[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。 @yn1#E,  
AhSN'gWpbF  
插入排序： &;%LTF@I,  
E"Y[k8-:2/  
package org.rut.util.algorithm.support; =&?BPhJE  
zO)3MC7l*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )L7h:%h#  
/** bX&=*L+h6  
* @author treeroot jL#`CD
  
* @since 2006-2-2 NB)22 %  
* @version 1.0 yUFT9bD  
*/ (yhnvZ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ MvlqxJ$  
oei2$uu  
  /* (non-Javadoc) $+[ v17lF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8Nf%<nUv  
  */ /:aY)0F0<&  
  public void sort(int[] data) { _2S( *  
    int temp; ft4(^|~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 32,Y3!%  
        } ;[[oZ  
    }     sxU 0Fg   
  } XXPpj< c  
QpMi+q Y  
} 5*Y(%I<  
,CQg6-[  
冒泡排序： #?RT$L>n  
i~EFRI@  
package org.rut.util.algorithm.support; MJI`1*(  
r1[Jo|4vo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kTs.ps8ei  
8A2_4q@34  
/** r/mKuGa]  
* @author treeroot 'C<4{agS  
* @since 2006-2-2 c`_[q{(^m  
* @version 1.0 \zyvu7YA  
*/ IkJ-*vI6  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2umgF  
4xD`Z_U  
  /* (non-Javadoc) :5BVVa0oR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a}/A]mu  
  */ 8{4jlL;"`?  
  public void sort(int[] data) { }:hN}*H  
    int temp; /}$D&KwYg  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 6Y&`mgMF'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ._US8  
          } phqmr5s^H  
        } jq12,R2+)  
    } JY6^pC}*  
  } 78/,rp#'_  
0}I aWd^4  
}

选择排序： x3Ze\N8w  
\d}>@@U&  
package org.rut.util.algorithm.support; .h[yw$z6  
Vo8gLX]a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NNP ut$.  
/K\]zPq  
/** h@yn0CU3.  
* @author treeroot .*Ylj2nM  
* @since 2006-2-2 )@[##F2  
* @version 1.0 fKOC-%w  
*/ gis
;)al  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { IcP\#zhEv  
&*8_w-  
  /* 6#(==}Sm+  
  * (non-Javadoc) Z=j6c"  
  * o3=pxU*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~"nF$DB  
  */ 5V@c~1\  
  public void sort(int[] data) { 'j(F=9)  
    int temp; 0*yD   
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { cZlDdr%  
        int lowIndex = i; EE$\8Gx']!  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { )uu1AbT+e  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { = 4 wf  
            lowIndex = j; ="J *v>  
          } YML]pNB  
        } bfXyuv  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); u4vyj#V  
    } uJ T^=Y  
  } @p ZjJ<9QM  
omzG/)M:O  
} K26`wt  
Zi=/w  
Shell排序： 1U6z2i+y  
_kXq0~  
package org.rut.util.algorithm.support; ~kFL[Asnaf  
!\5w<*p8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; liU8OXBl  
]I'dnd3e  
/** cK.z&y0]  
* @author treeroot 85?;\5%-  
* @since 2006-2-2 7m:ZG  
* @version 1.0 w;;9YFBdM  
*/ ,=V9?  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ <NXJ&xs-+  
{ep(_1  
  /* (non-Javadoc) Gy)2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D$
Eq~VQ  
  */ <\EJ:  
  public void sort(int[] data) { ! G3Gr  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ AW8*bq1  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); B;e (5y-  
        } 03H0(ku=  
    } y4)iL?!J~  
    insertSort(data,0,1); M>[e1y>7  
  } z"P/Geb:O  
`3yK<-  
  /** nM
|Cv  
  * @param data oju,2kpH7#  
  * @param j %y_{?|+  
  * @param i S`8Iu[Ma  
  */ 76cLf~|d~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 50""n7I<%  
    int temp; H)+QkQ
b}  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); z3I |jy1  
        } /V GI@"^v  
    } nO+R>8,Q  
  } Jb*E6-9G  
v=d16  
}

　 _&%FGcAS  
}OY/0p-Z  
快速排序： X,{ 3_  
ALj~e#{;z  
package org.rut.util.algorithm.support; RqX^$C8M  
F3hG8YX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E!_3?:[S_  
#a9O3C/MP  
/** +PS jBO4!  
* @author treeroot _b$ yohQ  
* @since 2006-2-2 yzT4D>1,  
* @version 1.0 X
Boq/kbw!  
*/ |az2vD6P  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ )k;;O7Ck  
5|5p -B  
  /* (non-Javadoc) HuJc*op-6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c?N,Cd~q  
  */ XO+rg&Pu
 
  public void sort(int[] data) { /,`OF/%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     WdH/^QvTP  
  } qVfl6q5  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ tuLNGU  
    int pivotIndex=(i+j)/2; T<-_#}.Hn  
    //swap Ss%1{s~ok  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); oC-v>&bW  
    j+@3.^vK
 
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); AJm$(3?/D  
    SortUtil.swap(data,k,j); ]f0OmUHR5i  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 1 +[sM  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); T7%!JBg
@  
    '%82pZ,?  
  } Nte$cTjX  
  /** #*:^\z_Jd  
  * @param data $xWUzg1<U  
  * @param i Qe{w)e0}`  
  * @param j 
q k6  
  * @return 8CZ%-}-%$  
  */ Z"RgqNf  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *~>p;*  
    do{ R<U]"4CBx  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); S'5Zy} +x  
      SortUtil.swap(data,l,r); G:p85k`  
    } 0Ni{UV? k  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     8xg^="OJ  
    return l; *mVg_Kl  
  } MXa^g"  
s M*ay,v;  
} #=={h?UDT  
9v[V"m`M  
改进后的快速排序： P:t .Nr"  
a eeo
r  
package org.rut.util.algorithm.support; .p,VZ9  
6y~F'/ww  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4eY?#8  
!nCq8~#  
/**
1"L"LU'  
* @author treeroot !~yBzH;K  
* @since 2006-2-2 U3N9O.VC  
* @version 1.0 n{i,`oQ"  
*/ DL?nvH  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { vj]>X4'i  
U2A 82;Z  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; L-!1ybB^  
  private static int THRESHOLD=10; (v%24bv  
  /* (non-Javadoc) Q{RmE:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @1Q-.54a  
  */ Pal=I)  
  public void sort(int[] data) { P/girce0  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; hd u2?v@  
    XS">`9o!  
    int top=-1; kJp~'\b  
    int pivot; Ff%V1BH[  
    int pivotIndex,l,r; -X~mW  
    s0^(yEcq  
    stack[++top]=0; "GZieI D  
    stack[++top]=data.length-1; uTxa5j  
    *Ud(HMTe  
    while(top>0){ P0jr>
j@^-  
        int j=stack[top--]; yB2h/~+  
        int i=stack[top--]; {VE h@yn  
        z.!N|"4yr  
        pivotIndex=(i+j)/2; L_
NiU;cr%  
        pivot=data[pivotIndex]; CMaph  
        52d
D(  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ylKK!vRHT  
        m&Mupl  
        //partition +ti ?7|bK<  
        l=i-1; 8s@N NjV  
        r=j; b1.*cIv}  
        do{ sfj+-se(K.  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Dz
QBWY] )  
          SortUtil.swap(data,l,r); /N"3kK,N  
        } =d<Rg
wscJ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); q.VYPkEib  
        SortUtil.swap(data,l,j); (Z SaAn),  
        IB/3=4n^|  
        if((l-i)>THRESHOLD){ *iEtXv  
          stack[++top]=i; Y~-y\l;Tr  
          stack[++top]=l-1; Ve3z5d:^  
        } ^taN?5  
        if((j-l)>THRESHOLD){ GWnIy6TH l  
          stack[++top]=l+1; zKO7`.*  
          stack[++top]=j; Dj&~x  
        } Xq*^6*E-}  
        o@Oz a  
    } ^Tm`motzh  
    //new InsertSort().sort(data); Ki\.w~Qs  
    insertSort(data); 8Ojqm#/f  
  } K>@yk9)vi  
  /** HUi?\4  
  * @param data #]kjyT0  
  */ ttzNv>L,  
  private void insertSort(int[] data) { 6<._^hyq  
    int temp; "6$V1B0KW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MC}t8L=  
        } kI^* '=:  
    }     * x/!i^  
  } ,Of^xER`  
^dHQ<L3.*  
} N1c=cZ
DV  
i2~uhGJ  
　

归并排序： /4:bx#;A  
>lQo _p(;  
package org.rut.util.algorithm.support; 1-KNXGb'  
KA5)]UF`l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gg'1q3OjM  
`8:)? 0Ez  
/** zfIo]M`  
* @author treeroot yn4T!r "  
* @since 2006-2-2 m[9.'@ye  
* @version 1.0 : \+xXb{  
*/ N:1aDr;  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ M!UTqf7XL  
(#Y~z',I  
  /* (non-Javadoc) A6N6e\*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XE}gl&\  
  */ kRp]2^}\s\  
  public void sort(int[] data) { ~MC|  
    int[] temp=new int[data.length]; k ut=(;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ZZw`8 E  
  } :xh{SsW@  
  {Su?*M2y  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ N9e'jM>Oos  
    int mid=(l+r)/2; "TV'}HH  
    if(l==r) return ; 4CNrIF@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $*yYmF  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); *]6g-E?:@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ D'" T'@  
        temp=data; BuJo W@)  
    } NB-dlv1  
    int i1=l; p@m0Oi,=  
    int i2=mid+1; z:Ml;y  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ qpjY &3SI  
        if(i1==mid+1) 1Ms[$$b$  
          data[cur]=temp[i2++]; *LT~:Gs#  
        else if(i2>r) g9_zkGc7  
          data[cur]=temp[i1++]; ~wvt:E,fC  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; d+9V% T  
        else .Ro
/ioq  
          data[cur]=temp[i2++];         LD$5KaOW  
    } b+rxin".  
  } jkAjYR.  
zTz}H*U  
} V>@[\N[  
U&!TA(Yr  
改进后的归并排序: j#NyNv(jE1  
=$>=EBH,cm  
package org.rut.util.algorithm.support; `+7F H  
615Ya<3f8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,
6)N.  
ks40
5  
/** wj)LOA0  
* @author treeroot #8$?# dT  
* @since 2006-2-2 Y"Cf84E  
* @version 1.0 ZlT }cA/n  
*/ pu-HEv}]a|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %b6$N_M{H1  
_:x]'w%  
  private static final int THRESHOLD = 10; i_Kwxn$  
i2F7O"f.  
  /* d t/AAk6  
  * (non-Javadoc) 0YH5B5b  
  * H;Wrcf2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O[@!1SKT0  
  */ xQoZ[  
  public void sort(int[] data) { mw@Pl\=  
    int[] temp=new int[data.length]; +C(-f  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <Xf6?nyZ(  
  } |{(<A4W  
!8{VLg  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { uYJS=NGNA  
    int i, j, k; sS D8Sx/  
    int mid = (l + r) / 2; AjzTszByu  
    if (l == r) @Jt$92i5PS  
        return; -
JW~_Q[  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ]\E"oZ  
        mergeSort(data, temp, l, mid); lZFu|(  
    else Q@D7\<t  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); VtBC~?2U)B  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) YIQD9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); d?,'$$aB  
    else xc^@"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); v 6~9)\!j  
222 Y?3>@D  
    for (i = l; i <= mid; i++) { DUp`zW;B  
        temp = data; wk(25(1q  
    } 8-Abg:)  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ,OE&e*1  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; tKbxC>w
 
    } |'^s3i&w  
    int a = temp[l]; %iyc1]w{  
    int b = temp[r]; E^F"$Z"N  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { DfXkL
OGik  
        if (a < b) { tOwn M1 :(  
          data[k] = temp[i++]; !_QI<=X  
          a = temp; f|[7LIdh-  
        } else { Sj+H{xJi  
          data[k] = temp[j--]; g4K+AK  
          b = temp[j]; 'aSsyD!?<  
        } [xS7ae  
    } s~M4.06P  
  } 7?P'f3)fG  
dwOfEYC  
  /** crmQn ^4\  
  * @param data M2$/x`\-~  
  * @param l 0~|0D#klB  
  * @param i aL
k3Yg@X  
  */ b<h((]Q>^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4:/]Y=)x  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0'^M}&zCi  
        } Y}~sTuWU  
    } >xWS>  
  } `3TR`,=  
7B?Y.B  
}

堆排序： ,NO[Piok  
7nt(Rtbsu  
package org.rut.util.algorithm.support; I|X`9  
`bP`.Wm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <ZC.9  
Kz'GAm\  
/** ?QP>rm  
* @author treeroot YwVA].p@TI  
* @since 2006-2-2 Xo PJ?63  
* @version 1.0 {`HbpM<=m]  
*/ -rDfDdT  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ g=:o'W$@  
;>,B(Xz4i  
  /* (non-Javadoc) qq)5)S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -Jv,#Z3  
  */ NlYuT+  
  public void sort(int[] data) { ko%mZ0Y  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); rwWOhD)RU  
    h.init(data); 5Tn<  
    for(int i=0;i         h.remove(); P~7(x7/7~  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); lMv6QL\>'  
  } _Sjj|j  
v
fSPgUB)  
  private static class MaxHeap{       ,=
'Ihi  
    VL#:oyWA  
    void init(int[] data){ z,Xj$wl  
        this.queue=new int[data.length+1]; I:dUHN+@L5  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; tI^91I  
          fixUp(size); f6r!3y  
        } 8vx ca]DcV  
    } "6,fIsU  
      Tzd#!Lvm:,  
    private int size=0; ~-"CU:$
o  
{$S"Sj  
    private int[] queue; r^k+D<k[7  
          =Jp:dM*  
    public int get() { [REH*_  
        return queue[1]; B:>:$LIL  
    } QPuc{NcB>  
=svFw&q"  
    public void remove() { JMAdsg/  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); R0t!y3r&N  
        fixDown(1); &XNt/bK-?  
    } FQek+[ox  
    //fixdown uc9h}QJ*  
    private void fixDown(int k) { <?41-p-;  
        int j; +G;<D@gSa0  
        while ((j = k << 1) <= size) { h-p}Qil,  
          if (j < size && queue[j]             j++; J;sQvPHV8  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 R3g)LnN  
            break; >VhZv75  
          SortUtil.swap(queue,j,k); rBJ`=oz  
          k = j; Xl=RaV
^X"  
        } $uLTYu  
    } @5d^ C  
    private void fixUp(int k) { 6{I7=.V  
        while (k > 1) { F`KXG$  
          int j = k >> 1; KKwM\  
          if (queue[j]>queue[k]) u?V}pYX  
            break; @@ j\OR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \p:)Cdn  
          k = j; Pk&=\i<  
        } K0>;4E>B  
    } ;9~YQW@|  
0L;,\&*u  
  } *mV?_4!,f7  
tk0m[HN@eV  
} >QDyG8*  
Ztk%uc8_lM  
　

SortUtil： ;{8 X+H  
qo:Zc`t(R  
package org.rut.util.algorithm; {^ BZ#)m|  
zEjl@Kf  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ys!O"=OJ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Dhm;K$T  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; N9ipwr'P  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; lB2F09`  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 6r^ZMW  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; o>*`wv  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; FoE}j   
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; %cs"PS  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; J3+qnT8X  
yfwR``F  
/** +%<kcc3  
* @author treeroot ZK?V{X{";  
* @since 2006-2-2 nls$ wE  
* @version 1.0 *QNX?8Fm_  
*/ l`75BR  
public class SortUtil { `C7pM  
  public final static int INSERT = 1; wBlE!Pm  
  public final static int BUBBLE = 2; "#36-  
  public final static int SELECTION = 3; 4iSN.nxIZ  
  public final static int SHELL = 4; l_((3e[)  
  public final static int QUICK = 5; Vh01y f  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; W rT_7  
  public final static int MERGE = 7; nzO-\`40  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Mg0ai6KD  
  public final static int HEAP = 9; -^np"Jk  
Rxw+`ru  
  public static void sort(int[] data) { )EYs+7/t  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);  "X=^MGV  
  } ZHwl9n#m  
  private static String[] name={ %/)z!}{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" A+Bq5mik  
  }; DZ`,QWuA  
  H [M:iV  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ E690'\)31  
        new InsertSort(), 3p-SpUvp  
        new BubbleSort(), .: wg@Z  
        new SelectionSort(), rD6NUS  
        new ShellSort(), ]
=3hH+1 a  
        new QuickSort(), C(sz/x?11  
        new ImprovedQuickSort(), &]f8Xd  
        new MergeSort(), j0F& WKk  
        new ImprovedMergeSort(), I(>_as\1  
        new HeapSort() W-D4" G@  
  }; Hl}m*9<9us  
g\+!+!"~  
  public static String toString(int algorithm){ 7h.[eMLPB  
    return name[algorithm-1]; iyR5mA  
  } g}?39?o4  
  8eCh5*_$  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { amQiH!}8R  
    impl[algorithm-1].sort(data); 'mv|6Y  
  }
PTpfa*t  
i*xVD`x~  
  public static interface Sort { g5nL7;`N  
    public void sort(int[] data); G=Xas"|  
  } t}K8{ V  
<e|B7<.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { # b3 14  
    int temp = data;
{6}$XLV3l  
    data = data[j]; .dc|?$XV
 
    data[j] = temp; v&])D/a  
  } V+u0J"/8  
}