[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。 m%eCTpYo  
4T52vM  
插入排序： )M.g<[=^  

RpU i'  
package org.rut.util.algorithm.support; Tn,_0  
8S#&XS>o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P$Yw'3v/  
/** V4u4{wU]  
* @author treeroot |,KsJ2hD  
* @since 2006-2-2 Qd~7OH4Lp  
* @version 1.0 %qJg
tu"8  
*/ Qu/f>tJN;  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _&G_SNa  
+
5-|6  
  /* (non-Javadoc) 8T+o.w==  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A'}!'1
  
  */ dj5|t~&  
  public void sort(int[] data) { L\#G#1x8  
    int temp; u1kCvi#N  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *Q2 oc:6  
        } _UP 9b@Z"  
    }     ?$I9/r  
  } ,;MUXCC'  
N DI4EA~z  
} Q<szH1-  
,d!@5d&Zi  
冒泡排序： Qhe<(<^J,  
IuFr:3(  
package org.rut.util.algorithm.support; -1$z=,q'  
}VWUcALJV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MowAM+?^}  
Qa2p34Z/  
/** 4uE)*1  
* @author treeroot _H}hK kG+  
* @since 2006-2-2 a`9pHH:7Q  
* @version 1.0 *E>R1bJ8  
*/ r4K_Wp  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ E>#@
H  
.`u8(S+  
  /* (non-Javadoc) 8t< X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >^W6'Q$P<  
  */ zSMM?g^T  
  public void sort(int[] data) { WAuT`^"u  
    int temp; 6]GHC
yo  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ MdEds|D  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 5D-as9k*  
          } ',|OoxhbK  
        } dA2@PKK  
    } jpXbFWgN  
  } iBWEZw)  
f]sR4mhO  
}

选择排序： DP*$@5  
VWYNq^<AT  
package org.rut.util.algorithm.support; 9J_vvq`%`  
B"88 .U}$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s/3sOb}sA  
(Xzq(QV  
/** <Nloh+n=  
* @author treeroot C=K{;.  
* @since 2006-2-2 wT3D9N.  
* @version 1.0 < uV@/fn<  
*/ ?!c7Zx,(  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 23+JuXC6>  
@C('kUX~!  
  /* u#V;  
  * (non-Javadoc) y+7+({
w<  
  * a>ye  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P $r!u%W  
  */ TL-ALtG  
  public void sort(int[] data) { xvWP^Qkb  
    int temp; !af;5F  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 8@6*d.
+e  
        int lowIndex = i; ]g%HU%R-m  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { wk=s3^  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { w8KxEV=  
            lowIndex = j; _?$')P|  
          } b+dmJ]c  
        } ]r#NjP  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); v9gaRqi8  
    } h7xgLe@  
  } nxm*.&#p?  
;ae6h [  
} mkgL/h*  
{=Py|N\\t  
Shell排序： AO7X-,  
Mu$q) u  
package org.rut.util.algorithm.support; ,yfJjV*I  
5mZ9rLn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?]}=4  
*JWPt(bnI  
/** F=UW[zy/[  
* @author treeroot n@oSLo`k,`  
* @since 2006-2-2 SS;'g4h\6  
* @version 1.0 %7Gq#rq  
*/ 0U2dNLc  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ K$$%j"s
 
wA87|YK8*  
  /* (non-Javadoc) iZ(p]0aP7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (d[JMO^@8  
  */ YIl,8! z~  
  public void sort(int[] data) { v1
NFz>Hx  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ \J6e/ G  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #vR5a}BAk  
        } JgldC[|7  
    } n8&x=Z}Xs  
    insertSort(data,0,1); MR* %lZpB  
  }  hSk  

n+'s9  
  /** Q0""wRq'  
  * @param data %1i *Y*wg  
  * @param j ><)fK5x  
  * @param i *MN("<A_  
  */ z9zo5Xc=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { O(T6Y80pU  
    int temp; ;FjI!V  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); )U2%kmt  
        } 3cFvS[JG  
    } ?z
K>[L  
  } fydQaxCND  
O
$Dj_R#  
}

　 /oU$TaB>(  
MPJ0>Ly  
快速排序： ]8XIw`:f  
`?vI_>md'!  
package org.rut.util.algorithm.support; V}t8H  
Ua>.k|>0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %VgK::)r  
R #m1Aa  
/** 8
t&'Yk  
* @author treeroot G#z9=NF~V  
* @since 2006-2-2 ?*U:=|
  
* @version 1.0 1);E!D[  
*/ 8"x\kSMb  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ z~yLc{M  
g);.".@"  
  /* (non-Javadoc) l65Qk2<YC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 259:@bi!y  
  */ Th5}?j7  
  public void sort(int[] data) { a(+u"Kr z  
    quickSort(data,0,data.length-1);     v7D3aWoe  
  } o%73M!-  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ vXc
gl  
    int pivotIndex=(i+j)/2; *(Us:*$W.  
    //swap N
+ei)-  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); q3Y49d  
    A,GJ6qp3  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ZvW&%*k=  
    SortUtil.swap(data,k,j); 1s#GY<<  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Y@V6/D} 1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); R~XNF/QMl  
    L"V~MF  
  } q|R$A8)L.  
  /** ZZF\;  
  * @param data ^NOy:>  
  * @param i BjbpR
Q,  
  * @param j <x1H:8A  
  * @return x\6i(k-  
  */ <fcw:Ae  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { VufG7%S{  
    do{ :N
w7!fd  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ]7_O#MY1  
      SortUtil.swap(data,l,r); 08E,U  
    } JWs?az  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2/FH9T;e".  
    return l; ?anKSGfj  
  } jT
q@@y  
Nx4X1j?-n  
} {_*$X  
Pr^p ^s  
改进后的快速排序： Rk52K*Dc  
6dX l ny1H  
package org.rut.util.algorithm.support; ||sj*K  
oq}Q2[.b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lIF*$#`oh*  
{uMqd-Uu  
/** FUU/=)^P$  
* @author treeroot 2T#>66^@q  
* @since 2006-2-2 5mYI5~ p  
* @version 1.0 wa4(tM2  
*/ ]gGCy '*)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 4'-GcH  
VNLggeX'U  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; n`)wD~mk  
  private static int THRESHOLD=10; h^6Yjy  
  /* (non-Javadoc) 2VNfnk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #2*2xt  
  */ t#[u X?  
  public void sort(int[] data) { -,#LTW<.  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; z;EnAy{9  
    l<mEGKB#  
    int top=-1; 4FgY!k  
    int pivot; `mTc  
    int pivotIndex,l,r; r=ds'n"  
    7Y(ySW  
    stack[++top]=0; L]HYk}oD.  
    stack[++top]=data.length-1; tqo!WuZAj  
    kaj6C_k|  
    while(top>0){ ';bovh@*  
        int j=stack[top--]; ZM%z"hO9R  
        int i=stack[top--]; ,0Y5O?pu\  
        RDu'N  
        pivotIndex=(i+j)/2; m}3POl/*j  
        pivot=data[pivotIndex];
f@a@R$y  
        R9z^=QKcH  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )vFZl
]  
        |+MV%QG;  
        //partition Qvd$fY**  
        l=i-1; ZXj;ymC'  
        r=j; 35[8XD  
        do{ XK5q
E"  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); mjq
VP.  
          SortUtil.swap(data,l,r); /RmHG H!  
        } _}B:SM  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); R?Or=W)i  
        SortUtil.swap(data,l,j); |O]oX[~  
        K9y!ZoB  
        if((l-i)>THRESHOLD){ nC5  
          stack[++top]=i; :J}@*>c  
          stack[++top]=l-1; 8HLcDS#  
        } 7E9h!<5v  
        if((j-l)>THRESHOLD){ .1F^=C.w  
          stack[++top]=l+1; b]h]h1~hHH  
          stack[++top]=j; 97um7n  
        } 6A& f  
        k&1~yW  
    } q(yw,]h]{  
    //new InsertSort().sort(data); X;ZR"YgT  
    insertSort(data); L.xzI-I@D  
  } SAEr$F^  
  /** &n:F])`2  
  * @param data yv<0fQ  
  */  o2ndnIL  
  private void insertSort(int[] data) {  -'|pt,)  
    int temp; Vhww-A  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); O$%C(n(  
        } sQS2U6  
    }     ~4mgYzOmD`  
  } .#;;pu7W  
fxQ
N
 
} ?7cF_Zvve  
M9
@#W"  
　

归并排序： KW.S)+<H&  
%&^F.JTt\  
package org.rut.util.algorithm.support; t9PS5O ;  
d `Q$URn|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8jjJ/Mz`  
ZBJYpeGe  
/** .l*]W!L]  
* @author treeroot ;sa
-Bh=j^  
* @since 2006-2-2 H#G~b""mY  
* @version 1.0 @)m+O#a  
*/ 3;j?i<kM  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ -?!Z/#i4  
FI~)ZhE)]  
  /* (non-Javadoc) _qmBPUx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v^[Ny0c
M  
  */ B\}E v&  
  public void sort(int[] data) { gzP(LfI5  
    int[] temp=new int[data.length]; q[q#cY:0  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qrNW\ME  
  } y3$' gu|  
  }x-~>$:"  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~/\;7E{8!  
    int mid=(l+r)/2; -NZj:N  
    if(l==r) return ; X<(h)&E  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ZH`6>:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); dp2".  
    for(int i=l;i<=r;i++){ t_,iV9NrZ  
        temp=data; CQ"IL;y  
    } f<WnPoV  
    int i1=l; F)_Rs5V:(  
    int i2=mid+1; PKfxL}:"8  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ n`68<ybl5  
        if(i1==mid+1) _ZD)#?  
          data[cur]=temp[i2++]; j>?H^fB  
        else if(i2>r) "a`0s_F,^  
          data[cur]=temp[i1++]; bg_Zf7{
  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; YT,1E>rd  
        else \p@,+ -gX  
          data[cur]=temp[i2++];         +tkd($//  
    } >}O1lsjW:z  
  } R.|fc5_"+  
@w6^*Z_hQ  
} \(Zdd \,  
 O\]CfzR  
改进后的归并排序: <5[wP)K@  
,$vc*}yI0  
package org.rut.util.algorithm.support; :'Imz  
u/y`M]17  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P!B\:B%4~]  
A~I}[O~(pb  
/** t wtGkkC  
* @author treeroot ;-^WUf|
 
* @since 2006-2-2 Cl<`uW3  
* @version 1.0 PM=I
 
*/ :XBeGNI*#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { vCbqZdy?  
fBD5K3  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5 ;dg#hO  
}[D~#Z!k  
  /* *[W!ng  
  * (non-Javadoc) >0@X^o  
  * t}nZr
D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) evg i\"  
  */ :;{U2q+  
  public void sort(int[] data) { >\}2("bv  
    int[] temp=new int[data.length]; fgn*3 pg  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); k@4]s_2  
  } xC<OF
pI
\  
:7:Nx`D8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { G0> 'H1Z  
    int i, j, k; r1ctW#\~8  
    int mid = (l + r) / 2; >4~{CXZ  
    if (l == r) VC>KW{&J0  
        return;  A{5k}  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Rc?wIL)  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $Xz9xzOR  
    else O+.V,`O  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); GsqrKrbJ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 3iH
!;`i  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 4X#>;  
    else OX|/yw8  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); H -.3r  
uZmfvMr3  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Om>6<3n  
        temp = data; ~+3f8%   
    } m'aw`?  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { f_D1zU^  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; a5Xr"-  
    } 1mI)xDi9  
    int a = temp[l]; BR5$;-7W  
    int b = temp[r]; (zJ TBI'  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { rU.e
w~  
        if (a < b) { T`a [~:  
          data[k] = temp[i++]; tBrd+}
e2*  
          a = temp; {hg,F?p '  
        } else { hbE;zY%hP  
          data[k] = temp[j--]; n2(~r 'r)  
          b = temp[j]; ]7dm`XV  
        } 0qJ(3N  
    } 2{+\\.4Evk  
  } <-}6X  
p+9vSM #  
  /** y3;G<9K2c]  
  * @param data [2)Y0; ["  
  * @param l bmt2~!  
  * @param i ,p$1n;  
  */ ^>9M2O['!s  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { g%4|vA8  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 'ky'GzX,  
        } oxcAKo  
    } (]mN09uE  
  } wk8XD(&  
3ufUB^@4v  
}

堆排序： 6I_W4`<VeZ  
tM{t'WU  
package org.rut.util.algorithm.support; ,/o<O
jR  
Ov?k4kJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H$1R\rE`  
oqUtW3y  
/** /pX\)wi  
* @author treeroot :[\}Hn=  
* @since 2006-2-2 0QEVL6gw  
* @version 1.0 Et`z7Q*e  
*/ ;wTl#\|w0  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ f4`=yj*  
}1d 6d3b  
  /* (non-Javadoc) tR0o6s@v/<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _j<46^  
  */ t[iE >  
  public void sort(int[] data) { z#bOFVg#  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); i(L;1 `  
    h.init(data); d t0?4 d  
    for(int i=0;i         h.remove(); Ngh9+b6[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); vpOzF>O  
  } -br/  

,$W7Q  
  private static class MaxHeap{       DghX(rs_  
    GG%j+Ed  
    void init(int[] data){ >8>`-  
        this.queue=new int[data.length+1]; *9?-JBT&F  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Xm\tyLY  
          fixUp(size); 4J-)+C/edx  
        } M/R#f9W  
    } }&`#  
      tY%c-m  
    private int size=0; /`}C
~  
F~{yqY5]n  
    private int[] queue; Uhb6{'+  
          A&F@+X6@  
    public int get() { KuE 2a,E4  
        return queue[1]; sT'wps2  
    } $>8+t>|  
_@jl9<t=_  
    public void remove() { QZt/Rm>W0  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 6-QTqb?U;N  
        fixDown(1); Yz\z Qj  
    } FU5vo  
    //fixdown V
X2bC(E'%  
    private void fixDown(int k) { ]%ikr&78u  
        int j; IkL|bV3E0  
        while ((j = k << 1) <= size) { tezsoR!.ak  
          if (j < size && queue[j]             j++; Aj SIM.  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 GT<Y]Dk  
            break; ;:8_H0X'K  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2O`uzT$  
          k = j; r3_@ L
>;  
        } zrD$loaW.'  
    } _"##p  
    private void fixUp(int k) { H_vOZ0  
        while (k > 1) { a}0\kDe  
          int j = k >> 1; >77 /e@  
          if (queue[j]>queue[k]) qW$IpuK  
            break; =TwV_Dro~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); E;| q  
          k = j; L8/o9N1  
        } W446;)?5  
    } r >u0Y  
Uj1^?d+b  
  } OT{qb!eYI  
n"(n*Hf7b  
} W>bhSKV%  
zp,f}  
　

SortUtil： 9Rb-QI  
`jvIcu5c  
package org.rut.util.algorithm; C>:F4"0  
X+?*Tw!\  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; `IFt;Ja\6  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; A WMR0I  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;7K5Bo  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; L!3{ASIN0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; STVJu![  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; x,5$VLs\+  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ?G*XZ0u~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; J
r%u[d>  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;]i&AAbj  
7iLm_#M  
/** [j 'Og
m7"  
* @author treeroot OMvwmm  
* @since 2006-2-2 *P61q\2Z  
* @version 1.0 (+>+@G~o  
*/ 67<zBw2  
public class SortUtil { F,11 \j  
  public final static int INSERT = 1; n
&r-  
  public final static int BUBBLE = 2; 9bMM-~  
  public final static int SELECTION = 3; O->i>d  
  public final static int SHELL = 4; 5#80`/w^U  
  public final static int QUICK = 5; e,Gv~ae9  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ig")bt3s5  
  public final static int MERGE = 7; Y H 2iV  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; --Dw  
  public final static int HEAP = 9; p<Ah50!B  
/A9Mv%zjk  
  public static void sort(int[] data) { wTf0O@``6H  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); rPaD#GA[7  
  } f`:e#x  
  private static String[] name={ +LV'E#h!Q
 
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" x/[i &Gkv  
  }; 5caYA&R  
  o!q9pt  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ zv@'x nY]  
        new InsertSort(), xp)#a_}  
        new BubbleSort(), -102W{V/T  
        new SelectionSort(), /I7sa* i  
        new ShellSort(), ~BERs;4  
        new QuickSort(), _a+0LTo".  
        new ImprovedQuickSort(), "2HRuqf  
        new MergeSort(), Pl}}!<!<z  
        new ImprovedMergeSort(), $-=aqUU  
        new HeapSort() 6KnD(im  
  }; bj
m`u3 A  
,\+tvrR4X  
  public static String toString(int algorithm){ J}._v\Q7P  
    return name[algorithm-1]; (PsA[>F  
  } ;FMK>%Zq  
  rHT8a^MO  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6ynQCD  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~<v{CBq[  
  } XhWMvme  
[cXu<vjFM  
  public static interface Sort { (pi7TSJ  
    public void sort(int[] data); n
\,TW&3  
  } ;f=:~go  
*VHBTO9  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { /D1Bf:'(  
    int temp = data; "*+epC|ks  
    data = data[j]; _N/]&|.. !  
    data[j] = temp; <e/O"6='Z  
  }

k`oXo%  
}