[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。 7x<i :x3  
{26ONa#i
 
插入排序： bcupo:N  
n93=8;&  
package org.rut.util.algorithm.support; 9YBv|A  
fDP$ sW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nl9P, d  
/** HJY2#lSha6  
* @author treeroot CJhL)0Cs  
* @since 2006-2-2 3)RsLI9  
* @version 1.0 vY_-Ranj#.  
*/ ZWS`\M  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ a`0=AQ  
KI+VXH}Y5{  
  /* (non-Javadoc) ,GgAsj
: K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MuSUKBh
M  
  */ M %Qt|@O  
  public void sort(int[] data) {  E6WA}_  
    int temp; S.a%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XO'l Nb.  
        } .rf" (lM  
    }     y8DhOlewQ  
  } ZIF49`Y4TF  
}[xs~!2F  
} <'g:T
(t  
?C/Te)  
冒泡排序： [ I/<_AT#  
QMZ)-ty"  
package org.rut.util.algorithm.support; v~Y^
r2  
m1*O0Tg]"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }m-FGk  
^7Fh{q4IE  
/** ~^cMys |'  
* @author treeroot x]33LQ1]  
* @since 2006-2-2 Cn[0(s6  
* @version 1.0 1PatH[T[  
*/ {,L+1h  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ jkvg
oxY  
)[Yv?>ib  
  /* (non-Javadoc) 2rZxSg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5v6Eii:  
  */ &ZQJ>#~j^  
  public void sort(int[] data) { ~_!F0
1s  
    int temp;
L/z),#  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ o-Ga3i 8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ZR'H\Z  
          } i _%Q`i  
        } s@7H1)U  
    } )sT> i  
  } /7YF mI/0  
YSe.t_K2C  
}

选择排序： 10U9ZC  
&EnuE0BD  
package org.rut.util.algorithm.support; ^) s2$A:L  
L{`JRu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E)fglYWs2  
s91JBP|B7  
/** UMcgdJB  
* @author treeroot <(-hx+^  
* @since 2006-2-2 /n8B,-Z5s5  
* @version 1.0 '3 ^+{=q  
*/ RnDt)3  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { *VZ5B<Ic  
r#B+(X7LM  
  /* "^]cQ"A  
  * (non-Javadoc) r#Oo nZ  
  * w4d--[Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [2{1b`
e  
  */ ^R@j=_8}  
  public void sort(int[] data) { Jtk|w[4L  
    int temp; yYH0v7vx+  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { |x-S&-  
        int lowIndex = i; Mwr
"~?\\  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { HF.^
ysI  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 82DmG@"s2  
            lowIndex = j; KkE9KwZ]W  
          } PxS8 n?y  
        } |a!fhl+  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); AD<q%pu&H?  
    } X<%Q"2hW  
  } x HhN  
;{%\9nS  
} {
b   
~Wa6J4B{K  
Shell排序： =Fr(9(  
)6J9J+%bi  
package org.rut.util.algorithm.support; 6ZQwBS0
Y  
a0ObBe'
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;{"+g)u  
81i655!Z  
/** Sh8"F@P8  
* @author treeroot " _ka<R..  
* @since 2006-2-2
;hjwD  
* @version 1.0 CtSl  
*/ e;[F\ov%  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Pw61_ZZ4B\  
@>U-t{W  
  /* (non-Javadoc) V:c;-)(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "PpN0Rr  
  */ mA=i)Ga  
  public void sort(int[] data) { &@yo;kB  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
*=*AAF  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 6gs01c,BA  
        }  #c66)  
    } &E=>Hj(dTG  
    insertSort(data,0,1); UaB @  
  } 0ok-IHE<  
vTx2E6  
  /** ikSt"}/hd  
  * @param data -xA2pYz"  
  * @param j T]=r Co  
  * @param i Rw:*'1  
  */ HEM9E&rL  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ssN6M./6  
    int temp; ktpaU,%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); w_{wBL[3e  
        } hK,Sf ;5V  
    } pj?f?.^  
  } Xn%pNxUL  
L>RP-x>  
}

　 ZGKu>yM  
1BpiV-]=  
快速排序： hj.a&%  
?3.b{Cq{-  
package org.rut.util.algorithm.support; j?x>_#tIY  
+yD`3` E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <,e+ kL{  
"\o+v|;  
/** -RvQB  
* @author treeroot cLsV`@J(k  
* @since 2006-2-2 @8ppEFw  
* @version 1.0 m1Mt#@,$  
*/ 1R1z  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ n' q4  
S9~+c  
  /* (non-Javadoc) Gf
mI<{da  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ei[j1F  
  */ /*X2c6<d  
  public void sort(int[] data) { I ,z3xU  
    quickSort(data,0,data.length-1);     `yH<E+   
  } ne_TIwfw-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ t~#zMUfac  
    int pivotIndex=(i+j)/2; mSb#Nn6W  
    //swap sWc*5Rt  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \Yc
'~2n  
    0,89H4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); V#S9H!hm$  
    SortUtil.swap(data,k,j); E(8* pI  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); m;GbLncA  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8)10o,#L  
    rFj-kojg  
  } ,l:ORoND  
  /** t7j);W%e6  
  * @param data +oovx2r&  
  * @param i #x 177I\  
  * @param j |n,<1QY  
  * @return iA'lon  
  */ 4hTMbS_;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { pH"#8O&  
    do{ %R}.#,Suo  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); JSCZ{vJ$  
      SortUtil.swap(data,l,r); P;qN(2L/=<  
    } q#,f 4P  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /7|V+6jV  
    return l; ; Q3n
  
  } 'kL#]  
rMLp-aR'  
} $JMXV  
5#+^E{  
改进后的快速排序： !y@NAa0  
sP;nGQ.eN  
package org.rut.util.algorithm.support; %}Ss
,XJ  
x:7b/j-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !`,Sfqij  
/tf5Bv'<  
/** !
O:y@  
* @author treeroot y}My.c  
* @since 2006-2-2 8o'_`{ba  
* @version 1.0 :+z4~% jA  
*/ "AnC?c9?-^  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ujR_"r|l  
`Nb[G)Xh  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; XkXHGDEf1  
  private static int THRESHOLD=10; SEGri#s  
  /* (non-Javadoc) B"TAjB& *  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P(,p'I;j  
  */ DVB{2~7 4  
  public void sort(int[] data) { ['B?i1 .  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; &:dH,  
    Q;43[1&3w  
    int top=-1; <b`E_  
    int pivot; rA5=dJ"I  
    int pivotIndex,l,r; P3)Nl^/  
    X\@C.H2ttY  
    stack[++top]=0; YkniiB[/  
    stack[++top]=data.length-1; w35J.zn  
    ]+XYEv  
    while(top>0){ xp}hev^@$  
        int j=stack[top--]; Z{ X|6
.  
        int i=stack[top--]; j
B$IyQ;@  
        tG9BfGF  
        pivotIndex=(i+j)/2; 'rO!AcdLU  
        pivot=data[pivotIndex];
WaVtfg$!  
        17oa69G  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); QLEKsX7p>  
        t>urc  
        //partition :U3kW8;UMP  
        l=i-1; qln3 k`  
        r=j; |"/8XA  
        do{ %_RQx2  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); D#il*  
          SortUtil.swap(data,l,r); C)@y5. G;  
        } a!<8\vzg  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); si
`A:14R  
        SortUtil.swap(data,l,j); 52 fA/sx  
        ES.fOdx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ZniB]k1  
          stack[++top]=i;  -QM: q  
          stack[++top]=l-1; JORGj0v  
        } aB{vFTD5  
        if((j-l)>THRESHOLD){ )z73
-M V"  
          stack[++top]=l+1; j53*E )d  
          stack[++top]=j; h_:C+)13`x  
        } vq^f}id  
        +eyc`J  
    } s:/8[(A  
    //new InsertSort().sort(data); 4'`{H@]tb  
    insertSort(data);
\N!AXD  
  } '=nQ$/!q  
  /** % NA9{<I  
  * @param data fPn>v)lN{  
  */ #sPHdz'3M  
  private void insertSort(int[] data) { %r%Mlj:#  
    int temp; KxYwJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); w+#C-&z  
        } a(kg/s  
    }     6:Ch^c+IZ  
  } XQ9O$ ~q  
]iN'x?Fo  
} :PIF07$xl  
P9^-6;'Y  
　

归并排序： K`iv c N"  
q qpgy7  
package org.rut.util.algorithm.support; PD&\LbuG  
u<3HQ.:;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OMWbZ>jB  
U1DXeh~V  
/** rai3<_W<  
* @author treeroot ROg(U8 N  
* @since 2006-2-2 0f

b`08,^  
* @version 1.0 u.d).da  
*/ C8[&S&<_<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &Q;sSIc  
co~Pyj  
  /* (non-Javadoc) :=/85\P0SU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i@P)a'W_  
  */ <,Ue 0  
  public void sort(int[] data) { @
hJ
%@(  
    int[] temp=new int[data.length];
|]J>R  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); l>Z5 uSG  
  } tZ} v%3  
  o7J  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ PZE
0}>z  
    int mid=(l+r)/2; 0Fk5kGD,&K  
    if(l==r) return ; 1Ty<\bZ=  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 56+s~hG  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Y?  x,  
    for(int i=l;i<=r;i++){ xIxn"^'  
        temp=data; sm0xLZ  
    } ]w;rfn9D  
    int i1=l; -~v|Rt  
    int i2=mid+1; uJFdbBDSh  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ U7`A497Z  
        if(i1==mid+1) yRSTk2N@  
          data[cur]=temp[i2++];
XWA:J^
 
        else if(i2>r) D2](da:]8)  
          data[cur]=temp[i1++]; N}pw74=1  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; [q/Ab
z'i  
        else H<v'^*(  
          data[cur]=temp[i2++];         @6{~05.p  
    } cxA^:3  
  } gZLP\_CL  
IhA5Wt0j  
} 1
2;8o<~  
2_n7=&  
改进后的归并排序: lzYEx  
:YXX8|>  
package org.rut.util.algorithm.support; AG!w4Ky`  
Cnbz=z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }\HN&@  
* mOo@+89  
/** eZ|%<Wpu  
* @author treeroot aa>xIW,u  
* @since 2006-2-2 >#hO).`C  
* @version 1.0 FN\E*@>X=  
*/ CjlKMbnBH  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { h3bff#<K  
cWi}V  
  private static final int THRESHOLD = 10; t?}zdI(4  
Min ^>  
  /* ebT:/wu,2  
  * (non-Javadoc) =x<ge_Y  
  * |K.mP4CKY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qa.<K{m#?  
  */ EQf[,  
  public void sort(int[] data) { 9[G[$c  
    int[] temp=new int[data.length]; [x9KVd ^d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1+9W+$=h2  
  } |&FkksNAl\  
wQe_vY  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { JsDpy{q  
    int i, j, k; &?q/1vLa  
    int mid = (l + r) / 2; P"W2(d  
    if (l == r) KVD8YfF  
        return; [-\%4  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ^:#D0[  
        mergeSort(data, temp, l, mid); D@Vt^_  
    else >sK!F$  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); f>W-  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) U-IpH+E  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); fjU8gV  
    else $lLz3YS  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 'R c,Mq'  
} \XfH  
    for (i = l; i <= mid; i++) { `}mcEl  
        temp = data; K Pt5=a  
    } NMa} <  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { p(~Yx3$*  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; i(iXD  
    } "f "6]y  
    int a = temp[l]; 0URji~?|x  
    int b = temp[r]; c&AygqN  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { (CsD*U`h  
        if (a < b) { qMLD)rL  
          data[k] = temp[i++]; huJ&
]"C  
          a = temp; jg.QRny^  
        } else { Y8o)FVcyNy  
          data[k] = temp[j--]; Qk,I^1w?7  
          b = temp[j]; ch0{+g&  
        } t0IEaj75c  
    } Vl:^>jTki  
  } D'J0wT#  
CbwJd5tk  
  /** -F<Wd/Xse  
  * @param data ](&{:>RNJ  
  * @param l O+]Ifm[  
  * @param i |h;0H`  
  */ Kac' ;
1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ly:
q6i  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n2oz"<?$S  
        } K2J\awX  
    } zxC#0@qX07  
  } tD+9kf
2  
UazP6^{L  
}

堆排序： yF"1#{*y  
4`!Z$kt  
package org.rut.util.algorithm.support; Jo@|"cE=  
no< ^f]33  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @>W(1mRi  
?XA
2&  
/** Z yE `/J'  
* @author treeroot DV<` K$ET  
* @since 2006-2-2 cd$m25CxC  
* @version 1.0 XpBj%e:  
*/ PfC!lI BU  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ I?ae\X@M
  
2T V X)q<\  
  /* (non-Javadoc) m^GJuPLW
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Si6al78  
  */ LIZRoG8  
  public void sort(int[] data) { =o&>fw  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); K':K{ee>  
    h.init(data); YKO){f5  
    for(int i=0;i         h.remove(); L$IQuy
 
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); L5 veX}  
  } %
*`J k#W:  
o1FF"tLkN  
  private static class MaxHeap{       y0'R
mk,  
    PYM(Xz$  
    void init(int[] data){ 7z!tKs"TMT  
        this.queue=new int[data.length+1]; 
wnM9('\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; %l,,_:7{  
          fixUp(size); Qj.l:9%  
        } 4KH45|;3  
    } ~%SH3$  
      _Jme!Oaa  
    private int size=0; c@/(B:@  
iVy7elT;R  
    private int[] queue; $!8-? ?ML  
          PDrZY.-
 
    public int get() { ,!7 H]4Qx  
        return queue[1]; 1e&QSzL  
    } $`z)~6'  
;uwRyd  
    public void remove() { ]cGA~d  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); A7%:05  
        fixDown(1); UG'9*(*  
    } XVvK2(  
    //fixdown k;w- E  
    private void fixDown(int k) { G|( ]bvJ?  
        int j; j}~86JO+Cw  
        while ((j = k << 1) <= size) { $+>M{fg?  
          if (j < size && queue[j]             j++; WC.t_"@  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 kX>f^U{j  
            break; Y0_),OaY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,0hA'cp  
          k = j; <-,gAk)u  
        } N(y\dL=v  
    } q^r#F#*1l  
    private void fixUp(int k) { 89wU-Aggq  
        while (k > 1) { ~Uxsn@nLr  
          int j = k >> 1;
uoXAQ6k  
          if (queue[j]>queue[k]) L7VG`h;  
            break; \>7^f 3m  
          SortUtil.swap(queue,j,k); O }(
VlR2  
          k = j; ^V#@QPK9  
        } 6bBB/yd  
    } t=-SH^$SR  
|=$-Wu  
  } +eX@U;J,g  
q
eL5D*  
} V\^EfQ  
.R9IL-3fO  
　

SortUtil： 9Iz%ht  
>&p0d0  
package org.rut.util.algorithm; t$A%*JBKm  
%"af748!+D  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; IjR'Qou5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; L30$%G|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; e}.^Tiwd]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; k31I ysh  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 5<ux6,E1{  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; j'BMAn ?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ##EYH1P]  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; hYM@?/(q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; d\ ~QBr?  
dVFf.  
/** ODC8D>Z
Yl  
* @author treeroot *H.oP  
* @since 2006-2-2 yZ7,QsEsN  
* @version 1.0 HfvTxaK  
*/ Ie4hhW  
public class SortUtil { S}ECW,K  
  public final static int INSERT = 1; ]f_6 '|5A  
  public final static int BUBBLE = 2; 9
>
g,  
  public final static int SELECTION = 3; 'I /aboDB  
  public final static int SHELL = 4; stk9Ah  
  public final static int QUICK = 5; y;AL'vm9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; H03jDM8Q  
  public final static int MERGE = 7; D*YM[sN`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8kIR y  
  public final static int HEAP = 9; =n' 4?W@  
i7utKj*57  
  public static void sort(int[] data) { bLd#xXl  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); X0M1(BJgGo  
  } YcN!T"wJ@  
  private static String[] name={ C,pJ`:P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ulER1\W  
  }; "eWYv3z~-  
  *r$+&8V\n  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ SY^dWLf  
        new InsertSort(), 3RR_fmMT)  
        new BubbleSort(), 1[t=XDz/e  
        new SelectionSort(), U=o"32n+  
        new ShellSort(), ^=^z1M2P  
        new QuickSort(), k!KDWb  
        new ImprovedQuickSort(), {s_+?<l  
        new MergeSort(), Gsc\/4Wx  
        new ImprovedMergeSort(), Z+StB15  
        new HeapSort() 3:f[gV9K  
  }; Xj5~%DZp  
XFh>U7z.  
  public static String toString(int algorithm){ DmBS0NyR7Y  
    return name[algorithm-1]; B-T/V-c7  
  } _"#!e{N|  
  n]u<!.X  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { yH<$k^0r*  
    impl[algorithm-1].sort(data); /g$G_}  
  } -#Z bR  
WzI8_uM  
  public static interface Sort { fS"Hr0  
    public void sort(int[] data); W5'3$,X9  
  } .]9c/  
T1r3=Y4  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { jh.@-  
    int temp = data; `r_m+
]  
    data = data[j]; k~|-gfFP  
    data[j] = temp; D K
w*~0  
  } (}
5S  
}