[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。 B_c-@kl   
;cv\v(0  
插入排序： X=Y>9  
@MH/efW.  
package org.rut.util.algorithm.support; tpV61L   

wuqB['3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pdR&2fp  
/**
gY@$g  
* @author treeroot 6EX8,4c\  
* @since 2006-2-2 ]?2&d[  
* @version 1.0 cM+s)4TPL  
*/ !eB&3J  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ [hXU$Y>"0  
|FD-q.AV  
  /* (non-Javadoc) @7B!(Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sJ/?R:  
  */ j'JNQo;q  
  public void sort(int[] data) { Mi"dFx^Md  
    int temp; '=vD!6=0@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); KrT+Svm  
        } hGvuA9d~  
    }     6~0.YZ9  
  } +3D3[.n  
"#mr?h_  
}
~nG?>  
JB= L\E}  
冒泡排序： sjV>&eb  
vL7JzSU_  
package org.rut.util.algorithm.support; 8wqHr@}p  
d^W
EfH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pTlNJ!U>  
vrD]o1F  
/** 1Lb+ &  
* @author treeroot RcH",*U  
* @since 2006-2-2 bm_'giQ:  
* @version 1.0 G
t^Fj&^  
*/ C&m[/PJ~l  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ q}#4bB9  
W])<0R52  
  /* (non-Javadoc) g9`z]qGWS:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /8i3I5*  
  */ qcSlY&6+  
  public void sort(int[] data) { %- W3F5NK  
    int temp; $ \j/s:Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ *E0dCY$  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); `;yfSoY  
          } [eebIJs  
        } I'Dc9&2  
    } ]3xb Q1  
  } 3mI(5~4A]?  
I8R#EM%C#  
}

选择排序： #:B14E  
n["G ry  
package org.rut.util.algorithm.support; zR@4Z>6   
%#go9H(K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nxm^jPM0  
mafnkQU  
/** p!oO}gE  
* @author treeroot @ ^q}.u`  
* @since 2006-2-2 S4S}go*G[  
* @version 1.0 XQ'$J_hC  
*/ /$\N_`bM  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { u5.zckV  
%zKTrsMZ  
  /* Od("tLIO}I  
  * (non-Javadoc) #Zg pm"MW  
  * (VM.]B<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H2S/!Q;K  
  */ {1"kZL  
  public void sort(int[] data) { Pk3b#$+E  
    int temp; {
,=U]^A  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "]bOpk T  
        int lowIndex = i; Yc:>Yzj(z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { gXj3=N(l  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 'kSm}}y  
            lowIndex = j; ]pWn%aGv*Y  
          } 3>v-,S+  
        } Ou_2UT  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); lMmP]{.>$  
    } hZ|8mV  
  } m f\tMik<  
s$kvLy<  
} $3S`A]xO  
4nXemU=  
Shell排序： G '%ZPh89  
b w!  
package org.rut.util.algorithm.support; !<<wI'8  
><C9PS@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OWp
`Wat  
6st^-L  
/** \('WS[$2
 
* @author treeroot yb-4[C:i  
* @since 2006-2-2 Z-L}"~  
* @version 1.0 ~wu\j][2  
*/ !Ld[`d.|R!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ PB)vE  
I :8s3;  
  /* (non-Javadoc) wauM|/KG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hP_{$c{4:g  
  */ s~A:*2\  
  public void sort(int[] data) { @cQ |`  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ F5H]$AjW  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); @P">4xVX{  
        } )"g @"LJ=  
    } 3x=NSe|f  
    insertSort(data,0,1); S-79
uo  
  } Yez  
=%{E^z>1  
  /** {D
X1/49  
  * @param data ,w,)n^  
  * @param j 9LUk[V  
  * @param i LbnF8tj}h  
  */ }b>e lz  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { +}C M2>M  
    int temp; 8u Z4[  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); h=_h,?_  
        } HqA3.<=F,  
    } !<^`Sx/+  
  } ?Q6ZZQ~  
TZ:dY x  
}

　 >|So`C3:e  
%z:;t  
快速排序： FqK2[]8  
Ju7nvxC  
package org.rut.util.algorithm.support; nY<hfqof  
X`k[ J6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  !(<Yc5  
N;6WfdA-  
/** sx0:g?F3j  
* @author treeroot ]n:)W.|`R  
* @since 2006-2-2 @"#W\m8
 
* @version 1.0 43Yav+G(+  
*/ eOQUy
+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ]S~Z8T-[  
dEp?jJP$;  
  /* (non-Javadoc) &@xixbg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?q<"!U|e  
  */ /*bS~7f1  
  public void sort(int[] data) { +M6qbIO  
    quickSort(data,0,data.length-1);     t,.MtU>K@  
  } <;.Zms${@  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ sgo({zA`i  
    int pivotIndex=(i+j)/2; !\H!9FR  
    //swap RTNUHz;{L  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); e1X*}OI  
    S ;x;FU  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); !c\d(u  
    SortUtil.swap(data,k,j); 3Bz0B a  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  XGEAcN  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 9/MUzt  
    A}sb
2P  
  } IBWUeB:b  
  /** jpqq>Hbg_  
  * @param data @YP\!#"8  
  * @param i bv>;%TF  
  * @param j 86~HkHliv  
  * @return Rs:<'A  
  */ -
3X#$k8  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { l'VgS:NT  
    do{ fM_aDSRa!H  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); (hd^  
      SortUtil.swap(data,l,r); #;a 1=8H  
    } ~o%|#
-S  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     qI<6% ^i  
    return l; ji`N1e,l  
  } Q$W0>bUP  
EKk~~PhW 8  
} 4*lS
hkL  
WhSQ>h!@s  
改进后的快速排序： ]}8<h5h)  
\S}&QV  
package org.rut.util.algorithm.support; Dz]&|5'N  
I
_'S|L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sZPPS&KoP3  
S,lJ&Rsu  
/** U'UV=:/-  
* @author treeroot &iR>:=ksN  
* @since 2006-2-2 <G{m=  
* @version 1.0 Q{UR3U'Q  
*/ m-dne/%_  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { R?(0:f  
Y;p _ff  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096;
8E&}+DR?  
  private static int THRESHOLD=10; aA-A>z  
  /* (non-Javadoc) z~L''X7g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~.u}v~ F  
  */ #M$[C d I$  
  public void sort(int[] data) { @HxEp;*NH"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %I9{)'+@x  
    }=z_3JfO  
    int top=-1; U s86.@|  
    int pivot; n.ZLR=P4  
    int pivotIndex,l,r; PUV)w\!&is  
    ;&q}G1  
    stack[++top]=0; mcy\nAf5%  
    stack[++top]=data.length-1; XAW$"^p  
    [9(tIb!x  
    while(top>0){ ye:pGa w  
        int j=stack[top--]; (4cWq!ax<$  
        int i=stack[top--]; lT#&\JQ  
        Ni#!C:q  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7K,Quq.%+  
        pivot=data[pivotIndex]; /ts=DxCC;  
        [bk2RaX:i  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); C,~wmS )@  
        w`=_|4wFw  
        //partition Gdmh#pv  
        l=i-1; x=T`i-M  
        r=j; JBfDz0P  
        do{ gNF8&T  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Z:DEET!c'k  
          SortUtil.swap(data,l,r); j[l6&eX  
        } _Z?{&k  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); DP\s-JpI[  
        SortUtil.swap(data,l,j); =sy>_  
        OLh`R]Sd  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 6hDK;J J&  
          stack[++top]=i; S$J}>a#Ry  
          stack[++top]=l-1; DTmv2X  
        } [ []'U'  
        if((j-l)>THRESHOLD){ r@N 0%JZZ  
          stack[++top]=l+1; vvA=:J4/i)  
          stack[++top]=j; :VwU2  
        } r_C|gfIP  
        zRTR  
    } vSty.:bY\p  
    //new InsertSort().sort(data); @P=St\;VP  
    insertSort(data); 0dS}pd">k  
  } VBc[(8o  
  /** kN3T/96  
  * @param data I9O9V[  
  */ \zj _6Os  
  private void insertSort(int[] data) { f[,9WkC  
    int temp; V]b1cDx{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); B;9"=0  
        } :}d`$2Dz  
    }     _\E{T5  
  } (Wkli:Lq  
Xx{ho4qq  
} >Gbj1>C}  
G yZYP\'S+  
　

归并排序： ?y<n^`  
QZ{&7
mc>  
package org.rut.util.algorithm.support; hD<z^j+  
1@)]+* F*z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R$6Y\ *L[  
=m}{g/Bk  
/** aF'Ik XG d  
* @author treeroot pbqa  
* @since 2006-2-2 SF_kap%JM  
* @version 1.0  EVq<gGy  
*/ ?'T>/<(  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Q|5wz]!5Y(  
|:!0`p{R  
  /* (non-Javadoc) <R3S{ty  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {qL
nwy!i  
  */ ev8E.ehD  
  public void sort(int[] data) { H>M%5bj  
    int[] temp=new int[data.length]; y|MW-|0=!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /o|@]SAe.  
  } f2{4Y)  
  .fjM9G#  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5n9F\T5  
    int mid=(l+r)/2; 3}h&/KN{  
    if(l==r) return ; *E$D,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); sL\|y38'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); <c\aZ9+V  
    for(int i=l;i<=r;i++){ U3za}3  
        temp=data; jM7}LV1Ck  
    } w1KQ9H*  
    int i1=l; ED$gnFa3I  
    int i2=mid+1; [0~qs|27  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ d

->b9  
        if(i1==mid+1) =Wjm_Rvk9  
          data[cur]=temp[i2++]; V!Joh5=a  
        else if(i2>r) "^trHh8=  
          data[cur]=temp[i1++]; HFDg@@
 
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ZtvU~'Q  
        else "Km`B1f`  
          data[cur]=temp[i2++];         1u`Z?S(  
    } |aVv Lz  
  } *FAg^G&1  
.K93VTzy  
} ' 5Ieqpm9  
2`},;i~[  
改进后的归并排序: >Y,7>ahyt  
vx4& ;2  
package org.rut.util.algorithm.support; dKMuo'H'%  
H}$#aXEAn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mrbIoN==`  
 h43k
 
/** V|D;7  
* @author treeroot >YW>=5_  
* @since 2006-2-2 2Fh_  
* @version 1.0 sDF J  
*/ @Yg7F>s  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { G'epsD,.bX  
W@G[ gS\T  
  private static final int THRESHOLD = 10; Y[H_?f=;%  
^d"J
2n,7L  
  /* ^4[\-L8Lpq  
  * (non-Javadoc) J!H5{7.efN  
  * k`t'P6 bU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) daorKW4  
  */ UVLcR  
  public void sort(int[] data) { 5B
2,=?+o  
    int[] temp=new int[data.length]; I>xB.$A  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EH:1Z*|Z{\  
  } 0 mQ3P.9  
<d^7B9O?&w  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { A)#sh) }Q  
    int i, j, k; tb{{oxa,k  
    int mid = (l + r) / 2; c #!6  
    if (l == r) 2P ?Iu&  
        return; w'0M>2  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 0q>lW &J  
        mergeSort(data, temp, l, mid); @qDrTH]5  
    else b1u'ukDP\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); xW9 s[X  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ehusI-q  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \Sby(l  
    else 'lk74qU$  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Q/n.T0Z^  
?v8k& q^q  
    for (i = l; i <= mid; i++) { @>IjfrjV  
        temp = data; {Yk20Zn  
    } ebe@.ZVSi  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { E@6r{uZ#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; E`n`#=xKR  
    } BDRVT Y(s  
    int a = temp[l]; |Du13i4].&  
    int b = temp[r]; zlztF$Bo  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 6xIYg^  
        if (a < b) { 9*+0j2uhQ  
          data[k] = temp[i++]; YIQ]]q8R!L  
          a = temp; wV&f|JO0+  
        } else { >^f)|0dn)E  
          data[k] = temp[j--]; ]|t.wr3AU  
          b = temp[j]; $:E}Nj]{&  
        } QcG5PV  
    } MupW=3.38  
  } n~ >h4=h  
px}7If  
  /** >6[ X }  
  * @param data @>Ghfh>~D  
  * @param l y+";  
  * @param i 8f,'p}@!d  
  */ 'ztL3(|X6  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { %-ZR~*  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \l]pe|0EW  
        } >'ksXA4b  
    } XewXTd#x  
  } Oj"pj:fB  
5X`w&(]m  
}

堆排序： Oo FgQEr@  
R'rTE  
package org.rut.util.algorithm.support; ?Phk~ jE  
DhZ:#mM{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }K2 /&kZ  
1o8wy_eSs  
/** 2b5#PcKa  
* @author treeroot e|yX QTlvL  
* @since 2006-2-2 v2d<o[[C  
* @version 1.0 {;*}WPYb  
*/ '_V #;DI  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ k0L] R5W  
TXjloGv^  
  /* (non-Javadoc) Wbe0ZnM]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8!&nKy<Y  
  */ v9=}S\=Cd  
  public void sort(int[] data) { fxd0e;NAAh  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); YGp)Oy}:  
    h.init(data); gyev5txn  
    for(int i=0;i         h.remove(); >^=gDJ\a  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); NgVR,G|1  
  } !;v.>.lw  
<J&7]6Z  
  private static class MaxHeap{       'Dath>Y=  
    /Vww?9U;  
    void init(int[] data){ =-#G8L%Q  
        this.queue=new int[data.length+1]; V'pqxjfd  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 'wQv3;  
          fixUp(size); ]*N1t>
fb  
        } RLVATM5  
    } )d`mvZBn1  
      Y@uh[aS!  
    private int size=0; 86 .`T l;  
KpHw-6"  
    private int[] queue; skg|>R,kE  
          
!%)]56(  
    public int get() { &7>zURv  
        return queue[1]; !*{q^IO9v&  
    } 33Az$GXFsq  
Yh<WA>=  
    public void remove() { "_1)CDqP  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ,$lemH1d  
        fixDown(1); r^fe4b  
    } |~0UM$OB^3  
    //fixdown 9902+pW  
    private void fixDown(int k) { ravyiOL  
        int j; eWs&J24  
        while ((j = k << 1) <= size) { H t(n%;<  
          if (j < size && queue[j]             j++; }G VX>p  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换
==N{1gO]  
            break; ino:N5&;;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); L%"LlSg  
          k = j; i%m"@7.kk  
        } !9Z r;K~\  
    } /AY4M;}p  
    private void fixUp(int k) { {76c%<`WaP  
        while (k > 1) { Yb3mP!3q8Z  
          int j = k >> 1; Mn1Pt
|_@!  
          if (queue[j]>queue[k]) )SF}2?7e  
            break; 3~S'LxV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0R{dNyh{  
          k = j; %VYAd)gC  
        } ]D[DU]K  
    } CYYkzcc^  
;<yd^Xs  
  } m8'C_U^89  
4wC+S9I#E^  
} W;bu2ym&Q  
d>;&9;)H  
　

SortUtil： ih7/}  
U\Z?taXB  
package org.rut.util.algorithm; V,$0p1?J  
u,&^&0K,  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; WL'P)lI5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ?mwD*LN3o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;  -4
cXRv]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; (;q;E\Ejq  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 8?%-'z.  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; p>upA)W]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 7(5 4/  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Z:*76PP,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `DC2gJKk%  
R=|{n'n$0|  
/** AT%u%cE-  
* @author treeroot uB]b}
"+l  
* @since 2006-2-2 ](s'L8(x  
* @version 1.0 WS`qVL]^&  
*/ W' s  
public class SortUtil { M#8uv-L  
  public final static int INSERT = 1; sNLs\4v  
  public final static int BUBBLE = 2; P9vA7[  
  public final static int SELECTION = 3; ,=#F//  
  public final static int SHELL = 4;  {PVWD7  
  public final static int QUICK = 5; LL3#5AA"k|  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; @]ytla>d  
  public final static int MERGE = 7; J{k79v  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; id1s3b;  
  public final static int HEAP = 9; -}KC=,]vh  
&FF"nE*  
  public static void sort(int[] data) { lLF-{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 9R7A8  
  } jbS\vyG  
  private static String[] name={ M)2VcDy  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" TztAZ2C  
  }; Wwr;-Qa}g  
  CD~z=vlK-  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ \uaJ@{Vug  
        new InsertSort(), Aj+2;]M  
        new BubbleSort(), gk0(ANx  
        new SelectionSort(), V4KMOYqm  
        new ShellSort(), 7r~~Y%=C|  
        new QuickSort(), d\jPdA.a=  
        new ImprovedQuickSort(), ^$'z!+QRM  
        new MergeSort(), f (F)1  
        new ImprovedMergeSort(), 7aQc=^vaZ  
        new HeapSort() ,v';>.]  
  }; {;:/-0s  
LYaZ1*  
  public static String toString(int algorithm){ @!yMIM%P  
    return name[algorithm-1]; RHO(?8"_  
  } }L#_\  
  ~=
=>pj  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { /.o^R6  
    impl[algorithm-1].sort(data); lMg+R<$~I  
  } F=a
<~EpZ  
pnbIiyV  
  public static interface Sort { Ire\i7MF:  
    public void sort(int[] data); G %Q^o5m  
  } O^^C;U@U<1  
]A<~XIu  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { +(1zH-^.  
    int temp = data;  lS'-xEv?  
    data = data[j]; $l|qk z  
    data[j] = temp; _q{c##Kf  
  } P%
(O|  
}