[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。 dMs||&|&  
30 [#%_* o  
插入排序： 7X{bB  
wK'!xH^  
package org.rut.util.algorithm.support; )HX:U0
 
T<+ht8&M8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I+"?,Ej$K  
/** $.Q>M]xH  
* @author treeroot R G0S
  
* @since 2006-2-2 Afy .3T @)  
* @version 1.0 n5+S"  
*/ -}X?2Q  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ MATgJ`lsy  
!3I(4?G,  
  /* (non-Javadoc) daB l%a=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8HFXxpt[G  
  */ 6L,lq;  
  public void sort(int[] data) { z{pC7e5  
    int temp; A,-V$[;~D  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~z K@pFeH  
        } ihiuSF<NaQ  
    }     twtkH~`"Q  
  } O5qW*r'  
%x}&=zx0*1  
} Y62u%':X  
wY3|#P CDV  
冒泡排序： b-BM"~N'  
o)#q9Vk%b  
package org.rut.util.algorithm.support; Seq]NkgY  
i#RElH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P}hY{y'  
Z.:<TrN  
/** Q^lQi\[  
* @author treeroot kOAY@
a  
* @since 2006-2-2 NSS4vtA  
* @version 1.0 Du^x=;  
*/ UW hn1N  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ,rZn`9  
5:%..e`T  
  /* (non-Javadoc) hqs$yb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sq~+1(X  
  */ ESD<8OR  
  public void sort(int[] data) { -VWCD,c  
    int temp; =_8 UZk.  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ _,_8X7   
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); X a"XB  
          } lI4J=8O0  
        } Q+b.-iWR  
    } >+:r'  
  } 6Z(*cf/s  
`10X5V@hP  
}

选择排序： K85_>C%g  
b/sOfQ  
package org.rut.util.algorithm.support; Ecxj9h,S  
{sC@N
![  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T-9k<,>?  
|N:MZ#};  
/** dD
/t_ {h  
* @author treeroot PwW^y#96  
* @since 2006-2-2 sDLS*467  
* @version 1.0 :1aL9 fT  
*/ CAUijMI@  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { T8$%9&j!UE  
v"u7~Dw#1  
  /* 5v|H<wPp  
  * (non-Javadoc) })20
Zld}a  
  *  3L%WVCB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,IIZXl@  
  */ i8Fs0
U4"  
  public void sort(int[] data) { 5<89Af&&K8  
    int temp; hZAG (Z  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Ia=_78MgZ  
        int lowIndex = i; <S]KaDu^  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { umQi  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ?}vzLgp  
            lowIndex = j; -a *NbH  
          } w`L~#yu  
        } W|
ReLM\  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); %p0b{P j_p  
    } I"ca+4]  
  } =o
p`fn%  
tC&fAE:S  
} U;\S(s}  
j]pohxn$5  
Shell排序： .Y!;xB/  
$ZQ"({<w<g  
package org.rut.util.algorithm.support; F9MR5O"  
LeY+p]n~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q*L ]  
sNm,Fmuz:  
/** oW^k7#<e}  
* @author treeroot ~xS@]3n=  
* @since 2006-2-2 5k69F  
* @version 1.0 aH%ZetLNJ  
*/ I>{!U$  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ R N@^j  
8N%z9b  
  /* (non-Javadoc) 7p^@;@V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~<n(y-P^  
  */ %yiD~
&  
  public void sort(int[] data) { |/VL35b  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Uz 0W <u3v  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); tpXa*6  
        } NCa~#i:F8  
    } A2y6UzLYD  
    insertSort(data,0,1); 2B-.}OJ  
  } :$=
|7v  
- %|P  
  /** *zq.C  
  * @param data Yp*,Jp1  
  * @param j ,jy<o+!  
  * @param i Y %K~w  
  */ R'SBd}1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ,eDD:#)$}  
    int temp; EYkj@ .,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wf?u(3
/%  
        } n@ 4@,  
    } BDy5J2<<7l  
  } eOt%xTx  
Jen%}\  
}

　 'WQdr(  
}f#_4ACaD  
快速排序： FEF"\O|Q  
L}$z/jo  
package org.rut.util.algorithm.support; +{.780|  
}X]\VSF{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Kq&qE>Ju  
Pt)S;
6j  
/** ca(U!T68  
* @author treeroot g:_hj_1Y M  
* @since 2006-2-2 /v|Onq1Y4  
* @version 1.0 :?=Q39O9  
*/ y7z(&M@  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9_ZBV{   
KY$k`f6?P  
  /* (non-Javadoc) 1a$IrQE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;3;2h+U*  
  */ 56DoO'  
  public void sort(int[] data) { l$a?A[M$  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ! Z;T-3^.  
  } U\jb"  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ R_1qn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ;F5"}x  
    //swap {~N3D4n^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Hz@h0+h  
    IkDiT63]I  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ;~+]! U  
    SortUtil.swap(data,k,j); lpy:3`ti  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); bb;(gK;F  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); bO3GVc+S  
    dU]/$7  
  } H(|AH;?ou  
  /** F_=1;,K%  
  * @param data 2.-o@im0  
  * @param i ?mx\eX{  
  * @param j -\#lF?fzb  
  * @return &gn-Wb?  
  */ "uKFOV?j&  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { B+] D5K  
    do{ E!J=8C.:  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8#X_#  
      SortUtil.swap(data,l,r); PLA#!$c7q  
    } _c2WqQ-05  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     `G!M>h@  
    return l; j*400  
  } ^lj7(  
mR%FqaN_  
} }D*yr3b  
T\9~<"P^  
改进后的快速排序： WOX}Sw"  
yZCX S  
package org.rut.util.algorithm.support; &Z;_TN
9[  
9b"MQ[B4#a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UDEj[12S  
tfYB_N  
/** _=EKXE)&}  
* @author treeroot C ^w)|2o}  
* @since 2006-2-2 =\};it{u  
* @version 1.0 NHm]`R,  
*/
""% A'TZ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3qaMO#{
M  
''H"^oS  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; SeEw.;Xw  
  private static int THRESHOLD=10; n~.*1. P  
  /* (non-Javadoc) v2)g 1sXd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) < zOi4v0  
  */ 5Bjgr  
  public void sort(int[] data) { ;65D  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; y(W|eBe  
    ZU{4lhe  
    int top=-1; 9GU]l7C=z  
    int pivot; e6E?t[hEeS  
    int pivotIndex,l,r; R>/NE!q  
    xY<{qHcX  
    stack[++top]=0; Vh|\_~9  
    stack[++top]=data.length-1; A+getdr  
    2;2}wM[  
    while(top>0){ -e*ZCwQ  
        int j=stack[top--]; :E&g%'1  
        int i=stack[top--]; YXW%]Uy+  
        (MLwQiop  
        pivotIndex=(i+j)/2; Y?d9l  
        pivot=data[pivotIndex]; hK|j6xf.o  
        #%lo;W~IY  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); YA:nOvd@O  
        !bnyJA  
        //partition r;&>iX4B  
        l=i-1; U_B((Z(g  
        r=j; Yg9
joNBh  
        do{ @? c2)0
 
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); *L4`$@l8  
          SortUtil.swap(data,l,r); Lel|,mc`k2  
        } NZ0O,}m  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 5PT5#[  
        SortUtil.swap(data,l,j); MGJ.,tK1  
        k8AW6oO/i  
        if((l-i)>THRESHOLD){ n'1'!J;
Q  
          stack[++top]=i; PcT?<HU  
          stack[++top]=l-1; IZ/m4~  
        } (kv?33  
        if((j-l)>THRESHOLD){ lQ'GX9hN@  
          stack[++top]=l+1; kM8{Cw  
          stack[++top]=j; v\tEVhm  
        } 'cix`l|^  
        kF"@Ngv.  
    } n+;6=1d7ZW  
    //new InsertSort().sort(data); qOih`dla  
    insertSort(data); @.
Icz  
  } BZ54*\t  
  /** `-h8vj5uG  
  * @param data ~\LCvcY"X  
  */ pi<TFe@eG  
  private void insertSort(int[] data) { myl+J;,]  
    int temp; ,EGQ@:3/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i.D
3'l  
        } uN([*'0Cg  
    }     u_(VEfs4  
  } SN7"7joP<  
d)4 m6  
} CHrFM@CM  
3b'QLfU&#  
　

归并排序： /YZr~|65  
$GlWf  
package org.rut.util.algorithm.support; -r-k_6QP  
!o:f$6EA~C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &YF^j2  
e" St_z(  
/** <YdE1{fm  
* @author treeroot _lamn}(x0  
* @since 2006-2-2 ILGMMA_2  
* @version 1.0 |Y?HA&  
*/ .&DhN#EN0  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ r"P|dlV-  
Tj:B!>>  
  /* (non-Javadoc) 3B84^>U<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '.:z&gSqx0  
  */ 8fl`r~bqZ  
  public void sort(int[] data) { A"L&a l$i  
    int[] temp=new int[data.length]; I}1NB3>^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Tf'hc]`vS  
  } f&Gt|  
  <g"{Wv: h  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ vSEuk}pk  
    int mid=(l+r)/2; U|jSa,}  
    if(l==r) return ; 8X[:j&@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); \W~N  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); E|iQc8gr&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 'uBu6G  
        temp=data; N sXHO  
    } 8WXQOo8  
    int i1=l; MN\HDKN  
    int i2=mid+1; >T^;MS  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =l+yA>t|  
        if(i1==mid+1) [_k1jHr48N  
          data[cur]=temp[i2++]; pH9VTM.*  
        else if(i2>r) \NPmym_6J  
          data[cur]=temp[i1++]; `sn^ysp  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 4h|c<-`>t  
        else pR=@S>!|  
          data[cur]=temp[i2++];         Z?h~{Mg
 
    } R!}H;[c  
  } 6^]+[q}3  
T&6l$1J  
} F3On?x)  
u_oaebOrpP  
改进后的归并排序: k\5c|Wq|g  
~%&LTX0s|  
package org.rut.util.algorithm.support; 9jM}~XvV  
H\ F:95  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Lt64JH^lz  
<:+x+4ru  
/** 5?{r  
* @author treeroot +^60T$  
* @since 2006-2-2 TM%|'^)  
* @version 1.0 ]cHgleHQ  
*/ >g1~CEMN#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { q'T4w!V(V  
>mwlsL~X  
  private static final int THRESHOLD = 10; e"{{ TcNk  
hOjk3 k  
  /* j#!IuH\]  
  * (non-Javadoc) cr7 }^s  
  * _kef
0K6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]L5@,E4.  
  */ =^M/{51j  
  public void sort(int[] data) { J,'M4O\S  
    int[] temp=new int[data.length]; 'j#*6x
D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); A8muQuj]~~  
  } , qMzWa  
fK>L!=Q  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 9+Np4i@  
    int i, j, k; Cio 1E-4  
    int mid = (l + r) / 2; R@1xt@?  
    if (l == r) luh$2 \5B  
        return; }T(D7|^R  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) UXJeAE-  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &*M!lxDN  
    else "q3ZWNS'w  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); K@ I9^b  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ha]VWt%}  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); f\|w'  
    else n@<YI  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }|h# \$w  
Ua
:}Vn&!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { I fK,b*%  
        temp = data; ?+))}J5N\  
    } YL!P0o13r  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { g];!&R-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; p_RsU`[  
    } Wf+cDpK  
    int a = temp[l]; $0W|26;  
    int b = temp[r]; g2+2%6m0  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { n1Yp1"2b[  
        if (a < b) { zO-z%y  
          data[k] = temp[i++]; Ouk^O}W6  
          a = temp; Vr3Zu{&2  
        } else { KjD/o?JUr  
          data[k] = temp[j--]; "Wct({n  
          b = temp[j]; ?g_3 [Fk  
        } W: z6Koc0  
    } =Qy<GeY  
  } Xr,1&"B&t  
G<L;4nA)  
  /** yuh *  
  * @param data ik)|{%!K]H  
  * @param l X]ipI$'+C  
  * @param i x+\`gK5  
  */ 2=*H 8'k  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { OAgniLv  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9)l$ aBa  
        } hZm"t/aKc  
    } tHU2/V:R  
  } U7?;UCmX  
#]\Uk,mhZB  
}

堆排序： `

./$&'  
atj(eg  
package org.rut.util.algorithm.support; ?al'F q  
4VHn \  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &5>Kl}7  
jVEGj5F;N  
/** 0Fq} N  
* @author treeroot :a!^
  
* @since 2006-2-2 T;4NRC  
* @version 1.0 P?%s #I:  
*/ +5)nk}  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ xw.A #Zb\_  
(O\)_#-D
 
  /* (non-Javadoc) 1s\Wtw:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zOJ%}  
  */ A@`}c,G  
  public void sort(int[] data) { L7l FtX+b  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); kj Jn2c:y  
    h.init(data); Z*F3G#A  
    for(int i=0;i         h.remove(); 11NQR[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 9p]QM)M  
  } HVRZ[Y<^  
Usvl}{L[  
  private static class MaxHeap{       d z|or9&  
    28-RC>,@}  
    void init(int[] data){ {$oj.V 4  
        this.queue=new int[data.length+1]; <NMEGit  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; b1cy$I  
          fixUp(size); #`^}PuQ  
        } )+#` CIv  
    } ]U+LJOb  
      juJklSD  
    private int size=0; {FI&^39 F$  
cTifC1Pf  
    private int[] queue; "69s)~  
          =F|{#F  
    public int get() { /'SNw?&  
        return queue[1]; R*,MfV  
    } @NR>{Eg  
.'6gZKXY  
    public void remove() { 7g^]:3f!
 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); XPc^Tq  
        fixDown(1); Lj({[H7D!  
    } PI {bmZ  
    //fixdown Xg6Jh``  
    private void fixDown(int k) { JtE M,tK  
        int j; G/E+L-N#`
 
        while ((j = k << 1) <= size) { }:zE< bK  
          if (j < size && queue[j]             j++; p T?}Kc  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 hE{K=Tz$  
            break;  m!!/Za  
          SortUtil.swap(queue,j,k); X0HZH?V+  
          k = j; g&L!1<, p  
        } 70?\ugxA  
    } -_g0C^:<,  
    private void fixUp(int k) { : $1?i)  
        while (k > 1) { 8S TvCH"Z_  
          int j = k >> 1; M/f<A$xx_  
          if (queue[j]>queue[k]) #
~]zhHI  
            break; H*n-_{h"t  
          SortUtil.swap(queue,j,k); }rUN_.n4z  
          k = j; .^`{1%  
        } ~12EQacOT  
    } 9cbd~mM{  
"Fr.fhh'~  
  } gjyYCjF  
P\tB~SZ*  
} >58YjLXb  
[>I<#_
^~  
　

SortUtil： !qQl@jO  
y-b%T|p9  
package org.rut.util.algorithm; C3f' {}  
AR%4D3Dma  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Tk[ $5u*,  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !
PlEO 2at  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Dj?> <@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [85spub&}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ($MlXBI  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; @gEUm_#HTs  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; NR6#g,+7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .hb:s,0mP  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 3pROf#M  
n38p!oS  
/** %IA\pSE  
* @author treeroot G_8RK,H.  
* @since 2006-2-2 Y5Bo|*b  
* @version 1.0 BwEN~2u6  
*/ u~:y\/Y6  
public class SortUtil { 05#1w#i  
  public final static int INSERT = 1; PdFKs+Z`  
  public final static int BUBBLE = 2; F,F4nw<W  
  public final static int SELECTION = 3; 2,oKVm+  
  public final static int SHELL = 4; ?=7cF  
  public final static int QUICK = 5; 2zA4vZkbcw  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; s c,Hq\$&  
  public final static int MERGE = 7; 4Z=_,#h4.  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; tS5hv@9cWx  
  public final static int HEAP = 9; #Vt%@* i  
Jt<_zn_FG  
  public static void sort(int[] data) { NNR`!Pty  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); qr^3R&z!}  
  } ZQsJL\x[UK  
  private static String[] name={ 1=c\Rr9]  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ZU4nc3__  
  }; ,-c6dS  
  OZF rtc+  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ M)+H{5bt  
        new InsertSort(), /Iy
]DU
8  
        new BubbleSort(), SM#]H-3  
        new SelectionSort(), !Pvf;rNI1T  
        new ShellSort(), gfd"v  
        new QuickSort(), g)[V(yWu  
        new ImprovedQuickSort(), *%NT~C q  
        new MergeSort(), /t57!&  
        new ImprovedMergeSort(), ~H_/zK6e  
        new HeapSort() nNV'O(x}  
  }; =:Fc;n>c<K  
Fnv;^}\z  
  public static String toString(int algorithm){ 6<SAa#@ey  
    return name[algorithm-1]; }'V5/>m[  
  } 6vo;!V6  
  }OR@~V{Gj  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { G6P?2@  
    impl[algorithm-1].sort(data); H5B:;g@  
  } iC32nY?  
^ogt+6c  
  public static interface Sort { GW@;}m(  
    public void sort(int[] data); iN\4gQ!  
  } zkrM/ @p#  
4r#= *  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { hbDXo:  
    int temp = data; 8I?Wt W  
    data = data[j]; bdrg(d6  
    data[j] = temp; S~bOUdV Z  
  } .t-4o<7 3  
}