[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。 )]~'zOE_  
$ KQ7S>T  
插入排序： iHhoNv`MR  
[4B.;MS(  
package org.rut.util.algorithm.support; "?a(JC  
Z'p7I}-qr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; } <; y,4f  
/** +ew2+2  
* @author treeroot 5#/"0:2  
* @since 2006-2-2 9Y&,dBj+  
* @version 1.0 a.QF`J4"'  
*/ zbn0)JO  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ E&r*[;$  
v]+,kbT  
  /* (non-Javadoc) } _Yk.@J5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {tn%HK">  
  */ .6S]\dp7~  
  public void sort(int[] data) { NY(c4fzl  
    int temp; zB`)\
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e{@TR x  
        } j4RM'_*G  
    }     }<`Mn34@  
  } 0Pw?@uV  
=+`I%>wc  
} {<%zcNKl^L  
99
/fI  
冒泡排序： ?rC^@)  
jz(}P8  
package org.rut.util.algorithm.support; NMb`d0;(  
Cc^`M9dP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b$)b/=2  
P<yd  
/** \:ntqj&A|  
* @author treeroot }TD$!  
* @since 2006-2-2 7Fb |~In<Z  
* @version 1.0 tn};[r  
*/ K| #%u2C  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ CI$pPY<u1  
fbp
6lE  
  /* (non-Javadoc) Av[L,4A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pda(O;aNU  
  */ u(V4KUk  
  public void sort(int[] data) { >i=^Mh-bm  
    int temp; oyV@BHJO@  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ xgP/BK2"  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }.w@. S"  
          } Q-78B'!=  
        } 7KU/ 1l9$9  
    } b489sa  
  } 3Tv;<hF  

X?5M)MP+I  
}

选择排序： Z'iXuI49  
Dn;6O  
package org.rut.util.algorithm.support; 8;>vgD  
Fa78y
Y+6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #MYhKySku  
!7XAc,y  
/** Z!o&};_j  
* @author treeroot \9*wo9cV  
* @since 2006-2-2 BhC.#u/   
* @version 1.0 ++ !BSQ e  
*/ )HWf`;VQ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @mM'V5
_#  
ek6PMZF:'  
  /* 8*y
hx  
  * (non-Javadoc) _:F0>=$  
  * Nq %@(K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dX
|(n
.}  
  */ \5.36Se  
  public void sort(int[] data) { 3D>syf  
    int temp; apQ` l^  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { }Jkz0JY~  
        int lowIndex = i; "C 7-^R#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { m }I@:s2  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { '&4W@lvyz  
            lowIndex = j; I\J^@&
JE  
          } _IiTB  
        } {p&M(
W]  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *cn,[  
    } !_<zK:`-L  
  } 2:0'fNX
op  
8/cD7O  
} Y(QLlJ*)/  
Ia-`x/r*m  
Shell排序： E'qGKT  
>g8H  
package org.rut.util.algorithm.support; D.?Rc'yD  
9C[i#+_3M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B;.]<k'3  
`0a=A#]1o  
/** b,U"N-6  
* @author treeroot ./nq*4=  
* @since 2006-2-2 QV/o;  
* @version 1.0 B ^>}M  
*/ .: ~);9kj  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ RL0,QC)e#@  
GZgu1YR
 
  /* (non-Javadoc) tVJ}NI #  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D0Cs g39  
  */ 2t'^  
  public void sort(int[] data) { &wc%mQV  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 8z\v|-%Z  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); \d~sU,L;]  
        } Hbz>D5$  
    } ^gx`@^su  
    insertSort(data,0,1); 8nn%wps  
  } }S84^2
J_  
P9(]9np,,  
  /** PMPB}-d  
  * @param data .{U@Hva_K  
  * @param j ?CSc5b`eo  
  * @param i gaeMcL_^a  
  */ 8!87p?Mz  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { R_iQLBr
d  
    int temp; f4F13n_0X  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wxw3t@%mNm  
        } hxcRFqX"  
    } 9 -7.4!]I  
  } ~RdJP'YF-  
-olD!zKS  
}

　 KI&+Zw4VL  
pRS+vV3  
快速排序： @ 63Uk2{W>  
OhUEp g[  
package org.rut.util.algorithm.support; aKi&2>c5>  
iDp'M`(6h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uLok0"}  
@uru4>1_dy  
/** J
'99  
* @author treeroot @wa2Z  
* @since 2006-2-2 9C;Hm>WEpP  
* @version 1.0 'n1-?T)  
*/ QkMK\Up  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 72J@Dc  
Y`$dtg {  
  /* (non-Javadoc) AUCk]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !*Hgl\t6a  
  */ M=vRy|TL  
  public void sort(int[] data) { !ho~@sc{W  
    quickSort(data,0,data.length-1);     }O=QXIF5  
  } u#TRm?s  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ v/dyu  
    int pivotIndex=(i+j)/2; frB~ajXK  
    //swap v
2X>%  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Nr24Rv  
    ""LCyKu   
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); u~kfz*hz  
    SortUtil.swap(data,k,j); (sX=#<B%  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); & w%%{lM  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); RY8Ot2DWi  
    46U?aHKW@|  
  } "Me)'  
  /** k 4|*t}o7  
  * @param data G's
>0  
  * @param i i-6,r[<  
  * @param j P<&-8QA  
  * @return i7@qfe$fR  
  */ cL/6p0S  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { fb8"hO]s  
    do{
g.3 . C?  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); qIm?F>>@  
      SortUtil.swap(data,l,r); (?luV#{5  
    } -p|JJx?r  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     wD(1Sr5n  
    return l; <Uz~V;  
  } R4xoc;b  
rLt`=bl&&U  
} ED9uKp<Wbv  
rgth2y]  
改进后的快速排序： O3U6"{yJ)  
:z=C   
package org.rut.util.algorithm.support; /$]#L%  
a(|YLN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^Kvbpi,  
Dm=d   
/** SkGh@\  
* @author treeroot =_(i#}"A  
* @since 2006-2-2 Y8*k18~  
* @version 1.0 m|tE3UBNv  
*/ .23z\M8 -  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { M\%LB}4M  
o: \&4z&=  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; al
{;]>W  
  private static int THRESHOLD=10; WD"3W)!  
  /* (non-Javadoc) 5f.G^A: _X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eh`sfH  
  */ @y)'h]d  
  public void sort(int[] data) { d
[h2Y/AR  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 'A#`,^]uLF  
    -c%K_2`  
    int top=-1; PQ}q5?N  
    int pivot; RPb/U8  
    int pivotIndex,l,r; M$|r8%z1  
    1h.Ypzu  
    stack[++top]=0; wI\ n%#  
    stack[++top]=data.length-1; YX||\  
    nveHLHvC7  
    while(top>0){ k]J!E-yI8  
        int j=stack[top--]; - v\n0Jt  
        int i=stack[top--]; &4g]#A>@  
        !8cS1(a  
        pivotIndex=(i+j)/2; desrKnY  
        pivot=data[pivotIndex]; eRI'pi[#.  
        i5oV,fiZo  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); BQ&G7
V  
        u!NY@$Wc  
        //partition ([Gb]0  
        l=i-1; j%
|#8oV  
        r=j; B@R3j  
        do{ 1e Wl:S}  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); +9 Uo<6}  
          SortUtil.swap(data,l,r); #LP38wE  
        } KY1(yni&8[  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); D%tcYI(  
        SortUtil.swap(data,l,j); (%\vp**F  
        )v1y P  
        if((l-i)>THRESHOLD){ SONv]));  
          stack[++top]=i; \ C^fi}/]  
          stack[++top]=l-1; D{%l 4og  
        } }3G`f> s  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /h/f&3'h  
          stack[++top]=l+1; zli@XZ#  
          stack[++top]=j; UODbT&&  
        } +/">]QJ  
       
%t*_Rtz\o  
    } L|O'X4"&_  
    //new InsertSort().sort(data); %/b3G*$W  
    insertSort(data); $d<vPpJ3  
  } Ek0zFnb[Gx  
  /** QKj8~l(  
  * @param data b4l=Bg"  
  */ SGuR
-$U`)  
  private void insertSort(int[] data) { D..dGh.MY  
    int temp; '\vmm>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fjc8@S5x9j  
        } AKKp-I5  
    }     jm|x=s3}h  
  } ^jY'Hj.Bs  
RnvPqNs  
} xY3KKje  
pS1f y]  
　

归并排序： Y|*a,H"_  
MLu@|Xgh  
package org.rut.util.algorithm.support; QYm]&;EI  
Gr1WBYK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /-in:gX8  
mz|#K7:  
/** M_<? <>|  
* @author treeroot T
#HW{3  
* @since 2006-2-2 ]c67zyX=%  
* @version 1.0 KdBE[A-1^M  
*/ NuL.l__W  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }bU1wIW9I  
G*oqhep  
  /* (non-Javadoc) B)q 5m y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ne 2tfiI`  
  */ Thlqe?  
  public void sort(int[] data) { 91|0{
1  
    int[] temp=new int[data.length]; OA_WjTwDs  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 'Gr}<B$A3  
  } Q+Sx5JUR~  
  vz\^Aa #fv  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Ng1{NI+S  
    int mid=(l+r)/2; BZ'63  
    if(l==r) return ; 6k1;62Ntk  
    mergeSort(data,temp,l,mid); kYwV
0xQ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); a#U2y"  
    for(int i=l;i<=r;i++){ T-;|E^  
        temp=data; GN&-`E]-  
    } ~
d9R:t1  
    int i1=l;  T:~c{S4&  
    int i2=mid+1; |8DMj s()*  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ u\&F`esQ2  
        if(i1==mid+1) ^lI>&I&1  
          data[cur]=temp[i2++]; }K rQPg  
        else if(i2>r) ,Q7W))j  
          data[cur]=temp[i1++]; 5a0&LNm  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; KOYU'hw  
        else cft
'%IEs  
          data[cur]=temp[i2++];         >Y3ZK{b  
    } &8w MGahp  
  } ;5ANw"Dq  
vVA)x~^  
} M5C%(sQ$  
'}F=U(!  
改进后的归并排序: j9voeV|7  
3 P)N,  
package org.rut.util.algorithm.support; EG7.FjnVu  
s<GR ?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B1u.aa$  
x_X%|f  
/** .%\lYk]  
* @author treeroot i_[nW  
* @since 2006-2-2 "\CUHr9k  
* @version 1.0 `dGcjLsIz  
*/ t'7A-K=k3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { vrGx<0$  
rAuv`.qEV  
  private static final int THRESHOLD = 10; r
_p4pxs  
nQHQVcDs8  
  /* 54^2=bp  
  * (non-Javadoc) OG!+p}yD]  
  * %UO ;!&K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z(~v{c %<  
  */ dPVl\<L1  
  public void sort(int[] data) { HZ_,f"22  
    int[] temp=new int[data.length]; M%aA1!@/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); E U# M.  
  } hFiJHV  
v\#1&</qd^  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { mO?yrM *  
    int i, j, k; saPg2N,  
    int mid = (l + r) / 2; :m{;<LRV  
    if (l == r) Bh%Yu*.f  
        return; ?gGmJl  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) JvI6+[  
        mergeSort(data, temp, l, mid); C7hJE-  
    else GcHy`bQbiX  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ZD`9Ez)5  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 5Mb5t;4b  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); IW~q,X+`V  
    else kX1#+X  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); v"~0 3-SX  
IXJ6w:E  
    for (i = l; i <= mid; i++) { YU(|i}b  
        temp = data; V=+wsc  
    } Y!0ZwwW  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { =0" Zse,  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ;vkk$ -  
    } J Gpy$T{t  
    int a = temp[l]; 'v42QJ"{  
    int b = temp[r]; %1jlXa  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { kbR!iPM-;  
        if (a < b) { [\|p~Qb)s  
          data[k] = temp[i++]; Mu>WS)1lS  
          a = temp; 4Ww.CkRG  
        } else { uY"Bgz:=d  
          data[k] = temp[j--]; :OFL@byS  
          b = temp[j];  0+P[
0  
        } !#'
y#  
    } ~V:@4P  
  } &i8UPp%  
JIYZ  
  /** $Lf-Gi  
  * @param data ?yq $ >Qba  
  * @param l "n Zhuk  
  * @param i u&7c2|Q  
  */ _1sjsGp>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { >kN%R8*Sx  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m@2;9  
        } ,FP<# 0F*a  
    } FJYc*l  
  } =yy7P[D  
"7RnT3  
}

堆排序： K>a+-QWK3  
ztRe\(9bL  
package org.rut.util.algorithm.support; y {PUklq  
D+u#!t[q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F4|Z:e,Hr  
Dno'-
{-  
/** =OUms@xcE  
* @author treeroot ]?$eBbt  
* @since 2006-2-2 R3`h$`G  
* @version 1.0 Pgp`g.$<  
*/ >Y\$9W=t  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ \ O#6H5F  
R | &+g\{;  
  /* (non-Javadoc) 4*vV9*'!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MkCq$MA  
  */ %9qG|A,cA  
  public void sort(int[] data) { 2VgDM6h  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); q#n0!5Lv2  
    h.init(data); '. '}  
    for(int i=0;i         h.remove(); BnL[C:|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); PU\?eA  
  } (r]3tGp  
13X\PO'9  
  private static class MaxHeap{       42Vz6 k:  
    b# RTHe&X  
    void init(int[] data){ @2>j4Sc  
        this.queue=new int[data.length+1]; OK6c"*<z  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; WN+D}z]  
          fixUp(size); i3s,C;7[2  
        } "kHQ}#6r  
    } o_K. +^$  
      l?AWG&  
    private int size=0; !|1GraiS  
%v_w"2x;  
    private int[] queue; =(-oQ<@v  
          ^-24S#KE  
    public int get() { 8!T6N2O6d  
        return queue[1]; 
yHka7D  
    } wj'5D0  
)U~,q>H+ %  
    public void remove() { Ca?:x tt  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); zh<[/'l  
        fixDown(1); %nmD>QCe  
    } etPb^&#$  
    //fixdown %O!~!'
 
    private void fixDown(int k) { bi^
Xdu  
        int j; Jp0*Y-*Y  
        while ((j = k << 1) <= size) { LWpM-eW1q  
          if (j < size && queue[j]             j++; [YsN c  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 T"NDL[*  
            break; )Hp{
8c  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dCF!.  
          k = j; vuOixAkw  
        } $eI=5
 
    } ?/SIA9VK  
    private void fixUp(int k) { CflGj0oy8  
        while (k > 1) { 4}4K6y<q  
          int j = k >> 1; ep<O?7@j-G  
          if (queue[j]>queue[k]) iEtnwSt  
            break; mihR *8p  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "-pQL )f  
          k = j; *G<K@k  
        } ~BSIp .  
    } Oc51|[ Wj  
nO'lN<L  
  } aBH!K   
7({"dW  
} ?D6?W6@  
(sXR@Ce$  
　

SortUtil： |wnXBKV(
  
%Km^_JM  
package org.rut.util.algorithm; N^)\+*tf1  
ewOd =%  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; XM9}ax  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; s/;iZiWK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; X^?M4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; cv .R`)l  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; (}]ae*  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 20Umjw.D  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Z{9 mZlIy  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5uVSbo.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; =JqKdLH
 
kw%vO6"q(  
/** jkzC^aG  
* @author treeroot F5hOKUjv  
* @since 2006-2-2 4iXB`@k  
* @version 1.0 gc ce]QS  
*/ 7$z]oVbO'  
public class SortUtil { 6X2~30pdE  
  public final static int INSERT = 1; ]r|nz~Aa$  
  public final static int BUBBLE = 2; )I
Fzal}o  
  public final static int SELECTION = 3; -f{NVX\<0  
  public final static int SHELL = 4; Y(qyuS3h~*  
  public final static int QUICK = 5; %yVboA1  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4 Qo(Wl
 
  public final static int MERGE = 7; ]*M VVzF  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; #>]o'KQx  
  public final static int HEAP = 9; (jV_L1D  
uxxS."~  
  public static void sort(int[] data) { Cwb}$=p'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Xy0KZ !  
  } -Um|:[*I  
  private static String[] name={ ?3I93Bt7  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" K&\3j-8^  
  }; ogOUrJ}P  
  l6[0i  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ xu]>TC1  
        new InsertSort(), @(~m.p|  
        new BubbleSort(), RPXkf
71iM  
        new SelectionSort(), 
R*DQm  
        new ShellSort(), @CxXkR  
        new QuickSort(), 2tEA8F~k  
        new ImprovedQuickSort(), "K!9^!4&  
        new MergeSort(), 5ree3 quh  
        new ImprovedMergeSort(), hj8S".A_  
        new HeapSort() K F:W:8  
  }; o#X=1us  
Q9[$8  
  public static String toString(int algorithm){ jn+M L&  
    return name[algorithm-1]; 8|*=p4_fn  
  } '&|]tu:q  
  ZjOUk;H
?  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { KBb{Z;%  
    impl[algorithm-1].sort(data); ITq$8  
  } -kv'C6gB  
SviGLv;oR  
  public static interface Sort { +1R qo  
    public void sort(int[] data); bsn.HT"5  
  } -t5DcEAb$  
jgkJF[t`  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { PXH"%vVF  
    int temp = data; UImd*;2TE  
    data = data[j]; gmU0/z3&  
    data[j] = temp; 6pKb!JJ  
  } s-z*Lq*  
}