[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。 8r
GW G  
]6pxd \Q  
插入排序： =yz#L@\!  
!jU<(eY  
package org.rut.util.algorithm.support; rf@/<Wu  
<{[AG3/Zj4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h<Yn0(.  
/** qaA\.h7  
* @author treeroot ig")bt3s5  
* @since 2006-2-2 })M$#%(  
* @version 1.0
>|o-&dk  
*/ mkk74NY  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ":Kn@S'{(  
}2:bYpYQ  
  /* (non-Javadoc) MN$j{+!Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GH7{_@pv8  
  */ P9B@2#  
  public void sort(int[] data) { Bag2sk  
    int temp; e%R+IH5i  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); SV<*qz  
        } hIXGfvUy  
    }     QTz{ZNi!  
  } #h6(DuViKw  
^W_}Gd<-#Y  
} 79s6U^vv"  
>-s}1*^=oD  
冒泡排序： @E,{p"{  
}<2F]UuR  
package org.rut.util.algorithm.support; 6zRJ5uI,/  
~9kvC&/{[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cQ6[o"j.  
@Sq=#f/=  
/** ]N!SG@X+  
* @author treeroot Kp~k!6x  
* @since 2006-2-2 Y@9L8XNP>  
* @version 1.0 Wq<>a;m  
*/ i#kRVua/  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 66p_d'U  
D'fP2?3FK  
  /* (non-Javadoc) o4w+)hh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -fL|e/  
  */ Yo| H`m,  
  public void sort(int[] data) { 2O<Sig=  
    int temp; P^rSpS9  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >z>UtT:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Mky$#SI11  
          } ;f=:~go  
        } "'t<R}t!A  
    } p\+#`] Q7}  
  } /D1Bf:'(  
&0(2Z^Z>fw  
}

选择排序： :&?#~NFH  
`c:'il?  
package org.rut.util.algorithm.support; 7c %@2  
&sS k~:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OUI}jJw+  
ry~3YYEMI0  
/** LTzf&TZbx5  
* @author treeroot ^ /
f*5k  
* @since 2006-2-2 2<ef&?ljk  
* @version 1.0 !PUhdW  
*/ )z/j5tnvm  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { }{K)5k@  
@'C)ss=kj  
  /* Z]w_2- -  
  * (non-Javadoc) cb'8Li8,j  
  * :6HMb^4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JYv&It  
  */ zE<vFP-1v  
  public void sort(int[] data) { CvbY2_>Nh  
    int temp; ec=4L@V*  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { {E6W]Mno  
        int lowIndex = i; ?ZDx9*f  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { sv0kksj  
          if (data[j] < data[lowIndex]) {
`Z%XA>  
            lowIndex = j; cLR8U1k'  
          } Ae ue:u>  
        } (a^F`#]  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #:s'&.6  
    } f{3FoN=z  
  } TUpEhQ+*  
h(G&X9*  
} \GMudN  
6\::Ku4_2  
Shell排序： 5+ fS$Q  
Cs
]x
s9  
package org.rut.util.algorithm.support; B5I(ai7<M  
;H:qDBH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QtN0|q{af  
3>L1}zyM]  
/** A%Bz52yg  
* @author treeroot 'kx{0J?  
* @since 2006-2-2 =WO{h48]  
* @version 1.0 xHD!8B)  
*/ 3J(STIxg  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ kY_UY~E  
OVj,qL)  
  /* (non-Javadoc) 9 z3Iwl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o,aI<5"  
  */ e;!<3b  
  public void sort(int[] data) { NoKYHN^*w  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ i^QcW!X&  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =A!I-@]q<  
        } 57[O)5u.+  
    } .Bi7~*N  
    insertSort(data,0,1); m|f|u3'z$  
  } 9R ugkGy  
Z>M*!mQi  
  /** ZT^PL3j+  
  * @param data [Xz7.<0#U  
  * @param j Mm/GIa  
  * @param i 2l\Oufer"  
  */ S:1! )7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { {ld([  
    int temp; .S5&MNE  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ko, u  
        } 8=2)I.   
    } D~mGv1t"  
  } 4cV(Z-\  
mS%D" e  
}

　 CV& SNA  
l[.pI];T  
快速排序： T 7 hC]R  
F`
38sq  
package org.rut.util.algorithm.support; }NYsKu_cM  
#MBYa&Tw7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ql\GL"  
xknP `T  
/** =E,*8O]  
* @author treeroot sX**'cH  
* @since 2006-2-2 .79'c%3}  
* @version 1.0 }2h~o~  
*/ 
YE^|G,]  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ |5FyfDaFBX  
zCco/]h  
  /* (non-Javadoc) sXfx[)T<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k*n5+[U^tP  
  */ n=yFw\w'  
  public void sort(int[] data) { s\ ~r 8  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ChBZGuO:  
  } XS1>ti|<  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ /sYD+*a  
    int pivotIndex=(i+j)/2; qQ|v~
^  
    //swap ey Cg *  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |~Z+Xla  
    M"V?fn'  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); UCq+F96j  
    SortUtil.swap(data,k,j); g!K(xhEO  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Y]Xal   
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); )9PQj  
    Uh9$e
 
  } 2} T"|56
 
  /** -Ol/r=/&  
  * @param data TSD7.t)^  
  * @param i $MP'j9-S?  
  * @param j NDI|;  
  * @return ,ur_n7+LH  
  */ &PGU%"rN  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { g.,IQ4o  
    do{ py,z7_Nuh  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); e
vn ]n  
      SortUtil.swap(data,l,r); gMgbqGF)  
    } Y=Bk;%yT=  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     HZM&QZHx)`  
    return l; 0mCrA|A.  
  } yTmoEy. q  
3|@Ske1%Y  
} O-
mP{  
<)"Mi}Q[)p  
改进后的快速排序： gE:qMs
;  
v'DL >Y  
package org.rut.util.algorithm.support; XRaq\a`=:  
$_<,bC1[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;up89a
-,9  
@y}1%{,%  
/** R[Pyrs!H  
* @author treeroot q,+d\-+  
* @since 2006-2-2 Mb+cXdZb
 
* @version 1.0 Blf;_e~=[j  
*/ A!hkofQ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {  DMf:u`<  
:
GO}G`jY  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \]o#tYN\a0  
  private static int THRESHOLD=10; yyBy|7QgO  
  /* (non-Javadoc) Qs*g)Yr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y.=v!*p?}  
  */ M3x%D)*  
  public void sort(int[] data) { o,u-%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Q;`#ujxL  
    ;JDxl-~  
    int top=-1; MT|}[|_  
    int pivot; gwT"o
 
    int pivotIndex,l,r; gP)g_K(e  
    q*-q5FE  
    stack[++top]=0; }}K44<]u  
    stack[++top]=data.length-1; d
Rt]9gIsx  
    #uFP eu:  
    while(top>0){ rr2|xL?+u  
        int j=stack[top--]; 3C2L _ K3  
        int i=stack[top--]; RV7l=G9tq  
        j@Z4(XL  
        pivotIndex=(i+j)/2; $\{@wL  
        pivot=data[pivotIndex]; bf::bV?T  
        P b2exS(  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); p]IF=~b  
        NtSa#$A  
        //partition )CEfG  
        l=i-1; lcyan  
        r=j; vMDV%E S1t  
        do{ <+pwGKtD  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 3fM~
R+p  
          SortUtil.swap(data,l,r); AEhh 6v  
        } h_Q9c  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); g/'M
ECB  
        SortUtil.swap(data,l,j); Bo_Ivhe[m  
        9>\s81^  
        if((l-i)>THRESHOLD){ b=`h""u  
          stack[++top]=i; ~[isR|>  
          stack[++top]=l-1; 05.^MU?^U  
        }
TU7
Qt<  
        if((j-l)>THRESHOLD){ LEWeybT  
          stack[++top]=l+1; ^6oz3+  
          stack[++top]=j; CR&v z3\Q  
        } HTvA]-AuM  
        8(7DW |\  
    } +P81&CaY  
    //new InsertSort().sort(data); Hh4$Qr;R  
    insertSort(data); `(.K|l}  
  } PiP\T.XANa  
  /** oaM $<  
  * @param data -6(C^X%  
  */ W{Ine> a'  
  private void insertSort(int[] data) { :WJ[a#  
    int temp; STL&ZO  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +r"{$'{^  
        } 6/Q'o5>NL:  
    }     pMKnA.|  
  } ^ ,d!K2`  
w:#yu  
} kW3V"twx  
#\_N-bVu  
　

归并排序： %QCh#v=ks  
ELZCrh6*  
package org.rut.util.algorithm.support; 3Un q 9  
(sHqzWh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d[9c6C:<q  
$vlq]6V8  
/**  \09eH[  
* @author treeroot _~ZNX+4  
* @since 2006-2-2 rXPq'k'h#-  
* @version 1.0 =UE/GTbl  
*/ }OZp[V  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9~2}hXm;  
B"rnSui  
  /* (non-Javadoc) .&:y+Oww~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |2z?8lx  
  */ mtu/kd'(  
  public void sort(int[] data) { >~8;H x].d  
    int[] temp=new int[data.length]; OOA%NKV  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 7p}J]!Z  
  } [DpGL/Y.  
  $w4%JBZr  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ kclClB:PS  
    int mid=(l+r)/2; W ZdEfY{  
    if(l==r) return ; #; CC"  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ;jS2bc:8a  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); FR&4i" +  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >77N5>]e  
        temp=data; xOnbYU  
    } |WqEJ*$,  
    int i1=l; %{WZ  
    int i2=mid+1; ^ ]02)cK  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +[Cdd{2  
        if(i1==mid+1) v]SHude{  
          data[cur]=temp[i2++]; K<TVp;N  
        else if(i2>r) eM Ym@~4  
          data[cur]=temp[i1++]; q1}HsTnBH  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; g`I`q3EF)  
        else yV[9 (  
          data[cur]=temp[i2++];          AV{3f`  
    } 7N9~nEU  
  } D!<[\G  
pESlBQ7{I  
} =oQw?,eY  
-e0C Bp  
改进后的归并排序: /I&Hq7SW`  
Yt*2/jw^  
package org.rut.util.algorithm.support; ,WSK '  
K=T]@ix$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &~gqEl6RF  
BB@I|)9O(  
/** WJ":BK{NM  
* @author treeroot golr,+LSo  
* @since 2006-2-2 {@, } M  
* @version 1.0 Ww-%s9N<  
*/ #2l6'gWE0  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { XHU&ix{Od  
hiO:VA  
  private static final int THRESHOLD = 10; _yk} [x0>  
M0VC-\W7f  
  /* HEdOo~/~  
  * (non-Javadoc) hp=TWt~  
  * m}/LMY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 65X31vU  
  */ v|uY\Z  
  public void sort(int[] data) { &S[tI$  
    int[] temp=new int[data.length]; F
dwT  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); J%}9"Q5  
  } o8B_;4uB  
7xz~%xC.  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { banie{ e  
    int i, j, k; lCT N dW+=  
    int mid = (l + r) / 2; H^_]' ~.  
    if (l == r) 5dOA^P@`,M  
        return; %.^8&4$+  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =qPk'n9i8  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Q-;ltJ  
    else {T|sU\|Q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ZfalB  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) pgT XyAP{  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); U7O]g'BP  
    else GtI]6t  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); j$r.&,m  
u=^0n2ez  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ER,,K._?B  
        temp = data; eBiP\  
    } l*
]9   
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { s!S,;H  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; $T* ##kyE9  
    } t95hI DtD  
    int a = temp[l]; clfi)-^{K  
    int b = temp[r]; *4}l
V8  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { S~^0 _?  
        if (a < b) {
k#"Pv"  
          data[k] = temp[i++]; Ij;=  
          a = temp; V"":_`1VW  
        } else { /E>z8J$  
          data[k] = temp[j--]; .gUceXWH3  
          b = temp[j]; e  iS~*@  
        } x" 2
1 Jh  
    } A6w/X`([O  
  } ~:7AHK2  
'G z>X :  
  /** %-"?  
  * @param data <}'hkEh{d=  
  * @param l tV2SX7N  
  * @param i o?A/  
  */ .UNh\R?r  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { t6 :;0[j  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); tm\ <w H  
        } wqDRFZ1*P  
    } g*8LdH6mq  
  } EFeGxM  
!NuYx9L?L  
}

堆排序： #r 1 $=GY  
Q6?+#}  
package org.rut.util.algorithm.support; g#FqjE|mx  
uF5d ]{Qt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g-xbb&]  
;@K,>$ur-  
/** j}8IT  
* @author treeroot /1++ 8=  
* @since 2006-2-2 gUDd2T#  
* @version 1.0 EVmQ"PKL'  
*/ e1{t qNJ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ bj`cYL%  
]!H*oP8a*  
  /* (non-Javadoc) , 6\i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >VP\@xt(R[  
  */ o*/\oVOq  
  public void sort(int[] data) { l ,)l"6OV  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {B|U8j[  
    h.init(data); S4
<@ji  
    for(int i=0;i         h.remove(); | (P%<  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); P,AS`=z  
  } Rf2/[  
`h5HA
-ud  
  private static class MaxHeap{       `g%]z@'+?  
    aq"E@fb  
    void init(int[] data){ rBs7,h  
        this.queue=new int[data.length+1]; "
Ks%!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; !Dkz6B*  
          fixUp(size); m
h44  
        } 7d/wT+f  
    } n);2b\&  
      S|;a=K&hS  
    private int size=0; XRs/gUT  
Ed#%F-1sX  
    private int[] queue; EH3jzE3N  
          g2C-)*'{yh  
    public int get() { `ZN@L<I6  
        return queue[1]; H_;Dq*  
    } ` 2|~Z H  
eFXxkWR)  
    public void remove() { -a3+C,I8g  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); fh$U
"  
        fixDown(1); /@FB;`'  
    } 5`oor86  
    //fixdown k}>l+_*+7  
    private void fixDown(int k) { 0
5*_h0}  
        int j; vJGxD\h  
        while ((j = k << 1) <= size) { v Xio1hu  
          if (j < size && queue[j]             j++; [k-7Kq  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 m|~,#d@  
            break; cv:nlq)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3~I<f^K4  
          k = j; psRm*,*O  
        } y5a^xRDw  
    } A#1aO  
    private void fixUp(int k) { f]T1:N*t  
        while (k > 1) {  g/+M&k$  
          int j = k >> 1; aC3\Hs  
          if (queue[j]>queue[k]) e_]1e7t  
            break; i )3Y\u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); f;u;hQxs  
          k = j; y(.WK8  
        } !nV
X .m9  
    } IvIBf2D;Q  
mm#U a/~1u  
  } &%u,b~cL?  
b{sE#m%r  
} 1:YDN.*  
E\m?0]W
|  
　

SortUtil： )CR8-z1`  
w5n>hz_5  
package org.rut.util.algorithm; 8QC:ro  
w5|@vB/pj  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P#ru-0DD  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; -m'a%aog  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; L6 _Sc-sU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; w4L\@y3  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ^;@Bz~Z  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; n+uq|sYVa  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )1x333.[c  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; (OG@]|-
 
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /-|xxy  
mz\m^g3  
/** >MQW{^  
* @author treeroot `}Q;2 F  
* @since 2006-2-2 +#B%YK|LR  
* @version 1.0 A5H[g`&  
*/ 3J,/bgL5  
public class SortUtil { *c3o&-ke9  
  public final static int INSERT = 1; M$&>"%Oi  
  public final static int BUBBLE = 2; :cynZab  
  public final static int SELECTION = 3; '!1lK  
  public final static int SHELL = 4; ["L?t ^*G  
  public final static int QUICK = 5; \17)=W  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; n.1a1Tf  
  public final static int MERGE = 7; &R^mpV5  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?q,x?`|(8  
  public final static int HEAP = 9; WLh_b)V|  
0e7v ?UT  
  public static void sort(int[] data) { x~{m%)I  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); i;dr(c/ft  
  } fZ %ZV  
  private static String[] name={ HPCA,*YR`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" JK_$A;Q  
  }; &P+cTN9)
  
  O0$ijJa|  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ hR`dRbBi%  
        new InsertSort(), }<Me%`x"  
        new BubbleSort(), m",bfZ  
        new SelectionSort(), ,*lK4?v  
        new ShellSort(), %xk]y&jv  
        new QuickSort(), M]_vb,=1  
        new ImprovedQuickSort(), z.H`a+cl  
        new MergeSort(), qob!!A14p  
        new ImprovedMergeSort(), }Ql;%7  
        new HeapSort() s[s^z<4G  
  }; 9n%W-R.  
ljf9L:L  
  public static String toString(int algorithm){ EhVnt#`Si  
    return name[algorithm-1]; ovfw_  
  } \@F{Q-  
  X|q0m3jt  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |ITg-t  
    impl[algorithm-1].sort(data); UNAuF8>K  
  } X0P$r6 ;  
PCIC*!{  
  public static interface Sort { ^a}{u$<  
    public void sort(int[] data); v0xi(Wu  
  } b~~}(^Bg  
d z\b]H]  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Wex4>J<`/
 
    int temp = data; ypifXO;m7  
    data = data[j]; s3knh&'zb  
    data[j] = temp; i*;
V4zh  
  } r-0 7!A  
}