[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。 lG>e6[Wc  
[_b='/8  
插入排序： %W;Gf9.w  
N06O.bji  
package org.rut.util.algorithm.support; #`0z=w/)  
$i~`vu*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u#k,G`  
/** ArzsZ<\//  
* @author treeroot PJ:5Lb<  
* @since 2006-2-2 6D"`FPC  
* @version 1.0 O \8G~V 5"  
*/ kTc5KHJ7  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ q<[ke   
dt&Lwf/  
  /* (non-Javadoc) $'{`i5XB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6v O)s!b  
  */ 4Olv8nOe<  
  public void sort(int[] data) { (A fbS=[  
    int temp; QYw4kD}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }.V0SM6  
        } yi-"hT`  
    }     ~V"cLTj"  
  } 6ri?y
=-c  
8kM0  
} cW\Y?x   
J~'Q^O3@  
冒泡排序： @3TkD_B&  
HT=Am  
package org.rut.util.algorithm.support; ^npS==Y]!.  
P9mxY*K)%5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G[<[#$(  
{e[pSD6   
/** LO}:Ub  
* @author treeroot p2c=;5|/Q  
* @since 2006-2-2 Q()RO*9  
* @version 1.0 2|H91Y2  
*/ c]!D`FA*K  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{  1C,C)  
R{xyme@"^  
  /* (non-Javadoc) Re,$<9V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g=g.GpFt  
  */ (06Vcqg  
  public void sort(int[] data) { :UDn^(#  
    int temp;
m`\i+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Ril21o! j  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); &kjwIg{  
          } ogc('HqF^'  
        } o=Rqe
gL  
    } jle%|8m&@  
  } 3+
8"  
'f?&EsIV?  
}

选择排序： 4I#eC#"  
|DFvZ
6}  
package org.rut.util.algorithm.support; aO^:dl5  
g",wkO|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; InPy:}  
4g6ksdFQ  
/** ANFg]g.Az  
* @author treeroot I>kiah*  
* @since 2006-2-2 3m43nJ.~  
* @version 1.0 Tn@UX(^,  
*/ ( *9I
p  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ~gfA](N  
'Wf?elB+  
  /* sMz^!RX@  
  * (non-Javadoc) FM9X}%5nu9  
  * c>R`jb@$N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4{*tn"y  
  */ YH'$_,8peM  
  public void sort(int[] data) { _^6|^PT.  
    int temp; p- "Z'$A`  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { e'~-`Z9-)  
        int lowIndex = i; Z@uTkqG)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { "xDx/d8B  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { @q> ktE_  
            lowIndex = j; a@fE46o6<  
          } FpdDIa  
        } d1~_?V'r]  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $Wr\[P:  
    } ySwYV  
  } T|o`a+?  
@,x_i8  
} HDF!`  
)YzHk ;(  
Shell排序： o~v_PD[S  
Q;$ 9qOF  
package org.rut.util.algorithm.support; >H0) ph  
. ]o3A8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Si?$\H*:  
F . K2  
/** 2qZa9^}  
* @author treeroot  ?YqJ.F;  
* @since 2006-2-2 4meidKw]  
* @version 1.0 AIZW@Nq.5  
*/ ?xtt7*'D  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ cS<TmS!  
v!NB~"LQ  
  /* (non-Javadoc) ''#p47$8<d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *0%4l_i  
  */ J0^{,eY<  
  public void sort(int[] data) { m"lE&AM64p  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ v~^ks{  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); mD9STuA$H  
        } <Ctyht0c.  
    } <jbj/Q )"  
    insertSort(data,0,1); Dn~Z SrJ  
  } %x&F
4U  
 MKU7fFN.  
  /** M'yO+bu  
  * @param data No:^hY:F8  
  * @param j nIfN"  
  * @param i o_iEkn  
  */ @Z?7E8(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !G7h9CF|{  
    int temp; p3g4p
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ; ;<J x.  
        } S8\+XJ  
    } <5dH *K  
  } A2Q[%A  
Yt -W1vl  
}

　 g[M]i6h2  
ugno]5Ni  
快速排序： [q'eENG  
]3}feU+  
package org.rut.util.algorithm.support; J==}QEhQ{  
Rfht\{N 7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [eyb7\#   
R;r|cep  
/** 
u*hH}  
* @author treeroot Jz0K}^Dj[  
* @since 2006-2-2 Mq@}snp"S  
* @version 1.0 S/VA~,KCe;  
*/ :<|Z.4}kJb  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ H<,bq*@  
)S2iIi;Bq  
  /* (non-Javadoc) F99A;M8(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !3h{lEB  
  */ Tv\HAK<N  
  public void sort(int[] data) { iX{H,-C  
    quickSort(data,0,data.length-1);     zj{(p Z1  
  } 
FuuS"G,S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ `y2ljIWJ  
    int pivotIndex=(i+j)/2; gKWzFnW  
    //swap VG)="g[%)  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); G,
]z(%  
    .Vmtx  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); a%E8(ms37y  
    SortUtil.swap(data,k,j); HyEa_9  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6 Uw;C84!  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ")ED)&e  
    0R|K0XH#$  
  } V\AK6U@r^  
  /** b/nOdFO@  
  * @param data lUHtjr  
  * @param i yp p4L|R  
  * @param j b66R}=P l  
  * @return 0wFh%/:  
  */ A*F9\mjI5  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { j=W@P-  
    do{ WYLX?x  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); .E$q&7@/j  
      SortUtil.swap(data,l,r); (;
UP%H>  
    } C_G1P)k  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     YBvd q1  
    return l; _R74/|  
  } 3]^'  
6e#wR/  
} '
#H")i  
;Iq5|rzDn  
改进后的快速排序： uNbIX:L,  
dE [Ol   
package org.rut.util.algorithm.support; wAh#   
Q]#Z9H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .S_QQM}Q  
7/"@yVBW  
/** tOH0IE c  
* @author treeroot ([KN*OF  
* @since 2006-2-2 A(+:S"|@  
* @version 1.0 }g{_AiP rv  
*/ )%VCzye*{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { lKWr=k~  
S}cF0B1E*  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; v[&'k\  
  private static int THRESHOLD=10; sPCMckt  
  /* (non-Javadoc) |I^y0Q:K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yM ,VrUh  
  */ C:GvP>  
  public void sort(int[] data) { Y<Q\d[3^F  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; cZi[(
K  
    h8=h >W-  
    int top=-1; 4ht\&2&:  
    int pivot; ?"j@;/=  
    int pivotIndex,l,r;  $Nu)E  
    ?9e]   
    stack[++top]=0; l1<?ONB.#  
    stack[++top]=data.length-1; m r4b  
    2Va4i7"X\  
    while(top>0){ r)b<{u=]  
        int j=stack[top--]; ~NNv>5t5  
        int i=stack[top--]; f&yQhe6q  
        kCA
5|u  
        pivotIndex=(i+j)/2; <AUWby,"  
        pivot=data[pivotIndex]; Ei~f`{i  
        <TxC!{<  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Y=Hz;Ni  
        HmV />9  
        //partition p
5<2N  
        l=i-1; r7I B{}>-  
        r=j; s'L?;:)dyB  
        do{ B*,?C]0{  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); HarFE4V  
          SortUtil.swap(data,l,r); Zq*eX\#C  
        } &1GUi{I  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); cOku1g8  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]W) jmw'mo  
        VJ{pN~_1  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 5 =Z!hQ}  
          stack[++top]=i; g:gB`8w?  
          stack[++top]=l-1; 6fwY$K\X  
        } jO)&KEh  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &U&%ka<*  
          stack[++top]=l+1; f=I:DkR  
          stack[++top]=j; $(q8y/,R*-  
        } _N'75  
        vv/J 5#^,\  
    } , Oli  
    //new InsertSort().sort(data); 8QF`,o
XQO  
    insertSort(data); G|9B)`S  
  } e|'N(D}h*  
  /** 8A{6j  
  * @param data .nZ3kT`  
  */ _;e\:7<m  
  private void insertSort(int[] data) { C6@t  
    int temp; #Lka+l;L7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \*"`L3  
        } kh?. K#  
    }     'b[0ci:  
  } ^7u#30,}3~  
fLB1)kTS  
} .3wY\W8Dr-  
H_B~P%E@]  
　

归并排序： _T]>/}}p  
~`Sle xK|}  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Q1/n2V  
t)I0lnbs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sv=H~wce  
8p=>?wG  
/** (~#G'Hd  
* @author treeroot z5EVG  
* @since 2006-2-2 Qp!J:YV  
* @version 1.0 &=zU611,  
*/ @ER1zKK?  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ]kS7n@8  
tpU D0Z)  
  /* (non-Javadoc) K-4tdC3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) },PBqWe  
  */ :`J>bHE  
  public void sort(int[] data) { 3;y_mg  
    int[] temp=new int[data.length]; rzV"Dm$'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Yy@g9mi  
  } b1=pO]3u  
  \n0gTwiO%  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ xG%*PNM0q  
    int mid=(l+r)/2; W5/};K\.  
    if(l==r) return ; *Sb2w*c>  
    mergeSort(data,temp,l,mid); /*P7<5n0  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); QUp?i  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `a'`$'j  
        temp=data; (1 yGg==W.  
    } ;+%Z@b%  
    int i1=l; J wFned#T  
    int i2=mid+1; o)!m$Q~v  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ W5I=X]&  
        if(i1==mid+1) xBWx+My
 
          data[cur]=temp[i2++]; $e1:Q#den2  
        else if(i2>r) ;eh/_hPM  
          data[cur]=temp[i1++]; Omb.53+  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .K7C-Xn=  
        else \G3!TwC%  
          data[cur]=temp[i2++];         :gaETr  
    } 8[HZ@@  
  } n?Zf/T  
^j iE9k)  
} i;]CL[#2e`  
-yA3 RP  
改进后的归并排序: m&cvU>lC  
$WClpvVj  
package org.rut.util.algorithm.support; <Wf0QO,  
l $w/Fz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >KHp-|0pv  
GEfY^!F+  
/** g? I!OG  
* @author treeroot .FJj  
* @since 2006-2-2 idz9YpW  
* @version 1.0 e&ts\0  
*/ ~4+8p9f  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { \-d'9b?  
vG3M5G  
  private static final int THRESHOLD = 10; dm 2EH  
ZR6&AiL(Bj  
  /* 8? F 2jv  
  * (non-Javadoc) L}b'+Wi@  
  * vlAy!:CV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GjLW`>  
  */ l{QC}{Ejc2  
  public void sort(int[] data) { FSe5k5  
    int[] temp=new int[data.length]; S%{lJYwXt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?#i|>MRR>  
  } F#KF6)P  
D=JlA~tS>  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { G1TANy  
    int i, j, k; SlT7L||Ww  
    int mid = (l + r) / 2; Cg7)S[zl  
    if (l == r) Y=|CPE%V  
        return; St_Sl:m$  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) CMFC"eSe  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Zg2]GJP
 
    else :S#i9# aB  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _V&x`ks  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ~\3l!zIq  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); eq{ [?/  
    else 0yKhp:^  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 8M~u_`6  
vv!Bo~L1,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 3+j^E6@  
        temp = data; OFp#<o,p  
    } AT-0}9z{  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { vyujC`61d  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; d;<.;Od$`  
    } Y1|^>C#
a  
    int a = temp[l]; y&h~Oa?,;  
    int b = temp[r]; u!M&;QL  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :ET x*c  
        if (a < b) { &hO$4qtN  
          data[k] = temp[i++]; 50COL66:7  
          a = temp; y _6r/z^  
        } else { $G)&J2z
L  
          data[k] = temp[j--]; t6j-?c('  
          b = temp[j]; i:;$oT  
        } UC.8DaIPN  
    } OW?uZ<z  
  } <Nvlk\LQ  
wQ@Zwbx  
  /** haN"/C^  
  * @param data )eVzSj>MT  
  * @param l GpScc'a7  
  * @param i 1
xq3RD  
  */ Ca$y819E2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { y
(V&z"wk[  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^kc>m$HY  
        } \A` gK\/h  
    } <1TlW ~q<  
  } m9 ^m  
 |h  
}

堆排序： A@9U;8k  
rhlW  
package org.rut.util.algorithm.support; yBpW#1=  
#j(q/ T{x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }S'I DHla  
"`gfy  
/** i{Y=!r5r  
* @author treeroot jx^|2  
* @since 2006-2-2 DLwC5Iir  
* @version 1.0 oO!1  
*/ F'$9en2I:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ L8,H9T#e  
tJ(c<:zD  
  /* (non-Javadoc) :F!dTD$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pn'QOVy  
  */ 'sT}DX(7M  
  public void sort(int[] data) { M"$jpBN*  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 3{N p 9y.  
    h.init(data); +X2 i/}  
    for(int i=0;i         h.remove(); C,sD?PcSi+  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); =]5DYRhX]  
  } rR),~ @]sL  
?~]1Gd  
  private static class MaxHeap{       f)u*Q!BDD  
    {2'74  
    void init(int[] data){ }`+^|1  
        this.queue=new int[data.length+1]; h%CEb<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; jm#F*F vL  
          fixUp(size); D@sx`
H(  
        } B BApL{  
    } (dO'_s&M]/  
      zd6Qw-D7x  
    private int size=0; ulz\x2[Pf  
M2zos(8g  
    private int[] queue; M<M#<kD  
          fY,@2VxyfA  
    public int get() { #+k.b_LS  
        return queue[1]; a@S4IoBg%  
    } lD;,I^Lt6  
AK*mcTr  
    public void remove() { 5m%baf2_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); .JD4gF2N  
        fixDown(1); >H=Q$gI  
    } H8o%H=I%  
    //fixdown \^;|S  
    private void fixDown(int k) { I 1VEm?CQ  
        int j; ^NnU gj  
        while ((j = k << 1) <= size) { |Ad6~E+aL-  
          if (j < size && queue[j]             j++; YjIED,eRv  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 LBbo.KxAe3  
            break; G\,A> mT/P  
          SortUtil.swap(queue,j,k); WV!kA_  
          k = j; x>8}|ou  
        } &\6`[# bT  
    } hklO:,`  
    private void fixUp(int k) { 1$3XKw'  
        while (k > 1) { 0imqj7L  
          int j = k >> 1; b0z{"  
          if (queue[j]>queue[k]) asmW W8lz  
            break; 4-}A'fTU8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @cTZ`bg  
          k = j; (fk, 80  
        } bh;b` 5  
    } K^cWj_a"  
+{Vwz  
  } .5[LQR  
8a$jO+UvN  
} ?C>VB+X}y  
f'i8Mm4IL  
　

SortUtil： I#hg(7|",  
+D-+}&oW  
package org.rut.util.algorithm; ^(m6g&$(  
7pI\`*7b  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; WoWM  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .lF\bA|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; .]ZuG  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; i6ypx  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; {LJ6't 8y:  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 16> >4U:Y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; w3bH|VnU8;  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Gx*0$4xJ3  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; c+i`Zd.m<  
[oN> :  
/** 6ewOZ,"j"4  
* @author treeroot ^Er`{|o6u  
* @since 2006-2-2 w{O3P"N2  
* @version 1.0 a*8.^SdzR  
*/ FR6I+@ oX~  
public class SortUtil { *_K-T#  
  public final static int INSERT = 1; WKJL< D ]:  
  public final static int BUBBLE = 2; Di"9 M(6vf  
  public final static int SELECTION = 3; irw
7  
  public final static int SHELL = 4; 9-iB?a7{.  
  public final static int QUICK = 5; <^'+]?  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; CU`Oc>;*T  
  public final static int MERGE = 7; :E&T}RN  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Qp.
!U~  
  public final static int HEAP = 9; =
bg&CZVT  
'U{: zBh  
  public static void sort(int[] data) { W#\};
P  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 7>@/*S{X  
  } qe"6#@b *|  
  private static String[] name={ qVe6RpS  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" KdMA58)  
  }; L{,7(C=  
  2/4x]i H*  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |{IU<o x  
        new InsertSort(), mL5f_Fb+  
        new BubbleSort(), `"":  
        new SelectionSort(), skx=w<YO6]  
        new ShellSort(), SWO!E  
        new QuickSort(), la|l9N^,  
        new ImprovedQuickSort(), H1qw1[%0y
 
        new MergeSort(), V+~{a:8[pq  
        new ImprovedMergeSort(), _"bvT?|  
        new HeapSort() (ai-n,y  
  }; U105u.#7  
oqHm:u^2  
  public static String toString(int algorithm){ il%tu<E#J~  
    return name[algorithm-1]; d]~1.i  
  } Wc;D{p?Lb  
  9QZwUQ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { X&oy.Roo  
    impl[algorithm-1].sort(data);  /r@  
  } 7#.PMyK9  
Prx s2 i 8  
  public static interface Sort { 3Il/3\  
    public void sort(int[] data); 8B+^vF   
  } }4]x"DfIg  
[m[~A|S  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <KPx0g?=b  
    int temp = data; T\CQ  
    data = data[j]; y/VmjsN}  
    data[j] = temp; Jd6Q9~z#  
  } :?6$}GcW  
}