[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。 ~(`&hYE  
aZ8f>t1Q  
插入排序： k'NP+N<M  
`LNKbTc[m  
package org.rut.util.algorithm.support; jN!VrRA  

30YH}b#B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9&zQ5L>  
/** kDG?/j90D  
* @author treeroot VAp 1{  
* @since 2006-2-2 uANpqT}!  
* @version 1.0 qIxe)+.  
*/ %I;uqf
 
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ }l&y8,[:  
I#'yy7J  
  /* (non-Javadoc) d.Q<!Au3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6]mAtA`Y  
  */ 8Vy/n^3)  
  public void sort(int[] data) { l=L(pS3 ~  
    int temp; :`c@&WF8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); LfJMSscfv  
        } G[=;519  
    }     s^k<r;'\  
  } >-y}t9[/  
[<sN"  
} y(O~=S+<  
`~D{]'j  
冒泡排序： E)|Bl>  
-XnOj2  
package org.rut.util.algorithm.support; !b$]D?=}  
wRZS+^hx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &x$ps  
GcG$>&,  
/** $-.*8*9  
* @author treeroot >>cL"m  
* @since 2006-2-2 Gz4LjMQ &  
* @version 1.0 xIH= gK  
*/ :\C/mT3xL)  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ gGx<k3W^  
"N)InPR-  
  /* (non-Javadoc) >Bu_NoM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .*Bd'\:F/q  
  */ ,t!I%r  
  public void sort(int[] data) { {;Oj  
    int temp; \Y`psSf+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ w_DaldK*  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); AmQsay#I_  
          } `6BQ6)7  
        } Wz#ZkNO  
    } IJC]Al,df  
  } etQS&YzC  
<sX_hIA^Fx  
}

选择排序： Wys$#pJ  
MZqHL4<|  
package org.rut.util.algorithm.support; ,XI=e=  
c`N_MP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G_5w5dbG  
+{}p(9w@  
/** PnL?zae  
* @author treeroot w2jB6NQX  
* @since 2006-2-2 :Zo^Uc:*w  
* @version 1.0 eu?P6>urA  
*/ [{#n?BT  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ~M1T @Mv  
RRzLQ7J  
  /* t~.^92]s|  
  * (non-Javadoc) bJkFCI/  
  * r
rq7UJ;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k(v &+v  
  */ Do5{t'm3  
  public void sort(int[] data) { vl?fCO  
    int temp; 54/ZGaonz  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6WoFf  
        int lowIndex = i; qk>M~,  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { t;:Yf  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { /<dl"PWkJv  
            lowIndex = j; C;#gy-  
          } P7REE_<1  
        } }=.C~f]A  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Xn5LrLM&  
    }
c{39,oF  
  } j 20mZ  
)q/
brCq  
} 2vddx<&  
dj}P|v/;z  
Shell排序： 07:h4beT  
#-{ljjMQI  
package org.rut.util.algorithm.support; G^SDB!/@J  
85Kf>z::c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XhN?E-WywQ  
{7q8@`Oa  
/** r5+MjR  
* @author treeroot /Ao.b|mm  
* @since 2006-2-2 sDu&9+  
* @version 1.0 ?,C'\8'  
*/ f9hH{(A  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Zm(}~C29  
U
o[`AzD3  
  /* (non-Javadoc) Ye^xV,U@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q
8h=2YL  
  */ 9WHarv2@  
  public void sort(int[] data) { 3E>]6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ [|YJg]i-  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); H>"P]Y)oX  
        } !\5)!B  
    } 'b+ Tio  
    insertSort(data,0,1); Nov An+  
  } V;P*/ke  
Eh[NKgYL  
  /** u/wWD@,  
  * @param data ZW 5FL-I  
  * @param j nE:Wl  
  * @param i GkKoc v  
  */ FY]Et=p  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 6+C]rEY/o  
    int temp; db3.X~Cn#s  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 'lgS)m  
        } -Byl~n3*D  
    } 7]hRAhJ8I  
  } g%D.sc)69  
0 4oMgH>Vd  
}

　 %*Yb J_j7  
0_t9;;y :  
快速排序： u0$}VO5/a  
ESe$6)P  
package org.rut.util.algorithm.support; KnK\X>:  
C4|79UG>s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j"&Oa&SH  
,ZnL38GW  
/** ?Uhjyi  
* @author treeroot EclsOBg  
* @since 2006-2-2 3p'(E\V
J  
* @version 1.0 2F ~
SH  
*/ ,rhNXx  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %
B| Ca&  
V<d`.9*}  
  /* (non-Javadoc) 'jKCAU5/0;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |;YDRI  
  */ VZ2CWE)t  
  public void sort(int[] data) { / 6DW+!  
    quickSort(data,0,data.length-1);    
1#2L9Bi  
  } 1\5po^Oioy  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){
ZPHatC  
    int pivotIndex=(i+j)/2; xJFxrG'c  
    //swap E FBvi  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "h&[6-0'  
    qc6d,z/  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \u6/nvZ]N  
    SortUtil.swap(data,k,j); 6{ pg^K  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ;]2d%Qt  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Nh6!h%  
    x0xQFlGk  
  } IN"6=2:  
  /** a%wa3N=v  
  * @param data /qd~|[Kx:  
  * @param i rP}0B/  
  * @param j %O>_$ 4q  
  * @return Q?dzro4C  
  */ IY|>'}UU#  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { t5S!j2E  
    do{ KU_""T  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); tCu9 D  
      SortUtil.swap(data,l,r); ,6wGdaMR  
    } vGp`P  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     a!;K+wL >  
    return l; 1c$ce+n~  
  } yuF\YOA9  
Kq:vTz&<  
} '8|joj>G=  
PB@jh}  
改进后的快速排序： M+L0 X$}NZ  
,){WK|_  
package org.rut.util.algorithm.support; &GI'-i  
-nB. .q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gq+#=!(2  
1xU)nXXb  
/** H`T}k+e2-N  
* @author treeroot JiiYl&#  
* @since 2006-2-2 qn
` \g  
* @version 1.0 $XrX(l5  
*/ Y,X0x-   
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {  e:6mz\J  
lq)[  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; cUU"*bA#  
  private static int THRESHOLD=10; {JW_ZJx  
  /* (non-Javadoc) 9NqZ&S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N\zUQ J  
  */ sQT<I]e  
  public void sort(int[] data) { RIF*9=,S  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; L>,xG.oG  
    A*
? Qm  
    int top=-1; N!13QI H  
    int pivot; `W4Is~VVv  
    int pivotIndex,l,r; l/bZE.GJ  
    K)9f\1\  
    stack[++top]=0; 5+*CBG}  
    stack[++top]=data.length-1; 2Vg+Aly4D  
    _;G|3>5u  
    while(top>0){ e]smnf  
        int j=stack[top--]; 6+yA4pRSd  
        int i=stack[top--]; R%;dt<Dh
 
        8jgamG  
        pivotIndex=(i+j)/2; !GZ{UmwA  
        pivot=data[pivotIndex]; 'zYx4&s  
        rF . Oo0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D}bCMN<  
        q_0,KOGW  
        //partition a8Z{-=)  
        l=i-1; $eh>.c'&]  
        r=j; @Y+9")?  
        do{ *g 2N&U  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); _MUSXB'  
          SortUtil.swap(data,l,r); (EOYJHZB!  
        } N`5 mPE  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); wmFS+F4`2  
        SortUtil.swap(data,l,j); FJ O-p  
        @5TJ]=  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 2Xp?O+b#"O  
          stack[++top]=i; A)D1 #,0  
          stack[++top]=l-1; Us8nOr>5  
        } ?rgtbiSW-  
        if((j-l)>THRESHOLD){ (e[8`C
  
          stack[++top]=l+1; f_tC:T4a  
          stack[++top]=j; ~a.ei^r  
        } O@,9a~Ghd  
        :-1 i1d  
    } );ZxKGjc4  
    //new InsertSort().sort(data); CrEC@5j  
    insertSort(data); K=;oZYNd  
  } uJL[m(G  
  /** Z~DR,:  
  * @param data }&IOBYHVDo  
  */ (hIy31Pf  
  private void insertSort(int[] data) { 'E1m-kJz  
    int temp; jftf]n&Z(q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u/X1v-2  
        } 0I[3
%Q{  
    }     .
T^e8  
  } T3^(I~03  
CYN|  
} Y f;Slps  
l\~F0Z/O  
　

归并排序： d@_|  
I]Jz[{~1  
package org.rut.util.algorithm.support; D]$X@2A  
o"@GYc["  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jsnk*>j  
ayoqitXD?  
/** 84u%_4/  
* @author treeroot P+[\9Gg  
* @since 2006-2-2 8iwqy0<  
* @version 1.0 tJ!s/|u(  
*/ NU$?BiB?R  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ UqaV9  
8!u8ZvbFG  
  /* (non-Javadoc) mA>u6Rlc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }o MY  
  */ Q{+N{/tF  
  public void sort(int[] data) { IJV1=/NJW  
    int[] temp=new int[data.length]; '"14(BvW  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5t~p99#?  
  } 'J"m`a8no  
  7>>6c7e  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ \dw*yZ^  
    int mid=(l+r)/2; QIZbAnn_  
    if(l==r) return ; D "9Hv3  
    mergeSort(data,temp,l,mid); gl~>MasV&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); mu}T,+9\  
    for(int i=l;i<=r;i++){ t^-yK;`?q:  
        temp=data; J
Veb$_0k  
    } Ju.B!)uS#  
    int i1=l; WaYT7 :  
    int i2=mid+1; COk;z.Kn  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 1Ydym2  
        if(i1==mid+1) 6`Af2Y_  
          data[cur]=temp[i2++]; [<p7'n3x  
        else if(i2>r) DKxzk~sOM  
          data[cur]=temp[i1++]; O+Qt8,  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; j=~c( B  
        else QvN=<V  
          data[cur]=temp[i2++];         #^~[\8v>  
    } KM;'MlO  
  } P(#by{s  
7Ta",S@m  
} m?Qr)F_M
 
3>t^Xu~  
改进后的归并排序: ,/>hWAx  
;.4A,7w#  
package org.rut.util.algorithm.support; (( D*kd"  
o:irwfArv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,3tcti~sZ  
A$]&j5nh|  
/** V)8d1S  
* @author treeroot ,Bg)p_B  
* @since 2006-2-2 qFD#D_O6  
* @version 1.0 UBy< vwnU  
*/ PtT=HvP!k  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { W{!GL  
N-4k 9l1  
  private static final int THRESHOLD = 10; * vMNv  
b7_uT`<  
  /* ToWtltCD  
  * (non-Javadoc) $<(FZb=  
  * Y}pCBw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q(\U'|%J  
  */ 8NRc+@f|m  
  public void sort(int[] data) { 7jL3mI;n%;  
    int[] temp=new int[data.length]; 3j iSvrfI  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 
]d|:&h  
  } bEJz>oyW"  
xbv  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { l].Gz`L
 
    int i, j, k; toCxY+"nbU  
    int mid = (l + r) / 2; QXcSDJ  
    if (l == r) Gcseq  
        return; :"4Pr/}rT  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) c{dge/2yb  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |*+f N8  
    else 2HemPth  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8- U1Y  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) X<<hb  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); D< h+r?  
    else hS}d vZa  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }I1SC7gY  
}Ra'`;D$  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1k *gbXb  
        temp = data; !F_BLHig  
    } DFKumw>!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { y,D4b6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 6:v$g  
    } cJnAwIs_e`  
    int a = temp[l]; } :@s  
    int b = temp[r]; 8 N5ga  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Q8kdX6NMd&  
        if (a < b) { ^gK8 u]>  
          data[k] = temp[i++]; Wp[R$/uT  
          a = temp; &Q85Bq  
        } else { eKq`t.*Ft  
          data[k] = temp[j--]; qx$-% P  
          b = temp[j]; `T gwa  
        } K38A;=t9
  
    } T7!"gJ  
  } ^\z.E?v%  
0=2D90  
  /** ;%_fQNFb  
  * @param data 8Q%rBl.  
  * @param l J4-64t nZ  
  * @param i ;;9W/m~]  
  */ xsPE UK&g  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Tjfg[Z/x  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); LyRU2A  
        } $cxulcay=  
    } fg
mIx  
  } pa6.Tp>  
&3Q!'pJJ  
}

堆排序： U9d0nj9 j  
~JJuM  
package org.rut.util.algorithm.support; GvL)SVv?  
E,F'k2yU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q"|,HpQ  
\a|FhhI  
/** P,2FH2Eyj  
* @author treeroot RJo"yB$1e6  
* @since 2006-2-2 ~VRt6C  
* @version 1.0 j{i3lGaN  
*/ 1<y|,  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ eVobs2s  
1e8J-Nkj  
  /* (non-Javadoc) T+OQa+E@P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V
t {uG  
  */ 'w?*4H  
  public void sort(int[] data) { k* ayzg3F>  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 7fVlA"x  
    h.init(data); hP=^JH  
    for(int i=0;i         h.remove(); 6^vMJ82U  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); E^:8Jehq  
  } 7r`A6 \
!  
D;pfogK @  
  private static class MaxHeap{       na;U]IK  
    v&hQ;v  
    void init(int[] data){ Q-3o k7
 
        this.queue=new int[data.length+1]; h}X^  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ? 1OZEzA!  
          fixUp(size); /B$9B  
        } 2;Ij~~  
    } 2VrO8q(  
      J33enQd  
    private int size=0; Xndgs}zz  
mVg$z  
    private int[] queue; H
h_Yd)  
          d-=RS]j;j  
    public int get() { wj-=#gyAoo  
        return queue[1]; }9&Z#1/  
    } @a08*"lbp  
2yu\fu  
    public void remove() { V &K:~[M  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #1INOR9  
        fixDown(1); 5
B&#Sh`r  
    } j-egsKR  
    //fixdown wA+QUN3#n  
    private void fixDown(int k) {  O "jX|5  
        int j; U*G8}W  
        while ((j = k << 1) <= size) { BO#XQ,  
          if (j < size && queue[j]             j++; C@{#OOa  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 |i)7jG<  
            break; LciSQ R!  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3ErW3Ac Ou  
          k = j; OF$0]V  
        } [Yo3=(7J  
    } j.? '*?P  
    private void fixUp(int k) { 3{gD'y4j  
        while (k > 1) { *SW.K{{  
          int j = k >> 1; E8[{U8)[;5  
          if (queue[j]>queue[k]) |\yVnk!c  
            break; 9n#Q1Xq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); G~SgI>Q  
          k = j; [^rT: %Z  
        } X@;o<2^  
    } 4fK(<2i  
> 3<P^-9L  
  } ,/d R  
' }G!D  
} W'3&\}  
_0~WT  
　

SortUtil： u/`jb2eEU:  
:)!X%2_  
package org.rut.util.algorithm;  $D`~X`  
cY%[UK$l  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4'&j<Ah[#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]zGgx07d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; $
~h\8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; tc go 'V  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; L@ ,-V  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; fZoV\a6Kj  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; SfKm]Z>Hp  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; d>ltL`xn  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; %9|}H [x  
p&B c<+3e  
/** Q o}&2m  
* @author treeroot e-$U .cx  
* @since 2006-2-2 %+PWcCmn  
* @version 1.0 J. ]~J|K  
*/ b`x7%?Qn  
public class SortUtil { P3w]PG@  
  public final static int INSERT = 1; ('!{kVLT-  
  public final static int BUBBLE = 2; :}r^sD  
  public final static int SELECTION = 3; q#fj?`k  
  public final static int SHELL = 4; HOWm""IkB  
  public final static int QUICK = 5; S@AHI!"h=V  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [ \I&/?On  
  public final static int MERGE = 7; ,vfi]_PK  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; E0K'|*  
  public final static int HEAP = 9; <E2+P,Lgw  
P4"
Pb\o*  
  public static void sort(int[] data) { B7:8%r/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); *gu4%  
  } |aH;@V  
  private static String[] name={ j@4 yRl ^  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ]Y#$!fIx
 
  }; txF)R[dZK  
  `;[j`v8O  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ JCjQR`)  
        new InsertSort(), uZsm=('ww  
        new BubbleSort(), UlBg6  
        new SelectionSort(), s?;rP,{:p  
        new ShellSort(), b9M.p*!  
        new QuickSort(), 2o0.ttBAqZ  
        new ImprovedQuickSort(), 0\G`AO;D  
        new MergeSort(), V=<OV]0  
        new ImprovedMergeSort(), Q>\y%&df  
        new HeapSort() HGuY-f  
  }; A;e[-5@  
!olvP*c"  
  public static String toString(int algorithm){ Yjv[rH5v  
    return name[algorithm-1]; f wN  
  } [4)q6N5`f  
  gTz66a@i  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 
&!I^m  
    impl[algorithm-1].sort(data); !V~`e9[rl  
  } al/3$0#
U  
Vp =  
  public static interface Sort { 1}#(4tw)  
    public void sort(int[] data); >>lT-w  
  } hg}Rh  
FhJ8}at+e  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { l26DPtWi  
    int temp = data; !FhK<#  
    data = data[j]; Cm:&n|  
    data[j] = temp; lO482l_t  
  } ,vB
i)H  
}