK3tM7-  
    } gyu6YD8L  
  } !/
hsJ9  
zn)yFnB!TH  
} E4HU 'y~  
u7=T(4a  
改进后的归并排序: E5UcZ
7  
"C
74  
package org.rut.util.algorithm.support; w%xCTeK[  
P5?<_x0v4b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;>ozEh#8
w  
K)[8 H~Lm  
/** q;A;H)?g  
* @author treeroot Gvx[8I
  
* @since 2006-2-2 z"379b7cN  
* @version 1.0 fKkjn4&W  
*/ MFwO9"<A  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {  `w<J25  
IOEM[zhb$  
  private static final int THRESHOLD = 10; W3JF5*  
5DFZ^~  
  /* S>f&6ZDNY(  
  * (non-Javadoc) ]J@/p:S
>  
  * *jCW.ZLY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 44-r\>  
  */ <B[G |FY,  
  public void sort(int[] data) { qO()w  
    int[] temp=new int[data.length]; vVVPw?Ww-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); q#[`KOPV  
  } ([LIjaoi  
-[]';f4]M  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { n?QZFeI`  
    int i, j, k; rVzI_zYqp'  
    int mid = (l + r) / 2; h?j_Ry  
    if (l == r) PRr*]$\&Mj  
        return; (:sZ b?*  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 0I%: BT  
        mergeSort(data, temp, l, mid); x"\
qf'{D  
    else REA;x-u
*  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); nSS=%,?  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) xsP4\C>  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Y&f\VNlT  
    else {
o|k.zy  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 2{oThef[O  
4hAJ!7[A.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { k-jahm4  
        temp = data; YfDWM7x7,  
    } Ly #_?\bn  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7"Mk+'   
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Pe$6s:|NS  
    } \}dyS8  
    int a = temp[l]; q7Es$zjX  
    int b = temp[r]; Oh; Jw
 
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { f[jNwb  
        if (a < b) { b?VV'{4  
          data[k] = temp[i++]; ;=~Xr"(/z  
          a = temp; &Lj@9\Dh  
        } else { HW6.O|3  
          data[k] = temp[j--]; PCE4W^ns  
          b = temp[j]; (! KG)!  
        } l-O$m  
    } JUt7En;XE  
  } rAukHeH  
Qn+:/zA;  
  /** YA&`&$  
  * @param data D"l+iVbBP  
  * @param l Uems\I0  
  * @param i Poy^RpnX  
  */ y8 E}2/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 9 [Y-M  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 46x.i;b7  
        } w1^QD^KnH  
    } ^k/i-%k0  
  } !a-b6Aa  
`8g7q 5  
}

堆排序： i!H!;z#  
Va<eusl  
package org.rut.util.algorithm.support; 5>_5]t {  
#/-_1H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /DFV$+9  
+s[\g>i  
/** 2KJ1V+g@a6  
* @author treeroot B(5c9DI`  
* @since 2006-2-2 1=VJ&D;  
* @version 1.0 q!lP"J  
*/ onei4c>@  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ X`r*ob  
eVz#7vqv  
  /* (non-Javadoc) X&\d)/Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _ -..~K.|  
  */ !u|Tu4G^  
  public void sort(int[] data) { nD6G  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); yt0,^*t_  
    h.init(data); m@G i6  
    for(int i=0;i         h.remove(); hlbvt-C?}"  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ^4Uw8-/9  
  } '?5j[:QY@  
4vZ4/#(x  
  private static class MaxHeap{       #
J\rv'  
     #@.-B,]  
    void init(int[] data){ cNK)5- U  
        this.queue=new int[data.length+1]; 8/%6@Y"Y*  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; G-um`/<%  
          fixUp(size); np$zo  
        } #Z,E><t  
    } #CUzuk&  
      S]/b\B.h+  
    private int size=0; M!m?#xz'c  
_'0 @%P%
 
    private int[] queue; wFS2P+e;X  
          (nSml,g
U  
    public int get() { rfcN/:k  
        return queue[1]; R=)55qu  
    } <E,%@  
&p(0K4:  
    public void remove() { ?,knit2x  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @\P4/+"9  
        fixDown(1); +=$  
    } A&5:ATQ/|  
    //fixdown @I3eK^#|P  
    private void fixDown(int k) { nA7M8HB  
        int j; Gctsp2ndW  
        while ((j = k << 1) <= size) { B}?IEpYp  
          if (j < size && queue[j]             j++; L{{CAB!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换  \[:/CxP  
            break; Z?NW1m()F  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =duks\)O  
          k = j; 3.G
j4/f  
        } v}JD2.O+  
    } njPPztv/@  
    private void fixUp(int k) { ,YYVj{~2  
        while (k > 1) { VaONd0Z I  
          int j = k >> 1; n'FwM\  
          if (queue[j]>queue[k]) H6TD@kL9Wr  
            break; Ddju~510  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /'
.=sH  
          k = j; K*-@Q0"KM{  
        } tiPa6tQ  
    } E6B!+s!]  
uGU;Y'W)  
  } | tQ
iFC  
\00DqL(Oj`  
} y3u+_KY-  
7Z,opc  
　

SortUtil： w2O!M!1  
:p&!RI(l  
package org.rut.util.algorithm; AdZ;j6#  
FbnO/! $8  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; /Ss7"*JLe  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; RR;AJ8wd  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ma$Prd  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Qcjc,  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Y<"7x#AB!  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; )
py{\r9X  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ^>y@4qB  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Z BUArIC  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; bOp54WI-g  
FSuAjBl0-  
/** u}bf-;R  
* @author treeroot depYqYK7G  
* @since 2006-2-2 aq+Y7IR_  
* @version 1.0 ']-@?sD$  
*/ '$As<LOEd/  
public class SortUtil { oBq 49u1  
  public final static int INSERT = 1; qrvsjYi*w  
  public final static int BUBBLE = 2; }u+a<:pkK  
  public final static int SELECTION = 3; `I$<S(h7  
  public final static int SHELL = 4; 6J~12TU,  
  public final static int QUICK = 5; HBys  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; @''GPL@  
  public final static int MERGE = 7; H_!4>G@  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 5G0
$  
  public final static int HEAP = 9; 8;y&Pb~)  
D47R  
  public static void sort(int[] data) { 3Y)PU=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); P+t#4J  
  } Zn,>]X  
  private static String[] name={ U7xmC  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2,vB'CAI  
  }; 0w'j+  
  133I.XBU  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ `G1&Z]z  
        new InsertSort(), j` E +qk  
        new BubbleSort(), $rXh0g  
        new SelectionSort(), _8}QlT  
        new ShellSort(), +6smsL~<#v  
        new QuickSort(), mD:IO  
        new ImprovedQuickSort(), o ]Jv;Iy@?  
        new MergeSort(), ?Y:x[pOe  
        new ImprovedMergeSort(), !@u>A_  
        new HeapSort() juAMAplf  
  }; sfr(/mp(  
TUT][ =.=  
  public static String toString(int algorithm){ 6b8;}],|  
    return name[algorithm-1]; eMOD;{Q?X  
  } P+
MA*:  
  uUE9g  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { x\?;=@AW  
    impl[algorithm-1].sort(data); _$<Gyz*  
  } d;Hn#2C  
r _,_5 @0e  
  public static interface Sort { |W$DVRA  
    public void sort(int[] data); sUl6hX4  
  } }}QTHR  
Q|}aR:4  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2:}fe}  
    int temp = data; eLwTaW !C  
    data = data[j]; UX`]k{Mz  
    data[j] = temp; [=uo1%  
  } -3Avs9`5  
}