[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。 5eP8nn.D  
s&UuB1  
插入排序： V*X6 <}  
J?]wA1
 
package org.rut.util.algorithm.support; I!FIV^}Z(  
3K2B7loD)~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y:t@X
~  
/** N~rA/B]T  
* @author treeroot 0!<qfT a  
* @since 2006-2-2 TR;"&
'#k  
* @version 1.0 or~2r8  
*/ LhN?j5XqM  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #|<\q*<  
ME.l{?v  
  /* (non-Javadoc) kj_MzgC'?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .dA_}  
  */ ~m:oJ+:O  
  public void sort(int[] data) { (}Q
(Ux@X  
    int temp; >KPxksFR8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g=)B+SY'  
        } %b8ig1  
    }     7+_TdDBYs  
  } }q<p;4<\F  
0&M~lJ  
} uDhe )  
ENZjRf4  
冒泡排序： -|K^!G  
:1>h,NKC>  
package org.rut.util.algorithm.support; ;a"g<v  
Yatd$`,hW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5`Q*  
kYbqb?  
/** ~quof>  
* @author treeroot 'q3<R%^Q   
* @since 2006-2-2 _C`&(?}  
* @version 1.0 z$64Ep#  
*/ +D7>$&BD  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ x*H,eY3  
(*~'#k  
  /* (non-Javadoc) 6,wi81F,}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2IfcdYG  
  */ 0d>|2QV   
  public void sort(int[] data) { F9ytU>zh  
    int temp; %y96]e1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ e}f#dR+(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); voX4A pl  
          } O0Z!*Hy  
        } ^/6LVB*  
    } 1zNh& "  
  } vIq>QXb;d  
'80mhrEutG  
}

选择排序： 7)RDu,fx  
=EJ8J;y_f  
package org.rut.util.algorithm.support; \wjT|z
1+Y  
scc+r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 84f(BE  
d/"%fpp^0G  
/** XE#a#  
* @author treeroot plNoI1st  
* @since 2006-2-2 8}M-b6RV  
* @version 1.0 $?Km3N\?v  
*/ fA$2jbGW  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ltWEA  
L`2(u!i J  
  /* t.rlC5 k  
  * (non-Javadoc) XY`{F.2h  
  * XWq`MwC9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }HCt=W`  
  */ EpW89X  
  public void sort(int[] data) { 5'<J@3B  
    int temp; I]@QhCm0  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "lVbla4b  
        int lowIndex = i;
 .u3;  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { po! [Nd&"  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { uVth&4dh9  
            lowIndex = j; QbJE+m5  
          } }j)][{i*x  
        } zQxTPd  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); PIHix{YR  
    } u+;iR/  
  } <`
V_H~Z  
([ jm=[E^  
} !U7}?i&H  
).32Im!;#R  
Shell排序： >6KwZr BB  
!#Pr'm/,mu  
package org.rut.util.algorithm.support; {EjzJr>  
o$p] p9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +;Pkpuu  
xeB-fy)5+  
/** Z!+n/ D-1  
* @author treeroot 5_\1f|,  
* @since 2006-2-2 1rIL[(r4  
* @version 1.0 J4]tT pu"K  
*/ !59,<N1Iu  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Q<Q?#v7NX  

-5b#w"^w^  
  /* (non-Javadoc) 'u#c_m!9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5oe{i/#di  
  */ {zI>"%$u  
  public void sort(int[] data) {  \4j(el  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ kp-`_sDg  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); P(bds  
        } 84_Y+_9  
    } *kt|CXxAS8  
    insertSort(data,0,1); *qA:%m3  
  } <lZVEg  
w5+(A_  
  /** Yc:>Yzj(z  
  * @param data Z5V_?bm$  
  * @param j a"{b}UP  
  * @param i 6{w'q&LYcE  
  */ \;+TZ1i_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 0}`0!Kv  
    int temp; c;,-I  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); b
{CS1P  
        } %0zp`'3Y  
    } V)fF|E~0  
  } cte Wl/v  
12V-EG i  
}

　 b w!  
<Zo{D |hW  
快速排序： n0FzDQt26  
><C9PS@  
package org.rut.util.algorithm.support; ;>%wf3e  
QuBA'4ht  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R
Nopx3  
;*{Ls#  
/** SAU` u]E  
* @author treeroot `[&%fTW+  
* @since 2006-2-2 ZkBWVZb  
* @version 1.0 kZ0z]Y  
*/ $T_>WUiK  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +Mb}70^  
( m7qc  
  /* (non-Javadoc) :<H4hYt2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yb-4[C:i  
  */ _=9m[  
  public void sort(int[] data) { $k+XH+1CW  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Z6
nQW53-  
  } wkY$J\J  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ `NyO|9/4
 
    int pivotIndex=(i+j)/2; hG}
gKs  
    //swap w}YcAnuB{%  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R1Fcd@DWD  
    / <+F/R'=O  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); }&]T0U`@  
    SortUtil.swap(data,k,j); tlYB'8bJY  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); N+vsQ!Qz  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); W!|l_/L'   
    sT,*<^  
  } L=5Y^f'aU  
  /** a
{Y8hR  
  * @param data Z?qc4Cg  
  * @param i lpjby[S  
  * @param j FjW%M;H  
  * @return :|-^et]a8  
  */ 7
HJH9@8V  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \0)2 u[7  
    do{ RLO<5L  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @cQ |`  
      SortUtil.swap(data,l,r); BnG{)\s  
    } d>0 j!+s  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ;)vs=DK:)  
    return l; 4O4}C#6(4  
  } z`YAOhD*h4  
8
mC$p6Okd  
} lI3d _cU  
p::`1  
改进后的快速排序： @vO~'Xxq!  
>ktekO:H  
package org.rut.util.algorithm.support; 6ZQ$5PY  
D77$aCt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bRJ]avR  
^vZu[m  
/** 6&btAwvOHx  
* @author treeroot >}r 1A  
* @since 2006-2-2 lr[&*v?h  
* @version 1.0 S-79
uo  
*/ (\4YBaGd  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \*#E4`Y  
&-KQ m20n  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {~V_6wY g  
  private static int THRESHOLD=10; X=VaBy4#  
  /* (non-Javadoc) y(j vl|z[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i x_a  
  */ jF{)2|5  
  public void sort(int[] data) { _@Y17L.  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; LbnF8tj}h  
    fK{Z{)D  
    int top=-1; b{,vZhP-  
    int pivot; j?(@x>HA  
    int pivotIndex,l,r; .p'\@@o5  
    RPkOtRKL=w  
    stack[++top]=0; DCgiTT\  
    stack[++top]=data.length-1; 7??j}ob>  
    E6xWo)`%5s  
    while(top>0){ hOe$h,E']  
        int j=stack[top--]; qX]ej2  
        int i=stack[top--]; iJk/fvi  
        !6_tdZ  
        pivotIndex=(i+j)/2; *jl_,0g]  
        pivot=data[pivotIndex]; {/XU[rn  
        7mYBxE/  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /?C6oj1  
        ;_1>nXh  
        //partition o2^?D
`Jr  
        l=i-1; ?e23[  
        r=j; h}%yG{'/M=  
        do{ ,]=Qgn  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); aT=V/Xh}d  
          SortUtil.swap(data,l,r); ScC!?rTW~7  
        } {ZgycMS  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 4OdK@+-8U  
        SortUtil.swap(data,l,j); Ot3+<{  
        !e0/1 j=  
        if((l-i)>THRESHOLD){ L/:u  
          stack[++top]=i; 7P DD  
          stack[++top]=l-1; leEzfbb{'.  
        } .DcuJC=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @TnAO8Q>XD  
          stack[++top]=l+1; :yAvo4)  
          stack[++top]=j; g%d&>y?1r  
        } l5_%Q+E_  
        ]GPUL>7  
    } Q$2^m(?;  
    //new InsertSort().sort(data); wqp(E+&  
    insertSort(data); yGPi9j{QXq  
  } +,}C
uF  
  /** 0'Qo eFKG  
  * @param data 2 Xc,c*r  
  */ z(beT e  
  private void insertSort(int[] data) {  h93
  
    int temp; EB>rY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?T:$:IHw  
        } [>f4&yY  
    }     @0rwvyE=+3  
  } 3WF6bJN  
9rQpKq:# E  
} Q"H1(kG|  
|p+ xM  
　

归并排序： ?{I]!gI  
TJp0^&Q  
package org.rut.util.algorithm.support; :j0r~
*z-  
(s.S n(E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ur2`.dY>3"  
!ZlNPPrq}  
/** =24<d!R  
* @author treeroot ssC5YtF7X  
* @since 2006-2-2 1(z+*`"WB&  
* @version 1.0 ocT.2/~d  
*/ l~Sn`%PgA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ sGD b<  
Qf]ACN  
  /* (non-Javadoc) SpUcrK;1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M0zlB{eH  
  */ /0H39]y!~  
  public void sort(int[] data) { ROHr%'owgL  
    int[] temp=new int[data.length]; ,4%'~8'3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); yjP;o`z%  
  } (S
#4y  
  ?(CMm%(8  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3#Hx^H
 
    int mid=(l+r)/2; @rVBL<!o,  
    if(l==r) return ; `&yUU2W  
    mergeSort(data,temp,l,mid); OVm $  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); pJE317 p'  
    for(int i=l;i<=r;i++){ U ]6Hml;l  
        temp=data; yegTKoY  
    } B[0XzV]Z  
    int i1=l; %%w]-`^h,  
    int i2=mid+1; 3q.O^`y FU  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ hOSkxdi*^  
        if(i1==mid+1) (9J,Qs[;  
          data[cur]=temp[i2++]; cEd!t6Z  
        else if(i2>r) ]='E&=nc  
          data[cur]=temp[i1++]; {<- BU[H  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; O5Xu(q5+  
        else {^#62Y  
          data[cur]=temp[i2++];         x1kb]0s<-  
    } DN@T4!  
  } $Y4;Xe=  
)5j%."  
} dEp?jJP$;  
}X3SjNd q  
改进后的归并排序: vO2o/   
?q<"!U|e  
package org.rut.util.algorithm.support; A8R}W=  
dSb|hA}@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [$Ld>`3  
}I'g@Pw9[  
/** *_z5Pa`A  
* @author treeroot NVMhbpX6  
* @since 2006-2-2 rnVh ]xJ  
* @version 1.0 h*Y);mc$#  
*/ 8vM}moper  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { T}X#I'Z  
+M6qbIO  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8eSIY17  
)-2o}KU]>  
  /* E VBB:*q6  
  * (non-Javadoc) j#b?P=|l  
  * :hG?} [-2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'Z+~G  
  */ z2&SZ.mk  
  public void sort(int[] data) { ']+-u{+#  
    int[] temp=new int[data.length]; 1Q6WpS  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Q-
%Q7n'c  
  } ^Q]*CU+C  
bO:Ei  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { P.RlozF5;  
    int i, j, k; ;jTP|q?|{  
    int mid = (l + r) / 2; hp}J_/+4n  
    if (l == r) @U%I 6 t  
        return; ~n84x  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 0EYK3<k9!  
        mergeSort(data, temp, l, mid); S ;x;FU  
    else dm&F1NkT  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 9LGJ-gL  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 0!rU,74I=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); H'$g!Pg  
    else F t%f"Z  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); K^k1]!W=  
h@T}WZv  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7{:| )  
        temp = data; RR><so%  
    } J56+eC(  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { B3'qmi<  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; @xW)&d\'  
    } ,ORZtj  
    int a = temp[l]; &2{h]V6  
    int b = temp[r]; -L6 rXQV@j  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { a4X J0Tm  
        if (a < b) { <w}k9(Ds  
          data[k] = temp[i++]; |8h<Ls_  
          a = temp; 5f7;pS<  
        } else { jpqq>Hbg_  
          data[k] = temp[j--]; Uq&ne1  
          b = temp[j]; @YP\!#"8  
        } f8)D|  
    } b1jh2
pG(V  
  } 0i9y-32-  
jNV2o  
  /** 'z2}qJJ)  
  * @param data W?G4\ubM3<  
  * @param l }.7!@!q.  
  * @param i (
=->rP  
  */ PEoOs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { !J[3U   
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); cU5x8[2  
        } ~ @Ib:M  
    } Bm%:Qc*  
  } xmTa$tR+  
N<:
5 r  
}

堆排序： }.4`zK&SB  
AShJtxxa  
package org.rut.util.algorithm.support; ,m!j2H}8  
R*E/E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H]Q Z4(  
9IMtqL&  
/** 0kpRvdEr-  
* @author treeroot ?)7uwJsH  
* @since 2006-2-2 RP7e)?5$s  
* @version 1.0 /+P 4cHv]F  
*/ @h X  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ *(s+u~, I  
y)|Q~8r  
  /* (non-Javadoc) E*7B5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4CS9vv)9R  
  */ ?y'KX]/  
  public void sort(int[] data) { ]}8<h5h)  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ._-^58[  
    h.init(data); S3:Pjz}t  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0(ZER sP  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <m`HK.|~  
  } I
_'S|L  
z*l3O~mZ  
  private static class MaxHeap{       P 5m{}@g  
    A"\kdxC  
    void init(int[] data){ R(=Lhz6R4  
        this.queue=new int[data.length+1]; b3MgJT"mN  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; LSNa  
          fixUp(size); 2JYyvJ>  
        } ,!|/|4vh  
    } . 3=WE@M  
      y^pk)`y8  
    private int size=0; RhnSQe  
bec n$R  
    private int[] queue; $
f*N  
          ln'7kg
 
    public int get() {  ]P(:z  
        return queue[1]; d%81}4f:  
    } c7q1;X{:  
@xmO\  
    public void remove() { ['sj'3cW-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); qWHH% L;  
        fixDown(1); Va\dMv-b  
    } qWGnIPk  
    //fixdown n(/(
F`  
    private void fixDown(int k) { V z8o  
        int j; 5 1@V""m  
        while ((j = k << 1) <= size) { |J'@-*5?[8  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0V"r$7(}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Cv>|>Ob#  
            break; )(9>r/bq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?&_ -,\t  
          k = j; &kHp}\  
        } Ji :2P*  
    }  VD;Ot<%  
    private void fixUp(int k) { V2,54YE  
        while (k > 1) { PSI5$Vna4p  
          int j = k >> 1; wRgmw 4  
          if (queue[j]>queue[k]) rBkLwJ]  
            break; \s<{V7tq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2w'Q9&1~  
          k = j; 0_}OKn)J  
        } (\, <RC\  
    } ?5Wjy  
@R_a'v-  
  } 4v33{sp  
1%]|O  
} 1LZ?!Lw  
(#BkL:dg
 
　

SortUtil： |Up+Kc:z/n  
nW3-)Q89  
package org.rut.util.algorithm; pzbR.L}'D  
8V>j-C  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; .mn`/4  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 53J!iNnXT6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; WW{5[;LYiB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; :.'<ndM  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; &M,a+|yuY  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; yQ}$G ,x  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; l
)[\TD  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; n1 =B  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; T1m"1Q  
QM2Y?."#  
/** n.ZLR=P4  
* @author treeroot 8i!AJF9IQ}  
* @since 2006-2-2
L{jJDd  
* @version 1.0 E0'+]"B  
*/ = I,O+^  
public class SortUtil { VLC<ju!  
  public final static int INSERT = 1; J 05@SG':  
  public final static int BUBBLE = 2; a|SgGtBtT4  
  public final static int SELECTION = 3; Rq )&v*=  
  public final static int SHELL = 4; [9(tIb!x  
  public final static int QUICK = 5; t.$3?"60~  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;
H;s  
  public final static int MERGE = 7; BAG) -  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; XE* @*  
  public final static int HEAP = 9; 7Ab&
C&3  
au@ LQxKQ  
  public static void sort(int[] data) { ,;)Y1q}Q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }l~|c{WH`  
  } &PVos|G  
  private static String[] name={ 7yD=~l\Bbs  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" M$~3`n*^  
  }; $h`(toTyF  
  !O6e,l  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ '9c`[^  
        new InsertSort(), GL[#XB>n  
        new BubbleSort(), u~[HC)4(0  
        new SelectionSort(), p4Cw#)BaS  
        new ShellSort(), bO 2>ced  
        new QuickSort(), 8^\}\@  
        new ImprovedQuickSort(), {STOWuY  
        new MergeSort(), h[#Lg3  
        new ImprovedMergeSort(), i]J*lM7'  
        new HeapSort() g}"`@H(9r3  
  }; xI}o8GKQq  
dU1w)Y  
  public static String toString(int algorithm){ n8UQIa4&=  
    return name[algorithm-1]; $R(?@B(  
  } 5b45u 6  
  x|U~?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { F-[zuYGp  
    impl[algorithm-1].sort(data); 7[h_"@_A7  
  } XK??5'&{  
IROX]f}r(  
  public static interface Sort { 4)0 %^\p  
    public void sort(int[] data); QEKSbxL\W  
  } d~F`q7F'?]  
^`~M f  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2_M+akqy^  
    int temp = data; rqW[B/a{  
    data = data[j]; Ls{z5*<FM  
    data[j] = temp; b&[9m\AX`  
  } aSdh5?  
}