[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。 k06xz#pL  
#n=A)#'my  
插入排序： ^DzL$BX  
64h_1,U  
package org.rut.util.algorithm.support; ))p$v
U3  
-.^
3;-[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ):^ '/e
 
/** }
'DC Q  
* @author treeroot C`3V=BB  
* @since 2006-2-2 LSSW.Oz2L  
* @version 1.0 %V31B\]Nz7  
*/ r?>Vx-  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ gm(De9u  
'YBi5_  
  /* (non-Javadoc) |PI)A`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GKiq0*/M  
  */ {=s:P|ah  
  public void sort(int[] data) { "havi,m  
    int temp; ob)Q,;8R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D DQs42[  
        } sw[oQ!f  
    }    
9LH=3Qt  
  } hHCzj*5  
<D~6v2$  
} V@$GC$;  
';&0~[R[  
冒泡排序： Q! Kn|mnN  
kkT3wP  
package org.rut.util.algorithm.support; kJI3`gS+  
<b6s&"%=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7AI3|Ts]p  
J`YnT  
/** v#iFQVBq  
* @author treeroot Cy<T Vk8  
* @since 2006-2-2 L'13BRu`  
* @version 1.0 K*HCFqrU"  
*/ K2*1T+?X  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ I$+%~4  
ax<g0=^R  
  /* (non-Javadoc) LE8K)i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w~4 z@/^"p  
  */ S|~i>  
  public void sort(int[] data) { nrF%wH/5  
    int temp; T_uNF8Bh  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ r|l53I5  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); u/_Gq[Q,u  
          } ri#,ec|J  
        } &}>|5>cJu  
    } ri"?,}(  
  } ==nYe{2  
w
u;7NatHx  
}

选择排序： EW ~*@H  
B"7$!Co  
package org.rut.util.algorithm.support; cC b>zI  
=]!8:I?C<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 's
=Q.s  
C]yvK}  
/** o~Bk0V
=  
* @author treeroot zA2UFax=  
* @since 2006-2-2 01&*`0?  
* @version 1.0 iSOD&J_  
*/ UVc>i9,0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { PZKbnu  
&
6`  
  /* WH{cJ7wCL  
  * (non-Javadoc) 
\#uqD\DE  
  * +F1]M2p]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CbnR<W-j  
  */ 5JQd)[Im  
  public void sort(int[] data) { `K$:r4/[  
    int temp; )3k)2XF  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { FI3sLA  
        int lowIndex = i; ' %bj9{(0  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { lf?Z{^  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {[l'S  
            lowIndex = j; F;cI0kP=>  
          } F(T=WR].o  
        } db{NKwpj'  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); j%6|:o3G(  
    } F6R
yOUma  
  } M
/n[&  
2Som0T<2  
} B=Xnv*e  
wlm3~B\64  
Shell排序： sqm%iyC=q  
2AdX)iF@  
package org.rut.util.algorithm.support; lH6C
d/a  
ph Wc8[Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w:m'uB%W  
],BJ}~v,X  
/** {Uik|  
* @author treeroot Gh>
"s#+  
* @since 2006-2-2 ;yRwoTc)Y  
* @version 1.0 .a 'ETNY:>  
*/ _DNkdS [[  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `l HKQwu  
@)aXNQY  
  /* (non-Javadoc) (Q}PeKM?jq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >xxXPvM<`  
  */ ^%~Et>C  
  public void sort(int[] data) { Da9*/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ <wIp$F.  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >GdLEE'w  
        } 9`LU=Xv/  
    } h#(.(
d  
    insertSort(data,0,1); :d!i[W*  
  } tEi@p;Z>  
sW>P-  
  /** ?TL2'U|M  
  * @param data }0k"SwX  
  * @param j "uV0Oj9:  
  * @param i :vn0|7W4  
  */ d&GKfF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { asm[-IB2u  
    int temp; Y-}hNZn"{  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); S*~Na]nS0  
        } 2:smt)f  
    } c]cO[T_gGa  
  } 6E*Zj1KX  
EvGUj$  
}

　 EmBfiuX  
d-A%ZAkE]  
快速排序： P /f ~  
*;\ K5  
package org.rut.util.algorithm.support; z9uEOX&2\  
nKZRq&~^E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %r}KvJgd  
^
q4:zZZ  
/** eog,EP"a8Y  
* @author treeroot 7W>}7  
* @since 2006-2-2 J^<j=a|D  
* @version 1.0 |)>GeE
 
*/ ><Mbea=U+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ q4IjCu+  
)}zA,FOA*  
  /* (non-Javadoc) >Y*iy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !O%f)v?  
  */ @Tj  6!v  
  public void sort(int[] data) { XQ|j5]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     sN[@mAoH  
  } >P]I&S-.  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ H$($l<G9C  
    int pivotIndex=(i+j)/2; < 8W:ij.`  
    //swap A%sxMA!K,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Zj /H3,7  
    y(p:)Iv  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); "b+3 &i|  
    SortUtil.swap(data,k,j); 9iN!hy[  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); jy)9EU=  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {&Ju
rZ  
    7UEy L }N  
  } 1J!tcj1(  
  /** @_tA"E  
  * @param data y&O_Jyg<  
  * @param i 0UAr}H.:  
  * @param j ph|2lLZ  
  * @return 5xn0U5U  
  */ /[)P^L`  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { |RbUmuj  
    do{ "~,(
Xa3x  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); f*R_\  
      SortUtil.swap(data,l,r); g275{2G9  
    } K+aJ`V  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Q*{H]  
    return l; a1Y_0  
  } @+Anv~B.  
W3{5Do.h  
} ^ 8Nr%NJ  
k3htHCf*G$  
改进后的快速排序： zj$Z%|@$  
a0v1LT6  
package org.rut.util.algorithm.support; =<tJAoVV  
-:1Gr8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w]}cB+C+l#  
JeSkNs|vB  
/** 5;KT-(q~  
* @author treeroot ;lPhSkD  
* @since 2006-2-2 MrygEC 5  
* @version 1.0 p44uozbK  
*/ c=c.p i"s  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { tGy%n[ \  
cqU/Y_%l'  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \=:g$_l  
  private static int THRESHOLD=10; ;U:o'9^9T  
  /* (non-Javadoc) g_U*_5doA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]8j5Ou6#y  
  */ 1oVDOo  
  public void sort(int[] data) { uC$4TnoQx.  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 1PjX:]:  
    XS~w_J#q  
    int top=-1; 9$w)_RX9W  
    int pivot; '1T v1  
    int pivotIndex,l,r; 
|Z)/  
    :$@zX]?M  
    stack[++top]=0; Y~\xWYR  
    stack[++top]=data.length-1;  kc/H  
    LAjw!QB  
    while(top>0){ Q?'W >^*J  
        int j=stack[top--]; WlJRKM2  
        int i=stack[top--]; Iw-6Z+ 94  
        #T#FUI1p  
        pivotIndex=(i+j)/2; N pIlQaMo4  
        pivot=data[pivotIndex]; ViC76aJ  
        E52:c]<'m  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^rZ+H@p:6  
        Hrc
nyQ`Q0  
        //partition l~>rpG  
        l=i-1; X=7vUb,\gB  
        r=j; ,PtR^" Mf4  
        do{ Czl 8Q oH  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); "+OMo-<K7  
          SortUtil.swap(data,l,r); e@MCumc~+  
        } X!'Xx8  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (Y?yGq/  
        SortUtil.swap(data,l,j); ZXRN?
b  
        S%%qn  
        if((l-i)>THRESHOLD){ mi3q1npb7[  
          stack[++top]=i; 8XXTN@&,  
          stack[++top]=l-1; -^%"w  
        } A}+r;Y8[h  
        if((j-l)>THRESHOLD){ O&1p2!Bk4  
          stack[++top]=l+1; "e?#c<p7  
          stack[++top]=j; Y+PxV*"a  
        } ':fbf7EL<  
        uX!y,a/"  
    } nFOG=>c}  
    //new InsertSort().sort(data); l%V}'6T  
    insertSort(data); X>YOo~yS5  
  } ]-]@=qYu  
  /** 206jeH9  
  * @param data  _34YH5  
  */ &?6~v  
  private void insertSort(int[] data) { j7%%/%$o[  
    int temp; W8/6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y{B_OoTun  
        } ;5S7_p2]j  
    }     'Z%aBCM  
  } = ft$j  
z^a?t<+  
} )bJ6{&  
0md{e`'q:  
　

归并排序： 3 +9|7=d  
WWzns[$f  
package org.rut.util.algorithm.support; vUExS Z^  
l$@lk?dc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y$W3\`2q  
ZPFTNwf  
/** V,,iKr@TG  
* @author treeroot
p{GDW_  
* @since 2006-2-2 ~UFsiVpL  
* @version 1.0 kKO]q#9sO  
*/ 61 |xv_/  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 7guxkN#  
Unk+@$E&  
  /* (non-Javadoc) &?pAt30K:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bm|8Jbsb&  
  */ jt*@,+e|  
  public void sort(int[] data) { <FLc0s  
    int[] temp=new int[data.length]; D]y.!D{l2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9a,CiH%@  
  } [X\2U4  
  b&&'b)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ /d;l:  
    int mid=(l+r)/2; < ,n4|z)  
    if(l==r) return ; ,bg#pG!x Q  
    mergeSort(data,temp,l,mid); "n%0L4J  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Ba#wW E  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0K'^g0G  
        temp=data; UfSqiu  
    } rWULv  
    int i1=l; yOswqhz  
    int i2=mid+1; f >$V:e([  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;hb_jW-0W  
        if(i1==mid+1) |))O3]-  
          data[cur]=temp[i2++]; JU3to_Io  
        else if(i2>r) =;(y5c  
          data[cur]=temp[i1++]; uW0Dm#  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; NbPNcjPL  
        else >m+Fm=  
          data[cur]=temp[i2++];         <^da-b>C  
    } "I,=L;p  
  } &w%--!T  
EECuJ+
T  
} G$A=Tu~  
Fk#$@^c@  
改进后的归并排序: ac!!1lwA  
?np3*;lw  
package org.rut.util.algorithm.support; mX5%6{],  
`6xr:s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G\(cnqHk  
enT[#f[{  
/** b_Dd$NC  
* @author treeroot g[Q+DT  
* @since 2006-2-2 A/!"+Yfw  
* @version 1.0 a.2Xl}2o5  
*/ > JV$EY,  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Q.,2G7[ <  
}D[j6+E  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5tl($j  
'E"W;#%  
  /* {I8C&GS  
  * (non-Javadoc) -*$ s ;G#  
  * kRqe&N e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gC+?5_=<  
  */ %JL P=(  
  public void sort(int[] data) { B  
    int[] temp=new int[data.length]; :i>If:>g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $38)_{  
  } /B<QYvv  
*WfQi8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 89x;~D1  
    int i, j, k; $`[TIyA9!  
    int mid = (l + r) / 2;
Z&of-[)  
    if (l == r) 8.:WMH`  
        return; [@_W-rA  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) _FxeZ4\  
        mergeSort(data, temp, l, mid); VWc)AfKe  
    else !Ahxi);a  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ERy=lP~gV  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) HR;I}J 9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =~>g--^U  
    else DTlId~Dyq  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); GOOm] ]I  
6Ey@)p..E  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Tje(hnN  
        temp = data; x4K A8  
    } 8S7#tb@3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { &["e1ki  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ^YJ%^P  
    } pxn@rN#*  
    int a = temp[l]; XZ@|(_Z  
    int b = temp[r]; fejC,H4I  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { hd]ts.  
        if (a < b) { gD2P)7:  
          data[k] = temp[i++]; s(KSN/  
          a = temp; d<6m_!L  
        } else { A"z9t#dv@  
          data[k] = temp[j--]; 4xH/a1&p=  
          b = temp[j]; lQd7p+21  
        } \!xCmQ  
    } &%%ix#iF  
  } jtUqrJFlQ  
f>bL }L  
  /** !6x7^E;c  
  * @param data }
V[ORGzox  
  * @param l i\O^s ]  
  * @param i [2Zl '+  
  */ Tw7]   
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { k<5g  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XDHi4i47`o  
        } 6']HmM  
    } qXhdU/ =  
  } NJ]3qH  
QZtQogNy#  
}

堆排序： Qr9;CVW  
fT|A^  
package org.rut.util.algorithm.support; T*f/M  
@phVfP"M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5,pNqXRp  
ocFk#FW  
/** 2lCFE)  
* @author treeroot -cM1]so
T  
* @since 2006-2-2 =29IHL3  
* @version 1.0 B*,)
@h  
*/ TK fN`6  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @kqxN\DE  
<;6{R#Tuh  
  /* (non-Javadoc) N+=
|WeZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V}Y*Yv  
  */ l!F$V;R  
  public void sort(int[] data) { W&IG,7tr  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); du66a+@t  
    h.init(data); _cX}!d!j  
    for(int i=0;i         h.remove(); 3R3H+W0{
 
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 
kFv*>>X`  
  } IWQ0I&tzdx  
rG}e\ziKuj  
  private static class MaxHeap{       x9vSekV  
    C/!.VMl^  
    void init(int[] data){ Y%.o TB&  
        this.queue=new int[data.length+1]; kh5a>OX  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ?T/]w-q>  
          fixUp(size); .|Huzk+  
        } STp9Gh-  
    } C9!t&<\}  
      uiVNz8H  
    private int size=0; mGjB{Q+  
:A8}x=K  
    private int[] queue; HIXAA?_eh=  
          *nCA6i  
    public int get() { >fH0>W+!  
        return queue[1]; 68Fl/   
    } {^WK#$]  
; oyV8P$  
    public void remove() { >}+{;d  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); gV2vwe  
        fixDown(1); )`DVPudiy  
    } um.ZAS_kmc  
    //fixdown ^M'(/O1  
    private void fixDown(int k) { }QFL  
        int j; !l (Vk  
        while ((j = k << 1) <= size) { %Mda<3P  
          if (j < size && queue[j]             j++; h>/teHy /  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 /)ZjI W"|  
            break; @dWA1tM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1l,fK)z  
          k = j; &C9IR,&  
        } n-Iz!;q  
    } .xT?%xSi/  
    private void fixUp(int k) { J,=K1>8s  
        while (k > 1) { -9b=-K.y  
          int j = k >> 1; .g#}2:3  
          if (queue[j]>queue[k]) *k{Llq  
            break; d@ZDIy  
          SortUtil.swap(queue,j,k); gP%<<yl  
          k = j; X-\$<DiJGv  
        } QVT0.GzR  
    } Hn/t'D3  
xV> .]  
  } ug9Ja)1|  
~c EN=(Z~r  
} '.v;/[0  
q[U pP`Z%  
　

SortUtil： dsX"S;`v  
1!zd#TX  
package org.rut.util.algorithm; ;-JF1p7;  
s58dHnj5+  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; WReHep  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; /\,3AInLb  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; X!V#:2JY  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0<V/[$}\D  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; NP3 e^  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; wtbN@g0  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; l>|scs;TI  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; e>_a (  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; .8'c c8  
n:a~=^IV  
/** _k}Qe;  
* @author treeroot `j3 OFC{7E  
* @since 2006-2-2 _*z^PkH  
* @version 1.0 pa^_D~  
*/ &CQ28WG X  
public class SortUtil { zv"NbN  
  public final static int INSERT = 1; ;P<h9(  
  public final static int BUBBLE = 2; K:13t|  
  public final static int SELECTION = 3; ;eo}/-a_Xw  
  public final static int SHELL = 4; 2asRJ97qES  
  public final static int QUICK = 5; ,+d8   
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; \R9izuc9  
  public final static int MERGE = 7; leF!Uog  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
GfSD%"  
  public final static int HEAP = 9; b*tb$F  
 +mft  
  public static void sort(int[] data) { |7KWa(V5I  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 3 [#Rm>,Vu  
  } s-IM  
  private static String[] name={ #Mk3cp^Yl  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" EXbZ9 o*  
  }; )Ft+eMYti[  
  ^?0'\
Z  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ n2_;:=  
        new InsertSort(), Qe!3ae`Z  
        new BubbleSort(), HNc/p4z  
        new SelectionSort(), BK)<~I  
        new ShellSort(), }tBw<7fe  
        new QuickSort(), <5Ll<0  
        new ImprovedQuickSort(), +BO kHXk1  
        new MergeSort(), ,o0Kevz  
        new ImprovedMergeSort(), O> _ F   
        new HeapSort() #l`\'0`.  
  }; 7;Lv_Y"b  
? [5>
!  
  public static String toString(int algorithm){ RX_f[  
    return name[algorithm-1]; } 7:T? `V:  
  } h 2JmRO  
  ShlTMTgS  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Zl'/Mxg  
    impl[algorithm-1].sort(data); &PApO{#Q  
  } ~z]VDEJ{q  
av5a2r0W1  
  public static interface Sort { V )UtU L  
    public void sort(int[] data); \Wg_ gA  
  } t,r:='  
O0 Uh  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { dIh+h|:  
    int temp = data; =vQ J2Rg  
    data = data[j]; T%FW|jKw  
    data[j] = temp; ;!=i|"PG  
  } IC8%E3
 
}