[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。 (Hb:?(  
r w2arx  
插入排序： aGtf z)  
oF1,QQ^dg  
package org.rut.util.algorithm.support; jk[1{I/  
?En O"T.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QLiu2U o  
/** 8y.wSu  
* @author treeroot gf &Pn  
* @since 2006-2-2 1;Cyz)  
* @version 1.0 LcTt)rs f  
*/ O @j} K4  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ f$Fhf?'  
R5-

@  
  /* (non-Javadoc) P"IPcT%Ob%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %u5L!W&  
  */ H2jgO?l;!  
  public void sort(int[] data) { nG'&ZjA  
    int temp; Rnr(g;2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q/(K$6]j  
        } ~O oidKT  
    }     $Y/9SV,  
  } ( +Q&[E"87  
Uyg5i[&X@  
} aJbO((%$|u  
8m\7*l^D:  
冒泡排序： 0uOkMuy<  
rrBsb -
 
package org.rut.util.algorithm.support; QSdHm  
v4`"1Ss,K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AQ,' 6F9  
.*Ct bGw  
/** $j5K8Ad  
* @author treeroot emqZztccZ  
* @since 2006-2-2 ^6MU 0Q2  
* @version 1.0 p'*>vk  
*/ >>t@}F)  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Eg#K.5hJ  
wnEyl[ac  
  /* (non-Javadoc) "$+Jnc!!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lm-dW'7&  
  */ fzb29 -  
  public void sort(int[] data) { wsZF;8ut  
    int temp; \IV1j)I"u  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 0ghGBuv1s  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }Qn&^[[miL  
          } j,lT>/  
        } S1Wj8P-  
    } *`ua'"="k  
  } :8=ikwQ  
&_dt>.  
}

选择排序： H]{v;;'~  
%Gz0^[+  
package org.rut.util.algorithm.support; )t0$qd ]  
Vd,jlt.t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rzhWw-GY  
J%v=yBC2  
/** +%T\`6  
* @author treeroot  Ch&a/S}  
* @since 2006-2-2 U\4g#!qj  
* @version 1.0 `#F{Waww'  
*/ g]<4&)~  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { vM*-D{  
y~AVei&  
  /* DBW[{DE  
  * (non-Javadoc) WejYy|  
  * `<``8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @=bLDTx;c)  
  */ Q('r<v96  
  public void sort(int[] data) { `5cKA;j>b  
    int temp; &S{RGXj_  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { xu/cq9  
        int lowIndex = i; qON|4+
~u%  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { R&8Iz yM  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { +%zAQeb  
            lowIndex = j; 7E r23Q  
          } V+* P2|  
        } YSr9VpqWV  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Xb:;</  
    } c]x1HvPE  
  } jSD#X3qp  
aktU$Wbwl  
} Y_;#UU689  
<r.)hT"0  
Shell排序： 6}gls}[0{e  
Y}t \4 di  
package org.rut.util.algorithm.support; ,X[ktz  
^crCy-`#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2#KJ asX  
"cE7 5  
/** dsb`xw  
* @author treeroot ^=BTz9QM  
* @since 2006-2-2 63q^ $I  
* @version 1.0 .
Xfq^'I[  
*/ f/ ?_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 9_q#W'/X  
(Mo*^pVr  
  /* (non-Javadoc) HmiR.e%<b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^1S!F-H4\  
  */ PlU*X8  
  public void sort(int[] data) { IpINH3odT  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ B-?6M6#  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); yCd-9zb=  
        } *rM^;4Zt  
    } ,0~^>K  
    insertSort(data,0,1); 0Iw
A#[m1`  
  } :#LLo}LKp  
T%.8'9  
  /** %824Cqdc  
  * @param data 6*PYFf`
  
  * @param j _7Rr=_1}  
  * @param i 4^p5&5F  
  */ JmF l|n/H  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { iQ tNAj  
    int temp; o1-m1<ft  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 3B1XZm  
        } #ZJ _T`l  
    } 8ZM?)#`@{  
  } 5m*iE*+  
j| v%)A  
}

　 2QD3&Q9  
@KWb+?_H{<  
快速排序： H35S#+KX  
 J}htu  
package org.rut.util.algorithm.support; 3/aMJR:o  
x*![fK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B( ]M&  
i'a?kSy  
/** .\[`B.Q  
* @author treeroot xAqb\|$^  
* @since 2006-2-2 w zYzug  
* @version 1.0 K0H'4' I  
*/ NE"@Bk cm  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ p6]7&{>  
xO$lsZPG  
  /* (non-Javadoc) $:cE ^8K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9*2[B"5  
  */ C\3y
{s  
  public void sort(int[] data) { ~8~aJ^[  
    quickSort(data,0,data.length-1);     1_o],?Q  
  } fRrvNj0{V  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ w:%o?pKet1  
    int pivotIndex=(i+j)/2; hXfQ)$J  
    //swap {J{+FFsr(  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V[{6e  
    CpA|4'#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); qS403+Su1=  
    SortUtil.swap(data,k,j); _76PIR{an  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); yL%K4$z  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); y-T| #  
    ^M3~^lV  
  } )`SES."  
  /** r#+d&.|  
  * @param data zAK+8{,  
  * @param i {!.(7wV\  
  * @param j 4zASMu  
  * @return 2>|dF~"  
  */ L; T8?+x  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { CKtB-a  
    do{ }E+!91't.^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); O!zV)^r  
      SortUtil.swap(data,l,r); bBu,#Mc  
    } @PN#p"KaT  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     -u&6X,Oq\u  
    return l; ?Eg(Gu.J  
  } (hTCK8HK  
x4g3rmp  
} NS9B[*"Jl  
wHsYF`  
改进后的快速排序： <:(6EKJAq}  
dA-2%uJ  
package org.rut.util.algorithm.support; nIAx2dh?  
iDN;m`a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m$`RcwO  
6Se?sHC>  
/** fXXr+Mor  
* @author treeroot ji1viv  
* @since 2006-2-2 YsG%6&zEq  
* @version 1.0 sC27F
Vwo
 
*/ /,1D)0  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \X<bH&
x:z  
e`@ # *}A  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; T:t]"d}}  
  private static int THRESHOLD=10; INcg S MM  
  /* (non-Javadoc) X- pqw~$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7q?9Tj3  
  */ *n;!G8\  
  public void sort(int[] data) { AcS|c:3MUy  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; O>qll6]{@  
    3Dg,GaRk  
    int top=-1; WzAb|&?  
    int pivot; JCz@s~f\y  
    int pivotIndex,l,r; ]Gpxhg  
    Yb:\a/ y  
    stack[++top]=0; P#pn*L*"T  
    stack[++top]=data.length-1; E>&n.%  
    %d
JX-sm@  
    while(top>0){ P6E3-?4j  
        int j=stack[top--]; bIG
HGd  
        int i=stack[top--]; 4Yxo~ m(  
        ML:Q5 ^`  
        pivotIndex=(i+j)/2; xHoKo  
        pivot=data[pivotIndex]; W [Of|?  
        /rg*p  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %F\?R[^5  
        zBo1P(kek  
        //partition f_[<L  
        l=i-1;
q:l>O5  
        r=j; t/ +=|*  
        do{ -0?~  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 7P"| J\  
          SortUtil.swap(data,l,r); c#a@n 4  
        } M54j@_81pX  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); H:!7:  
        SortUtil.swap(data,l,j); >G);j@Q  
        HuB<k3#sPy  
        if((l-i)>THRESHOLD){ S7=Bd[4  
          stack[++top]=i; q+P|l5_ t  
          stack[++top]=l-1; aT_&x@x  
        } >fe-d#!{  
        if((j-l)>THRESHOLD){ umD!
2 w  
          stack[++top]=l+1; AP[|Ta  
          stack[++top]=j; 7+]=-  
        } 8*8Zc/{  
        K
|Ld,bq  
    } pcau}5 .  
    //new InsertSort().sort(data); !g Z67  
    insertSort(data); thV>j9'  
  } RMX:9aQ3F  
  /** 6;C3RU]  
  * @param data UQ'\7OS  
  */ "u6`m?  
  private void insertSort(int[] data) { >"gf3rioW  
    int temp; *4_jA](  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s
W)Zi  
        } u1t%(_h  
    }     T;@;R%  
  } HH
iT]S9  
W- i&sUgy  
} Z^V6K3GSz-  
A6GE,FhsG  
　

归并排序： Vy*:ne  
Vl_:c75"  
package org.rut.util.algorithm.support; }@Ge}9$h  
'a$Gv&fu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0@G")L Ue0  
b7
!Qn}  
/** r`AuvwHPs[  
* @author treeroot 6b%WHLUeT  
* @since 2006-2-2 ^
xh}I5  
* @version 1.0 .mDM[e@'  
*/ rFaF Bd  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9so6WIWc  
<Ard7UT  
  /* (non-Javadoc) zunV<2~(2}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B*4}GPQ  
  */ x%+aKZ(m)  
  public void sort(int[] data) { 1QmH{jM  
    int[] temp=new int[data.length]; T.Ryy"%F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); U>V&-kxtV  
  } F#5B<I  
  2P/K K  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ c6nflk.l  
    int mid=(l+r)/2; A,\6nO67  
    if(l==r) return ; k$H%.l;E  
    mergeSort(data,temp,l,mid); '~ ,p[  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); %^I88,$&L  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]l'Y'z,}  
        temp=data; cgl*t+o&  
    } 6&bY}i^K  
    int i1=l; /%0<p,T  
    int i2=mid+1; qHNE8\9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ i/~
1F_  
        if(i1==mid+1) S}$r>[t  
          data[cur]=temp[i2++]; 9:`(Q3Ei  
        else if(i2>r) *Ho/ZYj3  
          data[cur]=temp[i1++]; (T!9SU  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .C2TQ:B,.  
        else kGd<5vCs  
          data[cur]=temp[i2++];         iXjo[Rz^C  
    } OfctoPP _0  
  } M7ers|&{  
0PU8#2pR  
} ([-|}  
qZ}P*+`Q  
改进后的归并排序: deM7fN4lTi  
uL3Eq>~x  
package org.rut.util.algorithm.support; " R-!(9k^`  
OiE;B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TjHwjRa  
,0E{h}(  
/** ZQ_xDKqRV  
* @author treeroot H^.IY_I`U*  
* @since 2006-2-2 9G{;?c  
* @version 1.0 Pu"R,a  
*/ K4]
g[z  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { rS4@1`/R  
vG;zJ#c  
  private static final int THRESHOLD = 10; AC;V m: @{  
hGbj0  
  /* VQ0fS!5'  
  * (non-Javadoc) +hE(Ra#  
  * hSFn8mpXT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ax{ ;:fW  
  */ Y$Q|J4z  
  public void sort(int[] data) { RRGWC$>?  
    int[] temp=new int[data.length]; W?eu!wL#p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ee@4 %/v  
  } F B?UZ  
;Ra+=z}>  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { _R.B[\r@  
    int i, j, k; $<^u^q37u  
    int mid = (l + r) / 2; "Kc>dJ@W  
    if (l == r) ]S(%[|  
        return; GrTulN?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) `)T~psT  
        mergeSort(data, temp, l, mid); es>W$QKlo  
    else em\ 9'L^  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Ea?XT&,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ;zYqsS  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); a)S+8uU  
    else ]~6_WE8L  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); DK=cVpN%s  
BCe|is0  
    for (i = l; i <= mid; i++) { &Ch#-CUE/  
        temp = data; T"&)&"W*U  
    } FL8g5I  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { - !>}_AH  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ?{U m  
    } 0H0-U'l  
    int a = temp[l]; Gg~QAsks   
    int b = temp[r]; ^-rfvc  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { N.
4q.  
        if (a < b) { 549jWG  
          data[k] = temp[i++]; #f
J] o_  
          a = temp; mk3_  
        } else { /;tPNp{!dw  
          data[k] = temp[j--]; wWSdTLX  
          b = temp[j]; K{ \;2M  
        } `E!N9qI?t$  
    } "Vr[4&`  
  } 7lS#f1E  
p
/2jh&  
  /** {@<J_A  
  * @param data &f7fK|}  
  * @param l V\})3i8  
  * @param i "dROb}szn  
  */ bu=?N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { @^;j)%F}  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N?5x9duK  
        } =7m}yDs6$  
    } sTOa  
  } Qb!PRCHQ  
Z0`T\ay  
}

堆排序： >(y<0   
_;4 [Q1  
package org.rut.util.algorithm.support; n39t}`WIl  
+4\U)Z/\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \o\nr!=k  
>XO
iu#kC  
/** X*Z8CM_  
* @author treeroot gr-fXZO  
* @since 2006-2-2 S,U Pl}KF  
* @version 1.0 /B5-Fx7j3  
*/ GZ{]0$9I'  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ \`, [)`  
bsd
99-_(4  
  /* (non-Javadoc) -!0_:m3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kNT}dv]<  
  */ &QG6!`fK}3  
  public void sort(int[] data) { VdP`a(Yd;  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); i/b'4o=8  
    h.init(data); 6YuY|JD  
    for(int i=0;i         h.remove(); l<Q>N|1#k%  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); lNv".Y=l  
  } =?h~.lo  
ZhNdB  
  private static class MaxHeap{       BSq)RV/3  
    +n
})Y  
    void init(int[] data){ }<PxWZ`,\  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?:|-Dq,  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |v[Rp=?]  
          fixUp(size); Qu<Bu)`  
        } w_ 
{,<[#  
    } ~Ph\Sbp  
      0aoHKeP  
    private int size=0;
v+e|o:o#  
`:O\dN>ON  
    private int[] queue; J(#mtj>v_  
          @\w,otT  
    public int get() { n
6(i`{i  
        return queue[1]; }tPk@$  
    } m^_6:Q0F!8  
'!P"xBVAu  
    public void remove() { M0|'f'  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); hUz[uyt  
        fixDown(1); N$TL;T>  
    } ;pD)m/$h`  
    //fixdown q!f1~aG  
    private void fixDown(int k) { q>s-Y|  
        int j; 4wi(?  
        while ((j = k << 1) <= size) { w[_x(Ojq;  
          if (j < size && queue[j]             j++; y fSM  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 WZ!WxX>zO  
            break; - O"i3>C  
          SortUtil.swap(queue,j,k); yAL1O94  
          k = j; ]Nh
S=3*i+  
        } \V2,pi8'v  
    } g\GdkiI
j  
    private void fixUp(int k) { H0a/(4/xg  
        while (k > 1) { MHL("v(@B  
          int j = k >> 1; s cdtWA  
          if (queue[j]>queue[k]) 7([h4b
g{  
            break; 0)Rw|(Fpo]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \n9A^v`F/  
          k = j; F8e<}v&7R  
        } i#X!#vyc  
    } fag^7rz  
7n)&FXK`  
  } uhV0J97  
XYx6V  
} bXYA5wG  
h{lDxOH*  
　

SortUtil： J N
C  
8_uzpeRhJc  
package org.rut.util.algorithm; j1Yq5`ia  
nY `2uN~9  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; >+cVs:  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; <Y'>F!?#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =A[5= k>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; A%Z)wz{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; *!:QdWLq  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; F5gObIJtuY  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; TTI81:fku  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; P\~{3U  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; )_jSG5k  
!- ~X?s~L  
/** ~@I@}n  
* @author treeroot ]!YtH]
}  
* @since 2006-2-2 FE5Q?*Ea  
* @version 1.0 W^g[L:s  
*/ ,[48Mspp  
public class SortUtil { #P2;K dDO  
  public final static int INSERT = 1; f1{z~i9@$  
  public final static int BUBBLE = 2; 8zQfY^/{M  
  public final static int SELECTION = 3; s<T?pH  
  public final static int SHELL = 4; 9$d.P6|d>  
  public final static int QUICK = 5; j033%p+Xc  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; S;@ay/*~  
  public final static int MERGE = 7; 3" Vd==oK~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 1]4^V7y  
  public final static int HEAP = 9; utO.WfWP  
 ;\b@)E}  
  public static void sort(int[] data) { gp< =Gmd  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); s_wUM)!  
  } y62%26 [  
  private static String[] name={ ?F$6;N6x  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Z>A{i?#m  
  }; P{oAObP%  
  [ x>  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Q .RO  
        new InsertSort(), [e"RTTRfZ  
        new BubbleSort(), ]EL\)xCr  
        new SelectionSort(), i+(GNcg2  
        new ShellSort(), sk X]8  
        new QuickSort(), 13f<0wg  
        new ImprovedQuickSort(), .)PqN s:  
        new MergeSort(), C|e+0aW  
        new ImprovedMergeSort(), VWvoQf^
+  
        new HeapSort() lmFA&s"m  
  }; IcoowZZ   
*6*-WV6  
  public static String toString(int algorithm){ 3IyZunFT  
    return name[algorithm-1]; X8 qIia  
  } .hz2&9Ow  
  oX|?:MS:  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 9O;vUy)  
    impl[algorithm-1].sort(data); z\Ui8jo:;  
  } 5#uO'<2$  
:('I)C  
  public static interface Sort { do'ORcZ  
    public void sort(int[] data); 7*'@qjTos  
  } yh!B!v'  
,ep9V,+|  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { FzhT$7Gw  
    int temp = data; n6cq\@~A  
    data = data[j]; xwLy|&  
    data[j] = temp; "?H+ u/8$  
  } 84Zgo=P}  
}