[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。 d*gAL<M7E  
i0vm00oT  
插入排序： p/.8})c1r  
G]^[i6PQs  
package org.rut.util.algorithm.support; w!.@64-  
yvAO"43  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LG #^g6P  
/** BR,-:?z  
* @author treeroot }qNc`8h  
* @since 2006-2-2 _yg_?GH  
* @version 1.0 ^L[:D
B{Z  
*/ 2jsbg{QS#_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ *FlPGBjJ  
"6B7EH  
  /* (non-Javadoc) $v^hzC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -@orIwA&  
  */ %TB(E<p`  
  public void sort(int[] data) { I6>J.6luF9  
    int temp; .iXN~*+g  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R><g\{G]  
        } 8Zv``t61  
    }     uqMw-f/  
  } y.rN(  
(eHyas %X  
} Vwkvu&4  
nM,:f)z  
冒泡排序： O'y8q[2KE  
i+_LKHQN  
package org.rut.util.algorithm.support; q7R]!zk  
gFDnt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]%Q!%uTh  
/jbAf]"F;  
/** ?t#wK}d.  
* @author treeroot Ey6R/M)?:y  
* @since 2006-2-2 !l:GrT8J  
* @version 1.0 ;nY#/%f  
*/ V%Uj\cv  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ,_[x|8m  
><V*`{bD9)  
  /* (non-Javadoc) m,l/=M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A1WUK=P  
  */ F3tps jQ  
  public void sort(int[] data) { gQ1obT"|  
    int temp; SN{z)q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ e8m,q~%#/  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); H;H=8'  
          } 7T~M`$h  
        } baxZ>KNi  
    } )*')  
  } I>c,Bo7  
k+<945kC  
}

选择排序： BZR{}Aj4pa  
RNg?o[S  
package org.rut.util.algorithm.support; 96=<phcwN[  
gI+8J.AG=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TP }a9-9?  
fi+}hGj(r  
/** .[|UNg  
* @author treeroot SZykG
[  
* @since 2006-2-2 iD^,
O)b  
* @version 1.0 Jt~Ivn,  
*/ rK3kg2H  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 3jmo[<p*x
 
.@1+}0  
  /* -m@o\9Ic  
  * (non-Javadoc) h`[$ Bp  
  * ,75)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B#sCB&(  
  */ )6|L]'dsZ  
  public void sort(int[] data) { qi-XNB`b  
    int temp; m|*B0GW  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { k,h602(  
        int lowIndex = i; d{z[46>  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { jhu &Wh  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "c^!LV  
            lowIndex = j; c`6c)11K  
          } %X}ZX|{O  
        } ?h<4trYcv  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @W,jy$U  
    } )G[byBa  
  } % rBzA<  
1S{Biqi+  
} #]#9Xq  
x*7@b8J  
Shell排序： Q>niJ'7WF  
i'tMpS3  
package org.rut.util.algorithm.support;  W!Tx%  
m/HT3<F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qg>NJ\*Q  
rd <m:r  
/** w5FIHYl6B  
* @author treeroot I-#H+\S  
* @since 2006-2-2 F(")ga$r  
* @version 1.0 hlVye&;b8  
*/ st'T._  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ U(&c@u%  
5_yQI D%Sq  
  /* (non-Javadoc) TnW`#.f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GgO5
=|  
  */ -D^I;[j_  
  public void sort(int[] data) { ep>!jMhJa  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ wj[yo S  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); K_Y-N!h  
        }  01kRe  
    } rPxRGoR  
    insertSort(data,0,1); _&KqmQ8$7  
  } Im]@#X  
=H95?\}T[  
  /** WtSs:D  
  * @param data z]7 WC  
  * @param j r>mBe;[TX  
  * @param i u6iW1,
#  
  */ Dy08.Sss  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { b,!C8rJ  
    int temp; !R{IEray  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); JsaXI:%1  
        } \!KE_7HRu  
    } ?Y=aO(}=h  
  } 1]xk:u4LA  
X><C#G  
}

　 *)^6'4=  
%-hSa~20  
快速排序： uWS]l[Ga  
)Q
2Ap&  
package org.rut.util.algorithm.support; t~2oEwTm  
f\&X$
g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pyEQb#  
>t+ ENYb  
/** &61U1"&$R  
* @author treeroot lZzW- %K  
* @since 2006-2-2 )@]%:m!ER  
* @version 1.0 7w )?s@CD  
*/ "O$bq::(]e  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ G?4@[m  
O]:9va  
  /* (non-Javadoc) tFU4%c7V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k@xinK%O{  
  */ A;cA|`b  
  public void sort(int[] data) { _|~Dj)z  
    quickSort(data,0,data.length-1);     =<\22d5L  
  } R~<N*En~  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :>-zT[Lcn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; XQ1]F{?/H  
    //swap 18$d-[hX  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); H3wJ5-q(  
    q@.>eB'92P  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); IIk_!VzT  
    SortUtil.swap(data,k,j); jN6V`Wh_  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Lf_Y4a#  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); n%Oi~7>  
    pl8b&bLzi  
  } ~cU1 /CW8  
  /** d+n2 c`i  
  * @param data {lK2yi  
  * @param i HDm]njF%qQ  
  * @param j 2gWR2 H@  
  * @return wd:Yy  
  */ ~[H8R|j "  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { h!tpi`8\z  
    do{ 2EgvS!"  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @@R Mm$  
      SortUtil.swap(data,l,r); .AN1Yt  
    } @$slGY  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     &5 7c!)  
    return l; n7> |$2Y  
  } :'h$]p%  
Q#MB=:0{  
} 4!sK>l!  
&l6@C3N$  
改进后的快速排序： av'D
yNW\  
CU=sQfE  
package org.rut.util.algorithm.support; D5gj*/"  
`%YMUBaI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0"7+;(\1Rk  
L9jT:2F  
/** :uo)-9_  
* @author treeroot fXWy9 #M  
* @since 2006-2-2 +cfcr*  
* @version 1.0 "{8j!+]4i  
*/ {.Qv1oOa  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { H!*ypJ  
OROvy  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ZtZ3I?%U3  
  private static int THRESHOLD=10; l%}q&_  
  /* (non-Javadoc) F]M-r{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B*_K}5UO  
  */ xJZaV!N|  
  public void sort(int[] data) { p2Khfl6-  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
Muwlehuq  
    7:B/?E  
    int top=-1; )W=O~g  
    int pivot; XaCvBQ  
    int pivotIndex,l,r; U!uPf:p2  
    Xz@#,F:@  
    stack[++top]=0; c:7V..  
    stack[++top]=data.length-1; %GTFub0F  
    PVg<Ovi^d  
    while(top>0){ LEM%B??&5z  
        int j=stack[top--]; xc*a(v0  
        int i=stack[top--]; X<5fn+{]S:  
        Ck#e54gJX  
        pivotIndex=(i+j)/2; GXxI=,L8F  
        pivot=data[pivotIndex]; # bHkI~  
        3Ewdu
 
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); S3M!"l  
        -E1-(TS  
        //partition H.Z
F~Yuw  
        l=i-1; f I=G>[  
        r=j; 0GxJja  
        do{
/-v ;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));  g*a+$'  
          SortUtil.swap(data,l,r); C jf<,x$  
        } oc)`hg2=  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Ea S[W?u}  
        SortUtil.swap(data,l,j); R& t*x  
        C W#:'  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +r'&6Me!  
          stack[++top]=i; CIMI?  
          stack[++top]=l-1; ,z.l#hj,{  
        } }xC2~  
        if((j-l)>THRESHOLD){ r QiRhp  
          stack[++top]=l+1; ^85Eveu  
          stack[++top]=j; Eo2`Vr9g  
        } @=l6zd@  
        nEu:& 4  
    } 0e<>2AL   
    //new InsertSort().sort(data); xh:I]('R  
    insertSort(data); 8<"g&+T  
  } ["f6Ern  
  /** Bk\Y v0  
  * @param data <&Xl b0  
  */ ;Tr,BfV|Bf  
  private void insertSort(int[] data) { m6[}KkW  
    int temp; |hxiARr4  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (9RfsV4^  
        } i<F7/p "
-  
    }     LUD.  
  } .F8[;+  
ss%,  
} ~D3S01ecM  
0&sa#g2  
　

归并排序： ,Suk
_aX>  
aI&~aezmN  
package org.rut.util.algorithm.support; LH(P<k&  
?@4Mt2Z\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K
j4
BVs  
Bza<.E=  
/** Qw2`@P8W  
* @author treeroot |p[Mp:^^  
* @since 2006-2-2 S'34](9n6  
* @version 1.0 ij0I!ilG4  
*/ 9JP:wE~y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ x t-s"
A  
UxNn5(:sM@  
  /* (non-Javadoc) >`UqS`YQK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N62;@Z\7  
  */ aeUgr!  
  public void sort(int[] data) { 1rZ E2  
    int[] temp=new int[data.length]; ;SU<T^a  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2*V%S/cck  
  } 8_!qoW@B  
  5%\K  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ B
bs1U  
    int mid=(l+r)/2; `3\U9ZH23  
    if(l==r) return ; ^$P_B-C N  
    mergeSort(data,temp,l,mid); E>QS^)ih  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^5]9B<i[Y  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2x<BU3  
        temp=data; \;Q(o$5<  
    } RL4|!Hz
R  
    int i1=l; NW6;7nWb  
    int i2=mid+1; ks.p)F>]  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ :epBd3f  
        if(i1==mid+1) NOs00H  
          data[cur]=temp[i2++]; Q.$8>)  
        else if(i2>r) F}l3\uC]  
          data[cur]=temp[i1++]; @I4HpY
7:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; #9TL5-1y  
        else 3y.+03 W  
          data[cur]=temp[i2++];         Jf2JGTcm  
    } w&H>`l06  
  } ,M`1 k  
]zj#X\  
} +ZjDTTk  
eg*aVb  
改进后的归并排序: T4:H:  
(enr{1  
package org.rut.util.algorithm.support; GjwH C{  
4Mg%}/cC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jX4$PfOhR  
| t:UpP  
/** FFZ?-sE  
* @author treeroot g0B-<>E  
* @since 2006-2-2  cRKLyb  
* @version 1.0 SN"Y@y)=  
*/ '~ 
B2[  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { \1<aBgKi  
,1 H|{<  
  private static final int THRESHOLD = 10; /D9#v1b  
;rL>{UhG  
  /* |(tl a_LE  
  * (non-Javadoc) x$jLB&+ICz  
  * a=ZVKb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TXYO{  
  */ kJB:=iq/x$  
  public void sort(int[] data) { q<.k:v&  
    int[] temp=new int[data.length]; Fp?M@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :-59~8&  
  } 5I[:.o0  
5xKod0bA  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Heqr1btK  
    int i, j, k; Tr>_R%bK  
    int mid = (l + r) / 2; vO?sHh  
    if (l == r) zytW3sTZA  
        return; [H!do$[>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) s w>B  
        mergeSort(data, temp, l, mid); vt"bB  
    else _T.`+0UV  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); <J~6Q  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) VXk[p  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); F&p42!"  
    else q@S\R 7R  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {TJ"O  
}t(5n$go6  
    for (i = l; i <= mid; i++) { SefF Ci%4  
        temp = data; 07qjWo/t  
    } i0\]^F  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { %! S
jbh  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; x/]G"?Uix  
    } ci?\W6  
    int a = temp[l]; "<egm^Yq  
    int b = temp[r]; 6&i])iH  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { I^LU*A=  
        if (a < b) { +5O^{Ce6  
          data[k] = temp[i++]; !}mM"|<  
          a = temp; jN= !Q&^i[  
        } else { ^Q0=Ggh  
          data[k] = temp[j--]; ]n1#8T&<*z  
          b = temp[j]; ;x_T*} CH  
        } +Y+fM  
    } X/%!p<}:'  
  } Mf5*Wjz.Mc  
g]M
gT-C|  
  /** b~ig$!N]  
  * @param data @~=d4Wj6  
  * @param l |'}r-}  
  * @param i &-IkM%_A9  
  */ ZZ}HgPZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { o@$pyU8  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dZkKAK:v  
        } {O=_c|u{N  
    } #Wl9[W/4  
  } Hjs#p{t[  
q
2Sc{E>[  
}

堆排序： k^UrFl  
ZOJ7^g  
package org.rut.util.algorithm.support; up?S (.*B  
a\MJh+K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L6=5]
?B=  
'
<C#"2  
/** \S?;5LacZ  
* @author treeroot NU7k2`bqAk  
* @since 2006-2-2 !*k'3rKOW  
* @version 1.0 |' kC9H[>  
*/ ?,Wm|x
Y  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ kkT=g^D9j  
h&Q-QU  
  /* (non-Javadoc) :WSszak  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~05(92bK  
  */ 5.Nc6$ N  
  public void sort(int[] data) { 8;,(D#p  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); /-ewCCzZV  
    h.init(data); <5c^DA  
    for(int i=0;i         h.remove(); l2 #^}-
 
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 'yAHB* rQR  
  } q+67Wc=  
u9}LvQh_6,  
  private static class MaxHeap{       9aKCO4  
    i"M$hXO  
    void init(int[] data){ d+7Dy3i|g=  
        this.queue=new int[data.length+1]; {*qz<U>  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _7-P8"m  
          fixUp(size); W^9=z~-h  
        } +d8?=LX  
    } K./L'Me  
      % ELf7~  
    private int size=0; ozG!OiRW  
M|'![]-  
    private int[] queue; ==W] 1@s  
          rgrsNr:1  
    public int get() { 9D& 22hL4  
        return queue[1]; {F$MZ2E  
    } Gc:oSvm  
&G!2T!xx  
    public void remove() { MB(l*ju0
 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ! lm0zR  
        fixDown(1); ^: V6=  
    } (qy82F-|2  
    //fixdown naW!Mga  
    private void fixDown(int k) { TSYe~)I  
        int j; a)M#O\i`  
        while ((j = k << 1) <= size) { OD1>s6uA7  
          if (j < size && queue[j]             j++; vqBT^Q_q;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 bQ_N^[oxQ  
            break; 'sAs#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !pe!Z-,  
          k = j; ^sZ,(sc{G  
        } .:+&2#b  
    } $x1PU67  
    private void fixUp(int k) { 7{DSLKt
N  
        while (k > 1) { (Z};(Hn  
          int j = k >> 1; 2sqNTuO6,|  
          if (queue[j]>queue[k]) bp(X\:zAy  
            break; @D&}ZV=J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^U@Erc#d  
          k = j; 08 aZU  
        } wWUt44:0O  
    } 095ZZ20  
N2S7=`5/T  
  } IgU6
5p  
xs3t~o3y  
} ZzV%+n7<Vx  
:f58JLX  
　

SortUtil： Ohmi(s   
g` QbJ61a  
package org.rut.util.algorithm; ]ZOzqh_0C  
OCVF+D :  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; E _DSf  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; SecZ5(+=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; - &/n[EE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]B"YW_.x2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; m!-,K8  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; H7"m/Bia  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; <_"^eF+fZ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; E1e#E3Yq}s  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; " %)zTH  
:7+E fu  
/** 7Ed6o  
* @author treeroot * -Kf  
* @since 2006-2-2 [:!D.@h|  
* @version 1.0 hVAP )"5  
*/ ekj@;6 d]  
public class SortUtil { J0vCi}L  
  public final static int INSERT = 1; s1eGItx[w  
  public final static int BUBBLE = 2; g
 :me:M  
  public final static int SELECTION = 3; 5-ju5z?=  
  public final static int SHELL = 4; c_xo6+:l  
  public final static int QUICK = 5; 1$g]&'  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; _g(4-\  
  public final static int MERGE = 7; &_EjP hZ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @Gj|X>0  
  public final static int HEAP = 9; MQv2C@K9F  
$m;rOKVU  
  public static void sort(int[] data) { KF[P /cFI  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W1 qE,%
cx  
  } \*V`w@
  
  private static String[] name={
K9X0/  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
XY;cz  
  }; 9aE!! (E  
  "Oh(&N:U  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ iS{8cN3R  
        new InsertSort(), y:N QLL>  
        new BubbleSort(), >e7w!v]  
        new SelectionSort(), ;nPjyu'g  
        new ShellSort(), #*[G,s#t^  
        new QuickSort(), *k(>Qsb "  
        new ImprovedQuickSort(), _O-ZII~  
        new MergeSort(), uV:;q>XM'%  
        new ImprovedMergeSort(), xYJ|G=h&A  
        new HeapSort() os]P6TFFX?  
  }; o1"MW>B,4  
7
2gQ<Si  
  public static String toString(int algorithm){ ;c'9Xyl-  
    return name[algorithm-1]; 1R1DK$^c  
  } +
a%Vp!y  
  RQZ|:SvV  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { F;mK)Q-  
    impl[algorithm-1].sort(data); }?pY~f  
  } sz'IGy%  
KMxP%dV/=  
  public static interface Sort { "YUyM5X  
    public void sort(int[] data);  lqO"  
  } j7vp@l6`L  
L+}q !'8S  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ptS1
d$  
    int temp = data; )vFJx[a<n`  
    data = data[j]; wj fk >  
    data[j] = temp; jrMY]Ea2`  
  }
r?s,  
}