[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。 t]%R4ymV  
Lr
&BZM  
插入排序： }C#d;JC  
k"zHrn"$  
package org.rut.util.algorithm.support; YaNVpLA  
<qx-%6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C( ;7*]  
/** b6BIDuRb  
* @author treeroot J?$uNlI  
* @since 2006-2-2 42LV
>X#i  
* @version 1.0 kk#d-! $[  
*/ ,1L^#?Q~  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ tjt#VFq?  
TA7w:<  
  /* (non-Javadoc) !/j|\_O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -E"o)1Pj6C  
  */ oGJI3Oh  
  public void sort(int[] data) { 6fyW6xv[,  
    int temp; ?GZs5CnS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e~dU "  
        } $y}Tbm  
    }     ljmHX2p  
  } '9XwUQx  
h,G$e|[?  
} IYN`q'%|  
"&F/'';0}E  
冒泡排序： Y7HWf  
kfV}w,  
package org.rut.util.algorithm.support; N@S;{uK  
t-/^O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "p\KePc;@  
gO36tc:ce  
/** \g/E4U.+  
* @author treeroot :;QLoZh^  
* @since 2006-2-2 S)?B  I  
* @version 1.0 m`aUz}Y>c  
*/ JG4I-\+H  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ l[Oxf|  
X3
vrD{uNU  
  /* (non-Javadoc) Uz_{jAhW]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L^}kwu#  
  */ up6LO7drW/  
  public void sort(int[] data) { ~8K~@e$./  
    int temp; cvt
2P}ma#  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ _G`aI*rKsy  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ?jnEHn  
          } :+n7oOV  
        } 5Jp>2d  
    } M Cz3RZK  
  } oT w1w  
O"GzeEY7  
}

选择排序： 3:RZ@~u=  
6O?O6Ub  
package org.rut.util.algorithm.support; Z1zC@z4sUj  
}|;
n[+}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =`")\?z}  
42~;/4  
/** hLF@'ln  
* @author treeroot LT!4pD:a  
* @since 2006-2-2 .u)YZN0\  
* @version 1.0 5UqCRz<,R  
*/ XO
oND  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (1R,  
99x]DY  
  /* x<].mx  
  * (non-Javadoc) SVJ3!1B,  
  * EC7o 3LoND  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \y=,=;yv  
  */
e_e|t>nQ  
  public void sort(int[] data) { 'ga@=;Wj  
    int temp; KMv|;yXYj4  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { iJAW| dw}  
        int lowIndex = i; ^,50]uX_  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { @/~41\=e  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { qe0@tKim  
            lowIndex = j; ,}<v:!  
          } /#HY-b  
        } !&X}?NK  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); L/shF}<  
    } /lUb9&yV  
  } ,}[,]-nVx  
^I^
k4iw4  
} 8Og9P1jVh  
vwg\qKqSM  
Shell排序： 6Rso}hF}}  
Jyn>:Yq
(  
package org.rut.util.algorithm.support; nHhg#wR  
='f>p+*c%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eL],\\q  
uE>}>6)b  
/** tG6 o^  
* @author treeroot M@.1P<:h  
* @since 2006-2-2 5D'8 l@7  
* @version 1.0 x;N?'"GP  
*/ JprZ6 >  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ jtA Yp3M-$  
n'&WIf3  
  /* (non-Javadoc) St?vd+(>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^+pmZw90  
  */ aJ2-BRn  
  public void sort(int[] data) {
*`\>J.  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,
30&VW##  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); y|X[NSA  
        } 7XZ!UC;i  
    } PR Y)hb;1  
    insertSort(data,0,1); Tf+B<B:  
  } [scPs,5Y  
,Ti#g8j  
  /** .NabK  
  * @param data U7Ps2~x3  
  * @param j :Y"f.>  
  * @param i 4ed( DSN  
  */ qsJo)SA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { KzhldMJ^zq  
    int temp; @wB$qd;v  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); %Dya-  
        } K }r%OOn0  
    } EF}Z+7A  
  } X)Kd'6zg  
H>VuUH|  
}

　 CFVe0!\  
-O{Af  
快速排序： =3sBWDB[  
cU+/I>V  
package org.rut.util.algorithm.support; #Ez>]`]TB  
ms<?BgCSz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,!c.  
8K{ TRPy  
/** '9-8_;  
* @author treeroot .F9>|Xx[  
* @since 2006-2-2 D\>CEBt  
* @version 1.0 %3Y&
D]  
*/ 6kHAoE
Rp  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ppS,9e-  
Riw#+#r]/  
  /* (non-Javadoc) o XA*K.X<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U$qSMkj6RK  
  */ }9jy)gF*e  
  public void sort(int[] data) { \acjv|]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Uq7 y4zJ  
  } +oeO0  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ w$pBACX  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [CJ&Yz Ji  
    //swap EI]NOG 0  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ']>@vo4kK{  
    JhIgqW2  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); z6$W@-Vd  
    SortUtil.swap(data,k,j); [|e7oNT(Q  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); {p+7Q
lgK  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 1)vdM(y3j  
    wS#.Wzp.w  
  } *s<FEF  
  /** !|hv49!H  
  * @param data N^B YNqr  
  * @param i na_Y<R`  
  * @param j }h>QkV,{2  
  * @return ]k5l]JB  
  */ 8I3"68c_a  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { jCxw|tmgq  
    do{ -Y{P"!p0  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); nUD)G<v
 
      SortUtil.swap(data,l,r); d0eMDIm3R\  
    } | x/,  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     -ZBk^p  
    return l; L+bU~N,+A  
  } u-=%gx"Di  
>#<o7]  
} EJ"[{AV  
# KK>D?.:  
改进后的快速排序： 8" XbW7^o  
Jn-iIl  
package org.rut.util.algorithm.support; ul1#_xp  
5Jlz$]f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tUH#%  
Y]Td+Zi  
/** kTt;3Ia  
* @author treeroot ~bhesWk8!  
* @since 2006-2-2 XTyJ*`>  
* @version 1.0 kK>PF
k(  
*/ CQ9B;i`  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { s`U.h^V  
9;NR   
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *^ g7kCe(  
  private static int THRESHOLD=10; T]Pp\6ff  
  /* (non-Javadoc) L]I)E`s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5v<BB`XWp  
  */ _0<qS{RW  
  public void sort(int[] data) { XO
AZ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0ZlF#PJA  
    ]^uO3!+  
    int top=-1; LSS3(l[,:  
    int pivot; TU&gj1  
    int pivotIndex,l,r; 17 Hdj  
    4Bsx[~ u&  
    stack[++top]=0; 8xW_N"P.>  
    stack[++top]=data.length-1; Tl6%z9rY@  
    :$lx]  
    while(top>0){ )<nr;n  
        int j=stack[top--]; !c(B c^  
        int i=stack[top--]; 89?$xm_m  
        *+{umfZy  
        pivotIndex=(i+j)/2; aOFF"(]Cl  
        pivot=data[pivotIndex]; LxC*{t/>8  
        #XE`8$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +q[puFfl  
        a=>PGriL  
        //partition Ew~piuj  
        l=i-1; ,Y6Me+5B  
        r=j; v,#*%Gn`%  
        do{ ZnVi.s~1V  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); pj4M|'
F7  
          SortUtil.swap(data,l,r); X`YAJG  
        } B[w~bW|K
 
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); p)NhV  
        SortUtil.swap(data,l,j); &W)Lzpx8c  
        96x0'IsaG  
        if((l-i)>THRESHOLD){ apPn>\O  
          stack[++top]=i; [Dni>2@0  
          stack[++top]=l-1; cD{I*t$  
        } Y5M>&}N  
        if((j-l)>THRESHOLD){ }%Dsy2:y  
          stack[++top]=l+1; BuII|j  
          stack[++top]=j; Z<
T%:F  
        }
;& ny< gQ  
        of!Bz  
    } z
'GYU=  
    //new InsertSort().sort(data); xj~5/)XX|X  
    insertSort(data); 794V(;sW,  
  } g&I/b/A  
  /** ~vgm;O  
  * @param data zBg>I=hiG  
  */ &>y[5#qOl  
  private void insertSort(int[] data) { r*'a-2Au  
    int temp; H}5zKv.T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k\rzvo=U  
        } /X>Fn9mM  
    }     /2Q@M>  
  } m08:EXP  
u?6L.^Op  
} gx~79;6  
{U/a h2*  
　

归并排序： p!5=1$  
KZ_d..l*W  
package org.rut.util.algorithm.support; ,
Yx"3i,  
VQA}!p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |L|)r)t  
"#Ov!t  
/** ]gI>ay"\QA  
* @author treeroot T*YbmI]4  
* @since 2006-2-2 i Lr*W#E  
* @version 1.0 WrWJ!   
*/ -XNjyXm2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {KkP"j'7h  
=[{YI2S  
  /* (non-Javadoc) )Lt|]|1B{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~a@O1MB  
  */ 1 ?X(q  
  public void sort(int[] data) { @n<y[WA  
    int[] temp=new int[data.length]; L,G{ t^j  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); wXd
tY  
  } "o.V`Bj  
  {@j0?s  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ &+F|v(|r  
    int mid=(l+r)/2; +|6 '7Z(9  
    if(l==r) return ; F-K=Otj  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ;:(kVdb  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5m2`$y-nb  
    for(int i=l;i<=r;i++){ fT)u`voE,  
        temp=data; [>+}2-#  
    } V^Gz7`^  
    int i1=l; ' *hy!f]  
    int i2=mid+1; P=v 0|Y*q|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ L%4[,Rsw  
        if(i1==mid+1) d#~^)r  
          data[cur]=temp[i2++]; x0aPY;,N0  
        else if(i2>r) 0a<:.}  
          data[cur]=temp[i1++]; ?1%/G<  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; `U:W(\L  
        else N$u;Q(^  
          data[cur]=temp[i2++];         }<?1\k  
    } 9nW/pv  
  } 9[.vtk\iyH  
7+^9"k7  
} $gKMVgD"  
0sxZa+G0o  
改进后的归并排序: N~I2~f  
% H"A%  
package org.rut.util.algorithm.support; 1O" Mo  
<?|v-(E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B<)c{kj  
="%nW3e@  
/** Vq[L4  
* @author treeroot GJlkEWs  
* @since 2006-2-2 r8PXdNg  
* @version 1.0 Z:F5cXt<  
*/ d GEMrjx  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 4yLC  
C'~K amS  
  private static final int THRESHOLD = 10; &=bWXNU.  
_"BYnPq@wb  
  /* {O\>"2}m'f  
  * (non-Javadoc) ?,Z[)5 ZN  
  * t{)Z$)
'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c;\}R#  
  */ ,PG d  
  public void sort(int[] data) { %3v:c|r  
    int[] temp=new int[data.length]; {P'TtlEp  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); tnx
)_f  
  } 'k|?M  
|Ld/{&Qr  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { vfb~S~|U6g  
    int i, j, k; z}XmR
c_Ko  
    int mid = (l + r) / 2; 'EsN{.l?  
    if (l == r) n,KOQI;  
        return; bj6-0`  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) +(>!nsf  
        mergeSort(data, temp, l, mid); !@ERAPuk  
    else ;Dl< GW3<  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); | CNsa  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Obl']Hr{y9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); :]?y,e%xu,  
    else RRYm.dMIw  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ~(%TQY5  
Dx<">4
 
    for (i = l; i <= mid; i++) { gQ]WNJ~>  
        temp = data; P(z#Wk  
    } c;M7[y&  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { {+Rf?'JZH  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; vj?v7  
    } ^G5BD_  
    int a = temp[l]; }lN@J,q  
    int b = temp[r]; }%j@%Ep[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { k_A.aYe  
        if (a < b) { P38D-fLq  
          data[k] = temp[i++]; JE~ci#|!  
          a = temp; eUiJl6^x  
        } else { )Z
kQWiP-  
          data[k] = temp[j--]; x --buO  
          b = temp[j]; ~N</;{}fL4  
        } L%D:gy9o  
    } eBZ^YY<*g  
  } Q4YIKNN|7  
m%8idjnG  
  /** d,"?tip/SX  
  * @param data \Qp #utC0s  
  * @param l &<{=  
  * @param i YuO-a$BP  
  */ }=kf52Am,}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { SG6@Rn*^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D@[Mk
"f  
        } d1=kHU4_9  
    } !1MSuvWP  
  } MGUzvSf  
<8yv(  
}

堆排序： >
Le L%$  
x Bn+-V  
package org.rut.util.algorithm.support; Qz*!jwg  
|RUx)&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hr%O4&sa  
\k?uh+xl  
/** JX_hLy@`  
* @author treeroot e/@tU'$  
* @since 2006-2-2 k(n{$  
* @version 1.0 &m=Xg(G~c  
*/ G\8ps~3T  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ OoKzPePWji  
d/>owCwQ  
  /* (non-Javadoc) = ;sEi:HC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (;1FhIi&  
  */ !mFx= +  
  public void sort(int[] data) { |1d;0*HIgX  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); v?b9TE  
    h.init(data); hQ!slO  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~RSOUrR  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); lWj|7  
  } _=RA-qZ"  
_is<.&f6  
  private static class MaxHeap{       74*1|S<  
    M{Ss?G4H  
    void init(int[] data){ J(*QtF  
        this.queue=new int[data.length+1]; +QcgLq  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; HJl$v#]#+  
          fixUp(size); (17%/80-J  
        } / d S!  
    } fuM+{1}/E  
      MS{purD  
    private int size=0; FC.d]XA%/d  
` aTkIo:ms  
    private int[] queue; sW)C6 #  
          j-2`yR  
    public int get() { :O:Rfmr~  
        return queue[1]; Q9X7-\n  
    } bSmF"H0cP  
FY%v \`@1*  
    public void remove() { /{pVYY  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); S4]}/Imn)  
        fixDown(1); 9g3J{pKcZ  
    } YDBQ6X  
    //fixdown yYmV^7G  
    private void fixDown(int k) { X+;
F5b9z  
        int j; xEBiBskd  
        while ((j = k << 1) <= size) { V$u~}]z  
          if (j < size && queue[j]             j++; @-dM'R6C  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Q+/:5Z C  
            break; {~DYf*RZ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); xao'L  
          k = j; \-kX-Tq  
        } 2kV[A92s  
    } 2XJn3wPi  
    private void fixUp(int k) { j&(2ze:=*$  
        while (k > 1) { +(/?$dRH  
          int j = k >> 1; Vx_lI #3  
          if (queue[j]>queue[k]) XWvT(+J  
            break; 9tmYrhb$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ?c)PBJ+]  
          k = j; V6l*!R  
        } Ojj:YLlY>  
    } 4HlOv%8  
m#SDB6l  
  } Z5juyzj  
7sECbbJT  
} 5Cxh>,k  
y3T-^  
　

SortUtil： \&\_[y8U  
,j wU\xo`C  
package org.rut.util.algorithm; >E^?<}E~.  
EqzS={Olj  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; h: :'s&|  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; "pq#A*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; |D)NPN&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 9v)p0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ul~>eZ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; PT4Xr=z =  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; lJ@2N$w  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; L%`~`3%n-  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; jI@0jxF  
-e#YWMo(  
/** Be+'&+  
* @author treeroot {\22C `9t  
* @since 2006-2-2 B]dHMLzl  
* @version 1.0 \7Hzj0hSi  
*/ ey<u  
public class SortUtil { v'*  
  public final static int INSERT = 1; "!<Kmh5  
  public final static int BUBBLE = 2; j &)Xi^^  
  public final static int SELECTION = 3; [0CoQ5:d?&  
  public final static int SHELL = 4; b)@%gS\F  
  public final static int QUICK = 5; .>>@q!!s!  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; `we2zT  
  public final static int MERGE = 7; "m +Eu|{  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /b,+YyWi%  
  public final static int HEAP = 9; pc&/'zb  
vC~];!^  
  public static void sort(int[] data) { 8r/]Q  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); `+$'bNPn&  
  } LNml["   
  private static String[] name={ p,}-8#K[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" yrO'15
TB  
  }; x!bFbi#!"  
  ?KpHvf'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ !o~% F5|t  
        new InsertSort(), ?cr;u~-=  
        new BubbleSort(), o:#l r{  
        new SelectionSort(), 9F)v=  
        new ShellSort(), PCnE-$QH  
        new QuickSort(), K^tM$l\  
        new ImprovedQuickSort(), Py\xN  
        new MergeSort(), *A2J[,?c  
        new ImprovedMergeSort(), gWA)V*}f  
        new HeapSort() +B^/ =3
P  
  }; a`(6hL3IT  
Woa5Ov!n0  
  public static String toString(int algorithm){ x3>K{  
    return name[algorithm-1]; r=4'6!  
  } t/WauY2JUC  
  "L.)ML  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { .6SdSB^M  
    impl[algorithm-1].sort(data); WwbExn<  
  } h>= e<H?f  
bW<_K9"  
  public static interface Sort { [CBA Lj5  
    public void sort(int[] data);
.Tt \U  
  } .:Bjs*
 
wl2rw93  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { /A\'_
a|  
    int temp = data; /S1EQ%_  
    data = data[j]; r<V]MwO=  
    data[j] = temp; > C{^{?~u  
  } mbv\Gn#>  
}