[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。 x\Kt}/97e  

jh~E!%d77  
插入排序： R9~c: A4G  
>ti)m >f  
package org.rut.util.algorithm.support; 4 :M}Vz-  
*V@t]d$=#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B[7Fq[.mh  
/** {$_Gjv  
* @author treeroot g_(O7  
* @since 2006-2-2 %VO>6iVn  
* @version 1.0 /}3I:aJwb  
*/ +)*oPSQ5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ )JA^FQ5N  
!/EN  
  /* (non-Javadoc) Xcci)",!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \`>f?}4  
  */ -)!;45  
  public void sort(int[] data) { xc1-($Q,  
    int temp; srd\Mf_Ej  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); idY Xv)R  
        } mS &^xWPV  
    }     NPt3#k^bW  
  } S1_):JvV  
<-=g)3_  
} _16r8r$V  
D#d \1g  
冒泡排序： 'TDp%s*;  
L=kETJ:g  
package org.rut.util.algorithm.support; $`"$ZI6[  
8:"s3xaO3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; md/NMC \  
x UTlM  
/** r<_qU3Eaj  
* @author treeroot l#3jJn  
* @since 2006-2-2 #}C6}};  
* @version 1.0 =nG>aAG  
*/ 7Q #A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ k,jcLX
.  
ePiZHqIsv/  
  /* (non-Javadoc) 'OsRQ)E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '2ACZcjDSv  
  */ 18ON`j  
  public void sort(int[] data) { _*u$U  
    int temp; $NwPGy?%  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ z v:o$2Z  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )W!\D/C+  
          } ic?(`6N8  
        } U/>l>J
5  
    } W%<z|  
  } N=c{@h  
} v3w-  
}

选择排序： |pR'#M4j4A  
Ny]]L  
package org.rut.util.algorithm.support; fq !CB]C  
4\14HcTcK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *!`bC@E  
"VA'W/yv!  
/** }C5Fvy6uz  
* @author treeroot @[j%V ynf  
* @since 2006-2-2 ])vqXjN6"  
* @version 1.0 )T'~F  
*/ r ['zp=9  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { :-cqC|Y  
=+"-8tz8FV  
  /* >*]B4Q  
  * (non-Javadoc) /n3SE0Y  
  * .Iv`B:4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t[\6/`YH  
  */ 8FQNeQr  
  public void sort(int[] data) { pm:#@sl  
    int temp; J&;' gT  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { cEEnR1  
        int lowIndex = i; XknbcA|  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { e(jD[q  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { )9kp[hY  
            lowIndex = j; >&)|fV&4  
          } k j&hn  
        } CjLiLB  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^aY,Wq  
    } ^fti<Lw5  
  }  T_<:  
>%85S>e  
} f&C]}P  
'HvJ]}p  
Shell排序： lt#3&@<v  
$K_-I8e|  
package org.rut.util.algorithm.support; }*vO&J@z  
;et(Yi;9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |/!RN[<   
I
6[=tB  
/** 6jz~q~I  
* @author treeroot -@/!u9l  
* @since 2006-2-2 P(i E"KH;  
* @version 1.0 EP8R[Q0_"  
*/ -m Sf`1l0  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ]?~[!&h  
USbFUHdDc  
  /* (non-Javadoc) tdnd~WSR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <Sp>uhet1  
  */
BzI(  
  public void sort(int[] data) { 49dN~k=  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @;>Xy!G  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ux>LciNq  
        } (h%xqXs  
    } Xh`Oin}<  
    insertSort(data,0,1); ^-7-jZ@jz  
  } LgA>,.  
}~! D]/B  
  /** q:G3y[ P  
  * @param data TX
fG@4~kC  
  * @param j WmZ,c_  
  * @param i c_syJ<  
  */ 10$:^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { :6}cczQE|O  
    int temp; Sigu p#.p  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ph@2[rUp  
        } ,pVq/1  
    } 09Y:(2Qri  
  } /{nZI_v#  
+!<{80w  
}

　 O]\eMM&  
/n#t.XJY*  
快速排序： K yp(dp>  
(r$QQO)/  
package org.rut.util.algorithm.support; 1Yy*G-7}  
q'<K$4_,%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k{pn~)xg  
"aeKrMgc6V  
/** &^@IAjxn  
* @author treeroot )\,hc$<=m  
* @since 2006-2-2 He)dm5#fg  
* @version 1.0 Xc7Qu?}  
*/ ~n!7 ?4%U  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ iVb#X#  
%~YQlN  
  /* (non-Javadoc) C**kJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ov8{ny  
  */ i@`T_&6l  
  public void sort(int[] data) { t^@4n&Dg  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9A1w5|X  
  } 5}_D
yoV  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ t&Z:G<;  
    int pivotIndex=(i+j)/2; NpF}~$2  
    //swap { w:9w  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ];G$~[  
    0i65.4sK  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `(?x@Y>.Ht  
    SortUtil.swap(data,k,j); [:\8Ug8  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); \.jT"Z~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); s7TV@Y)  
    gEQevy`T%c  
  } 
`jB2'  
  /** p&ml$N9fd  
  * @param data 9Fm><,0'u  
  * @param i _"#ucM=B:-  
  * @param j {BKr/) H  
  * @return SvR? nN|  
  */ 1u0NG)*f  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +R?d6IjH  
    do{ gKGM|0u|r  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); #.n%$r  
      SortUtil.swap(data,l,r); ,ZLg=  
    } )#l,RJ(  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     \aG:l.IM0  
    return l; H:HJHd"W  
  } i
%)Nn^a;T  
c0%%X!!$  
} qSWnv`hL  
zbDM+;  
改进后的快速排序： YSE6PG   
s$ 2@|;  
package org.rut.util.algorithm.support; *!*J5/b  
s~(iB{-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q+\?gU]  
kWgZIkY  
/** gqRwN p  
* @author treeroot IJAWG  
* @since 2006-2-2 S:En9E  
* @version 1.0 ~D)!zQkD  
*/ p ft6 @'q  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { hd2 X/"  
THM\-abz  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; xNh#=6__9  
  private static int THRESHOLD=10; mb\}F9  
  /* (non-Javadoc) ^vjN$JB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {zc<:^r^  
  */ ec4jiE  
  public void sort(int[] data) { u,e(5LU  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; MhNDf[W>  
    0omg%1vt<A  
    int top=-1; o[bG(qHZ  
    int pivot; l0 H,TT~2  
    int pivotIndex,l,r; (c<Krc h  
    "bRg_]\q6  
    stack[++top]=0; .oq!Ys4KA  
    stack[++top]=data.length-1; ~
O)Uz|  
    :Gh* d)
 
    while(top>0){ a<%WFix  
        int j=stack[top--]; VJX{2$L  
        int i=stack[top--]; -}m#uUqI  
        6EhRCl  
        pivotIndex=(i+j)/2; 9lA@ K[  
        pivot=data[pivotIndex]; oQC*d}_E}  
        {R7>-Y[4)2  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ={?}[E  
        8{HeHU  
        //partition "3{xa;c  
        l=i-1; :z^ps0  
        r=j; ObIi$uJX  
        do{ UAT46  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I?v)>||Q  
          SortUtil.swap(data,l,r); aW7{T6
.,  
        } aC>r5b#:  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); cve(pkl  
        SortUtil.swap(data,l,j); :4h4vp<  
        Wxg,y{(`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ J.:"yK""  
          stack[++top]=i; . ({aPtSt!  
          stack[++top]=l-1; |2XEt\P  
        } >U^AIaW  
        if((j-l)>THRESHOLD){ l!\C"f1o,  
          stack[++top]=l+1; ]DdD FLM  
          stack[++top]=j; 4hztYOhJ{  
        } +&tY&dQQB  
        f3U#|(%(*  
    } &by,uVb=|{  
    //new InsertSort().sort(data); 673v  
    insertSort(data); 1j6ZSE/*|  
  } kR6rf
_-[  
  /** kmM_Af&
 
  * @param data "j3Yu4_ks  
  */ A$A7F=x  
  private void insertSort(int[] data) { $}l0Nh'Eu  
    int temp; 7i~::Z <  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *-Y
77p7u  
        } @\Sa)  
    }     Jd&Qi)1  
  } `8\pihww  
>Fz_]z   
} R+gh 2 6e  
P$.Azrl  
　

归并排序： b,~4O~z  
1*[h$Z&H?  
package org.rut.util.algorithm.support; bh6Mh<+  
=JOu
pw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W
A8Qt\Q  
2 Nr j@q  
/** Mm:6+  
* @author treeroot z~A||@4'  
* @since 2006-2-2 O=MO M  
* @version 1.0 aa.EtKl  
*/ hp%|n:.G  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ c*1t<OAS~  
vXR-#MS`}  
  /* (non-Javadoc) z\oq b)a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  |UZ#2  
  */ J1 a/U@"  
  public void sort(int[] data) { {|^9y]VFu  
    int[] temp=new int[data.length]; tUGnD
<P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); d@b"tb}R  
  } %njX'7^u  
  &0It"17Ej  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ eq<xO28z  
    int mid=(l+r)/2; xA`Q4"[I  
    if(l==r) return ; pez[qs  
    mergeSort(data,temp,l,mid); !Q*.Dw()[  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); YS{])+s  
    for(int i=l;i<=r;i++){ a^~T-;_V  
        temp=data; e/6WhFN#  
    } .YYiUA-i9n  
    int i1=l; * Od_Cl  
    int i2=mid+1; R^1sbmwk  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ V.XHjHT  
        if(i1==mid+1) rG:IS=  
          data[cur]=temp[i2++]; )xiic3F  
        else if(i2>r) 4+:Q"  
          data[cur]=temp[i1++]; 2_x}wB0P  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )r~$N0\D  
        else z[M LMf[c  
          data[cur]=temp[i2++];         U-QK   
    } "w*VyD  
  } rqxoqcZ  
Op" \i   
} YjdCCju  
I+kGEHO}  
改进后的归并排序: O"<D0xzF?  
Lp5LRw  
package org.rut.util.algorithm.support; %Nwap~=H;  
T6=c9f?7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 94=Wy-  
R3TdQ6j  
/** Fx0E4\-  
* @author treeroot `J|bGf#  
* @since 2006-2-2 WogJ~N,d53  
* @version 1.0 elG<\[  
*/ b/:9^&z  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { M/x49qO#  
.}&bE1  
  private static final int THRESHOLD = 10; )'?3%$EM  
!o+#T==p  
  /* \hai  
  * (non-Javadoc) ^q-]."W]t~  
  * Wz)s#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T?4MFx#  
  */ $bIVD  
  public void sort(int[] data) { =3$JeNK9  
    int[] temp=new int[data.length]; eU&[^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); W&#Ps6)8  
  } "_WOtJr  
Cp`)*P2  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { JWoNP/v6  
    int i, j, k; i2j_=X-  
    int mid = (l + r) / 2; 9gVu:o1/  
    if (l == r) Q'/v-bd?o  
        return; `qn
Sq(tNq  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) uDvZ]Q|.  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 0}}b\!]9  
    else 0Mpc#:a%1  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); !LB#K?I  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) OPOL-2<wiy  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); O W`yv  
    else !E"&#>r  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Mhp6,JL  
:ZX#w`Y  
    for (i = l; i <= mid; i++) { OZ##x  
        temp = data; P7np -I*  
    } CzDJbvv]  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { #~QkS_  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; uvC ![j^~  
    } :Rl*64}  
    int a = temp[l]; ;%wQ
nhg  
    int b = temp[r]; Zpc R  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { U0>Uqk",  
        if (a < b) { -=5]B ;  
          data[k] = temp[i++]; is`O,Met  
          a = temp; R8ZI}C
1  
        } else { 'PiQ|Nnb|  
          data[k] = temp[j--]; /WqiGkHV*  
          b = temp[j]; k6.<zs0  
        } R;D|To!  
    } BhFyEY(  
  } @px4[  
=XAFW  
  /** i_<Uk8  
  * @param data j\SvfZ0"  
  * @param l +E5EOo{ `|  
  * @param i &4]~s:F  
  */ \M(#FS  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { R8"qDj  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P[q`{TdV  
        } FH Hi/yh  
    } w+MCOAB  
  } 4<c#3]  
Fk
q;Q  
}

堆排序： F|ib=_)3  
fxR}a,a  
package org.rut.util.algorithm.support; l>H G|ol  
@['4X1pqt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .*0`}H+_  
P@RUopu,i  
/** |ULwUi-r  
* @author treeroot @Z50S 8  
* @since 2006-2-2 A\6Q
*VhK  
* @version 1.0 4 Ii@_r>  
*/ /
nX+*L}d/  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;~Em,M"o  
REmD*gf  
  /* (non-Javadoc) <;?&<qMo,P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @3UVl^T  
  */ limzDQ^  
  public void sort(int[] data) { Vu6pl  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); !iOuIYjV  
    h.init(data); /@*J\0h(-  
    for(int i=0;i         h.remove(); ? 77ye  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); qM$~5uu  
  } E9Q?@'h  
B1&H5gxgN  
  private static class MaxHeap{       LqHeLN  
    ~'4:{xH  
    void init(int[] data){ 3x9O(;k  
        this.queue=new int[data.length+1]; t?-7Z6  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; aE_)iE|  
          fixUp(size); p,?8s%  
        } UeRx ^  
    } TwZvz[u  
      =f)S=0UF  
    private int size=0; h&!k!Su3#  
GXEOgf#i  
    private int[] queue; i*9l  
          @"~Mglgw  
    public int get() { C { }s  
        return queue[1]; n7vLw7  
    } 3I_
"vk  
Bc4{$sc"O  
    public void remove() { uTRa]D_q  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); |Hbe]2"x>  
        fixDown(1); Av*R(d=`  
    } &DX9m4,y  
    //fixdown s0Ii;7fA{  
    private void fixDown(int k) { cU25]V^{\  
        int j; N(?yOB4gt  
        while ((j = k << 1) <= size) { TJ9,c2d+  
          if (j < size && queue[j]             j++; VI%879Z\e  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Rg&6J#h  
            break; /KEPPp  
          SortUtil.swap(queue,j,k); u[U~`*i*rA  
          k = j; )o[ O%b  
        } DYH-5yX7  
    } `n:IXD5'  
    private void fixUp(int k) { [;VNuF  
        while (k > 1) { Sv-}w$  
          int j = k >> 1; [E(DGt  
          if (queue[j]>queue[k]) M[_~7~4  
            break; l)z15e5X  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hQBeM7$F_  
          k = j; Be2@9  
        } `sN3iD!@R  
    } i{VjSWq  
>qx~m>2|8]  
  } 76)(G/  
'oTcx Jx  
} ywk;  
7&klX  
　

SortUtil： c#"\&~. P  
f,M$>!$V  
package org.rut.util.algorithm; )r?i^D&4  
V]k!]  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Y
[s  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; x0lX6 |D  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; (m04Z2#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6^{ hY^Z  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; D4'XBXmb  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; j&T/.]dX&  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; @z/]!n\~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; i $I|JJJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Go`omh b  
'hya#rC&(  
/** <*(~x esPS  
* @author treeroot X'?v8\mPK  
* @since 2006-2-2 ['s_qCA[  
* @version 1.0 >P0AGZ  
*/ 3Vw%[+lY9  
public class SortUtil { ]LSa(7>EU  
  public final static int INSERT = 1; KG3*~G  
  public final static int BUBBLE = 2; $}KYpSV  
  public final static int SELECTION = 3; ^_+ks/  
  public final static int SHELL = 4; p\-.DRwT`  
  public final static int QUICK = 5; ItaJgtsV  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E?9_i :IX  
  public final static int MERGE = 7; +] 5a(/m.~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; "5y^s!/  
  public final static int HEAP = 9; #[[p/nAy}A  
=oh6;Ojt  
  public static void sort(int[] data) { X^.r@tT  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); [Thz
Lk#m  
  } S~TJF}[k^6  
  private static String[] name={ 4Dd9cG,lN  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"  C|lMXp\*  
  }; a<o0B{7{BM  
  jU#%@d6!#  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ =f|>7m.p  
        new InsertSort(), fZ376Z:S$  
        new BubbleSort(), d:wAI|  
        new SelectionSort(), i,<-+L$z  
        new ShellSort(), >L;O, {Px-  
        new QuickSort(), Z*QRdB%,  
        new ImprovedQuickSort(), (\I =v".  
        new MergeSort(), ]e3nnS1*.  
        new ImprovedMergeSort(), lxz %bC@  
        new HeapSort() X@G`AD'.M  
  }; ^\6UTnS.  
>I!(CM":s$  
  public static String toString(int algorithm){ PaZYs~EO  
    return name[algorithm-1]; >@%!r  
  } z7_./ksQ  
  !INr  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5a~1RL  
    impl[algorithm-1].sort(data); MDq@:t  
  } ,@;<u'1\G  
5jLDe~  
  public static interface Sort { @hvq,[  
    public void sort(int[] data); 7.t$#fzi  
  } {8MF!CG]  
q ^gEA5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { DNy)\+[  
    int temp = data; @e7+d@O<  
    data = data[j]; r__M1 !3  
    data[j] = temp; x'qgpG}?]  
  } GND[f}  
}