[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。 R'udC}  
9[5qN!P;y  
插入排序： |g@n'^]  
vo]!IY  
package org.rut.util.algorithm.support; `;7eu=  
6Bop8B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @5rl;C  
/** s IE2a0+  
* @author treeroot ;Eer  
* @since 2006-2-2 V8Fp1?E9S  
* @version 1.0 @X?7a]+;8  
*/ :"~SKJm  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ sgGXj7  
$\w<.)"#  
  /* (non-Javadoc) <Pm!#)-g9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b:M1P&R  
  */ /Z?$!u4I  
  public void sort(int[] data) { Bo#,)%80  
    int temp; zJ=lNb?q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); NR6wNz&81  
        } wOLDHg_  
    }     VbG#)>"F  
  } ieL7jN,'m  
]VCVV!G_=n  
} 9Ev<t\B  
_&wrA3@/L  
冒泡排序： Z"pCDW)  
Q:5^K  
package org.rut.util.algorithm.support; "K9/^S_  
vh/&KTe?:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +QZ}c@'r  
H:k?#7D(  
/** yZ:AJNb  
* @author treeroot @CTSvTt$  
* @since 2006-2-2 0ap_tCY  
* @version 1.0 ].Sz2vI  
*/ Z0'&@P$  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ lA/.4"nN  
@,:6wKMc  
  /* (non-Javadoc) \`:nmFO(9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AbExJ~JV\g  
  */ @fc
-[pv  
  public void sort(int[] data) { \}n\cUy-  
    int temp; g!\H^d4  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @BmI1  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 28! ke  
          } "M!]t,?S  
        }  =] +owl2  
    } N8E  
  } v:1DNR4  
]wZlJK`K  
}

选择排序： VrIR!9%:  
>lV'}0u)  
package org.rut.util.algorithm.support; Nrn_Gy>|D  
;Zy[2M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q21l{R{Y  
;TC"n!ew  
/** PNs*+/-S  
* @author treeroot Xm
m)z  
* @since 2006-2-2 4~K%,K+Du  
* @version 1.0 LG+2?+tE"  
*/ 0sA+5*mdM  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { KSAE!+  
p>l:^-N;f  
  /* I'E7mb<2  
  * (non-Javadoc) {ew; /;  
  * 4o<rj4G>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N`HiNb [  
  */ [0n[\& 0  
  public void sort(int[] data) { jcbq#  
    int temp; x:6c@2  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 5~[m]   
        int lowIndex = i; Fy$f`w_H@  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { TYKs2+S6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 9Wv}g"KY0  
            lowIndex = j; (2ZkfN  
          } 8CUlE-R5  
        } 3oOr*N3R  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); -.OZ  
    } dSI<s^n  
  } we/sv9v}n  
cSTF$62E  
} RG.wu6Av  
v{X<6^g  
Shell排序： .%EYof  
2}n7f7[/b  
package org.rut.util.algorithm.support; \2^o,1r/  
E1`TQA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :>y;*x0w  
X`fb\}~R(  
/** pft-.1py  
* @author treeroot t$e'[;w  
* @since 2006-2-2 w,az{\  
* @version 1.0 a
*&(cn  
*/ q5G`q&O5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ v1rTl5H  
v`@NwH<r  
  /* (non-Javadoc) /
Nkxb&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *M^<oG  
  */ 5P{[8PZxbV  
  public void sort(int[] data) { cLf<YF  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `W:z#uNG]  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ~1&WR`U  
        } FeZ
*c~q  
    } Za,myuI+  
    insertSort(data,0,1); \ZA@r|=$  
  } L54]l^ls>  
j5wfqi  
  /** b Rc,Y<  
  * @param data n?778Wo}  
  * @param j _G&gF.|  
  * @param i M-Ek(K3SRf  
  */ ^IKT!"J&?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { edo+ o{^  
    int temp; RGL2S]UFs  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); fx-8mf3  
        } Z2t\4|wr:  
    } D94bq_2}  
  } BwkY;Ur/AL  
Wu"1M^a  
}

　 +0?1"2  
snWe&-  
快速排序： tpblm|sW  
%fnG v\uI  
package org.rut.util.algorithm.support; Y1ks'=c>  
SpImd IpD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jfi
Uf1Mj  
B 6z 'Q  
/** /Kh,  
* @author treeroot {-lpYD^k3  
* @since 2006-2-2 ah%Ws#&  
* @version 1.0 <DP8a<{{  
*/ $ x:N/mMu`  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ `8S3Y  
q^:VF()d_z  
  /* (non-Javadoc) 5rmU9L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j XH9Pq4  
  */ yM`u]p1  
  public void sort(int[] data) { rvlv
k"  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9;'#,b*(  
  } IJ~j(.W  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ |RXQ_|  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Vef!5]t5  
    //swap 2kt0Rxg  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); aL_/2/@X8  
    sPG500=)  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); lWecxD$  
    SortUtil.swap(data,k,j); "%)g^Atp>  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); KIi:5Y  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "g)V&Lx#X  
    \ @fKKb|  
  } xr{Ym99E$  
  /** aU~?&]  
  * @param data E%DT;1  
  * @param i qY$ [2]  
  * @param j ] j8
bv3  
  * @return d!UxFY@  
  */ -pIz-*  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }lDX3h
 
    do{ 7FJ4;HLQ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); _-lE$
O  
      SortUtil.swap(data,l,r); =kfa1kD&{  
    } )|vy}Jf7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     33EF/k3vW  
    return l; Av?R6  
  } 
<zL_6Y2  
3LT~-SvL
 
} !\<a2>4$T  
lcm3wJ'w  
改进后的快速排序： swxX3GR  
Pmo<t6  
package org.rut.util.algorithm.support; :dh; @kp  
&92/qRh7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gHp*QL\?9  
N<8\.z5:<  
/** ,f2oO?L}  
* @author treeroot D*ZjoU  
* @since 2006-2-2 yKoZj   
* @version 1.0 _ ,s^  
*/ _FYA? d}  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Hf@4p'  
e`s1z|h  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; uE41"?GS  
  private static int THRESHOLD=10; In^mE(8YO  
  /* (non-Javadoc) >7PQOQMW'
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *d3-[HwZCL  
  */ NJQ)Ttt  
  public void sort(int[] data) { Sz@z 0'  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; T{k_3[{0o  
    Jz~:  
    int top=-1; !9WGZfK+0Y  
    int pivot; gK QJ^a\!  
    int pivotIndex,l,r; >]pZ;e$  
    9e=}PL  
    stack[++top]=0; L?j0t*do  
    stack[++top]=data.length-1; j(Lz& *4  
    P*A+k"DU1  
    while(top>0){ Yu\$Y0 {]  
        int j=stack[top--]; N?ccG\t  
        int i=stack[top--]; m~5 unB9  
        Cd_@<  
        pivotIndex=(i+j)/2; Ai1"UYk\\Y  
        pivot=data[pivotIndex]; (<r)xkn  
        tg@61V?>  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >jsY'Bm  
        U?sHh2*  
        //partition Tj#S')s8  
        l=i-1; :31_WJ^  
        r=j; ()IZ7#kL?  
        do{ Ik$$Tn&;  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); J`U]
Ux/L  
          SortUtil.swap(data,l,r); S(Afo`  
        } |E7J5ha  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); qC> tni%  
        SortUtil.swap(data,l,j); Vo@7G@7K(  
        ]JjS$VMauX  
        if((l-i)>THRESHOLD){ X|T|iB,vT  
          stack[++top]=i; !xfDWbvHV  
          stack[++top]=l-1; SjB"#E)  
        } \jwG*a  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 1H-Y3G>jN  
          stack[++top]=l+1; U L $!  
          stack[++top]=j; q4[}b-fF  
        } <E4(KE  
        Tse#{  
    } GIM/T4!)  
    //new InsertSort().sort(data); q$:7j5E  
    insertSort(data); 5_aj]"x  
  } +PjTT6  
  /** x 4+WZYv3  
  * @param data |+q_kx@?l  
  */ =U3S"W %  
  private void insertSort(int[] data) { =O }^2OARo  
    int temp; f%,S::%Ea  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D<6$@ZJ  
        } reN\|?0{  
    }     Xe%J{  
  } |O_JUl  
]ub"OsXC  
} C8|V?bL  
&))d],t
JX  
　

归并排序： ]%E
h"   
ddfGR/1X  
package org.rut.util.algorithm.support; ^aSb~lce  
-Q n-w3~&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4/b.;$  
,W}:vdC  
/** ( V4Ppg  
* @author treeroot y0d=  
* @since 2006-2-2 eA4D.7HDK  
* @version 1.0 ,m=G9Q
cN  
*/ j;3I`:  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ )q
=F_:$  
_eKO:Y[e  
  /* (non-Javadoc) pN[WYM?[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vha9,5_  
  */ bTum|GWf  
  public void sort(int[] data) { #dZs[R7h  
    int[] temp=new int[data.length]; 1C<cwd;9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); CeYhn\m5K0  
  } n5$#M  
  4H#-2LV`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ x(Bt[=,K3  
    int mid=(l+r)/2; 62sl6WWS3  
    if(l==r) return ; PQ4mNjXN  
    mergeSort(data,temp,l,mid); RsZj  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); sUG!dwqqd  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3(WijtH  
        temp=data; 2`4m"DtA  
    } FgH7YkKrD  
    int i1=l; {XOl &  
    int i2=mid+1; i1B!oZ3q  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |`LH|6/  
        if(i1==mid+1) j$)ogG
u  
          data[cur]=temp[i2++]; sLr47 NC  
        else if(i2>r) 7 9tE  
          data[cur]=temp[i1++]; u_k[<&$  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; iJzB
d7  
        else WWu
nS|B!  
          data[cur]=temp[i2++];         ab6I*DbF  
    } ''nOXl  
  } h$02#(RHJ  
VfcIR(  
} LCB-ewy#E  
MNu0t\`p4  
改进后的归并排序: -uYxc=4Lh  
:*Wq%Y=  
package org.rut.util.algorithm.support; : "85w#r  
s)E  \  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }X)vktE+|  
296}L
W  
/** ["3dr@T9Z  
* @author treeroot &&
&-P\3  
* @since 2006-2-2 4,)9@-|0R  
* @version 1.0 1$&@wG  
*/ L_Ok?9$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { D>7a0p784  
?9~^QRLT  
  private static final int THRESHOLD = 10; u}5CzV`  
{,%&}kd>  
  /* cwmS4^zt8  
  * (non-Javadoc) ME)Tx3d  
  * v #+ECx
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tA
v3+  
  */ I\mF dE  
  public void sort(int[] data) { QC+ Z6WS;  
    int[] temp=new int[data.length]; /J
R+WmO  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5NhFjPETr  
  } j*
.;6}\o  
t /+;#-  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  cyl%p$  
    int i, j, k; ,';|CGI cP  
    int mid = (l + r) / 2; {+J{t\`  
    if (l == r) 1=)M15  
        return; ZwUBeyxS=c  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ? "I %K%  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Q4u.v,sE  
    else ?AyxRbk  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); d>p' A_  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) `s7pM  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); r07u6OA  
    else DB|1Sqjsn  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ^p
tybVo  
7a"06Et^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { PeJ#9hI~rQ  
        temp = data; nj
s:  
    } ^%7(  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ]rv\sD`[  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !6(3Y  
    } P(shbi@  
    int a = temp[l]; b? ); D  
    int b = temp[r]; ]RT  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s47R,K$  
        if (a < b) { wKM9fs  
          data[k] = temp[i++]; >Z!!`0{  
          a = temp; P73GH  
        } else { qX@e+&4P0  
          data[k] = temp[j--]; 99=~vNn  
          b = temp[j]; NH/A`Wm  
        } Tx.N#,T|  
    } }t^wa\  
  } Py;5z  
6}6Q:V|  
  /** *)E${\1'<  
  * @param data +?*;#=q  
  * @param l 'ZF6Z9  
  * @param i LzU'6ah';5  
  */ !yd B,S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { d0>U-.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ce;7  
        } HP8J\`  
    } R%jOgZG  
  } [D~]  
nCq'=L,m  
}

堆排序： @[;'b$T$  
1 m'.wh|  
package org.rut.util.algorithm.support; )-4c@  
Xe_ <]|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UVw^t+n  
3;v)f":[  
/** )E.AY  
* @author treeroot }+!"mJx@  
* @since 2006-2-2 0 PYYG  
* @version 1.0 dEk#"cvg  
*/ oLoc jj~T  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @6"MhF  
liS'  
  /* (non-Javadoc) 8!2)=8|f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !P{ /;Q  
  */ |Y!^E %*  
  public void sort(int[] data) { )Eozo4~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); `Q*`\-8J  
    h.init(data); JQKXbsXS  
    for(int i=0;i         h.remove(); F7<mm7BGZ  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); }eLApFHEDg  
  } RW&o3_Ua  
<SNr\/aCRi  
  private static class MaxHeap{       *F( qg%1+  
    Zv %>m  
    void init(int[] data){ ~<_#%R!  
        this.queue=new int[data.length+1]; S>dHBR#AD  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V48_aL  
          fixUp(size); gCghWg{S  
        } ]H/,Q6Q  
    } gkmof^  
      UCVYO. 9"  
    private int size=0; )xcjQkb  
VZqCFE3  
    private int[] queue; :<aGZ\R5  
          !}6'vq  
    public int get() { )|=1;L  
        return queue[1]; V(TtOuv  
    } I">">  
.!4'Y}  
    public void remove() { hF-QbO  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); KiXfR\S~C  
        fixDown(1); 4 ?BQ&d  
    } eX"%b(;s  
    //fixdown e`0C0GaP  
    private void fixDown(int k) { XNa{_3v  
        int j; z- q.8~Z  
        while ((j = k << 1) <= size) { |cC3L09  
          if (j < size && queue[j]             j++; j& 7>ph  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ;!HQ!#B  
            break; YIk@{V  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (3N/DY1/  
          k = j; \IQG%L{  
        } Uc!k)o#=  
    } CNRSc4Le  
    private void fixUp(int k) { XgxO:"B  
        while (k > 1) { W<q<}RSn  
          int j = k >> 1; %i?  
          if (queue[j]>queue[k]) Py*WHHO  
            break; ,It0brF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "7sv@I_j  
          k = j; BQfnoF  
        } )Cdw_Yx  
    } L!JC)p.  
Pjh;;k|V  
  } BZ\="N#f  
KOg,V_(I  
} L$Z!  
Nd( I RsH(  
　

SortUtil： q2#Ebw%]  
2+u+9rW  
package org.rut.util.algorithm; @~gPZm  
d%}?%VH  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $/^Y(0  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3q4VH q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 48,*sTRq  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; O=}w1]  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; D;JZ0."  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; kQU4s)J
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~ tR!hc}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; HCr}|DxyK  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Ip{hg,>  
#N3*SE  
/** hg12NzbK  
* @author treeroot y:\<FLR}j  
* @since 2006-2-2 T}\
>8EEG  
* @version 1.0 !=30
s;-  
*/ ,w"cY?~<  
public class SortUtil { Sy?^+JdM/  
  public final static int INSERT = 1; trwo(p  
  public final static int BUBBLE = 2; c2V_|
oL  
  public final static int SELECTION = 3; kPOk.F%)  
  public final static int SHELL = 4; HpbwW=;V  
  public final static int QUICK = 5; TS#1+f]9J<  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; =_&,^h@'3e  
  public final static int MERGE = 7; Z3o HOy  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; x=0Ak'1M  
  public final static int HEAP = 9; #}.{|'L  
R;AcAJ;  
  public static void sort(int[] data) { euY+jc%  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); K:XXt
G  
  } fBTNI`#  
  private static String[] name={ Nj4r[5K  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" "LYhYkI  
  }; 8;~,jZ s  
  W' Y
<iA  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {B=64,D^7R  
        new InsertSort(), YeJTB}  
        new BubbleSort(),
`!N.1RP _  
        new SelectionSort(), Wv5=$y  
        new ShellSort(), >mQD/U  
        new QuickSort(), a%y*e+oM  
        new ImprovedQuickSort(), NjS<DzKhK  
        new MergeSort(), {<IHiB35q  
        new ImprovedMergeSort(), K4Ed]hX  
        new HeapSort() )cgNf]oy  
  }; (|O(BxS  
s4 ,`  
  public static String toString(int algorithm){ \B 8j9  
    return name[algorithm-1]; &: LE]w  
  } "@ZwDg`  
  |1kA6/  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { WjVm{7?{  
    impl[algorithm-1].sort(data); [)X(Qtk  
  } Oc~<
`C~  
,X| >d
 
  public static interface Sort { y2g)*T!m  
    public void sort(int[] data); r,|}^u8`  
  } U&^(%W#  
K\}qYdPF  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { C^JtJv  
    int temp = data; U0|wC,7"  
    data = data[j]; WO69Wo\C  
    data[j] = temp; M$v\7vBgO!  
  } Ai%Wt-  
}