[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。 &'(a$S>v  
,MM>cOQ  
插入排序： Aw4?y[{H  
gr>o E#7  
package org.rut.util.algorithm.support; ,
|.8nk"  
xIQ/$[&v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MkDK/K$s  
/** ;T.s!B$Uu  
* @author treeroot ojx'g8yO  
* @since 2006-2-2 bEBBwv  
* @version 1.0 yQZ/,KX  
*/ *`ZB+ \*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #*$_S@  
0\'Q&oTo  
  /* (non-Javadoc) 3e%l8@R@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eA?uny f2r  
  */ X 45x~8f  
  public void sort(int[] data) { wb6L?t  
    int temp; ahNX/3;y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rX33s  
        } A mI>m  
    }     hza> jR  
  } dK}WM46$  
{}_Nep/;  
} oWp}O?  
.Iwur;/\  
冒泡排序： .?rbny  
_ }E-~I>  
package org.rut.util.algorithm.support; StU  4{  
mDQEXMD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  [eNkU">}  
O3kg  
/** R:'Ou:Mh  
* @author treeroot <0u\dU  
* @since 2006-2-2 vi]
r  
* @version 1.0 &8<<!#ob  
*/ 0R HS]cN  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ +yf(Rs)!  
GilQtd3\  
  /* (non-Javadoc) A~Z6jK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1,"I=  
  */ d,c8Hs8  
  public void sort(int[] data) { m'cz5mcD  
    int temp; #l*a~^dhqC  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ o84UFhm  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3CR@' qG-  
          } ;,1=zhKU.  
        } 4_PCqEp)  
    } pOC% oj  
  } f64(a\Rw!^  
Fe!D%p Qv  
}

选择排序： r&}(9Cq&"y  
E7Ibp79}N  
package org.rut.util.algorithm.support; nX0HT )}  
{?E<](+0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  _e%dM  
Qg(Z
{V  
/** jY7=mAd  
* @author treeroot *YWk1Cwjo  
* @since 2006-2-2 00ofHZ  
* @version 1.0 Btj#EoSI_  
*/ %.mEBI=hs  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { W'a(oI  
V=pMq?Nr  
  /* l)4O .*  
  * (non-Javadoc) M!1U@6n!=)  
  * j'K38@M:MN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F{<5aLaYti  
  */ !p9)CjQ"  
  public void sort(int[] data) { I>PZYh'.T  
    int temp; kv6Cp0uFg  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { >F1G!#$0  
        int lowIndex = i; *G9sy_  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { xwRhs!`t1  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 9lf*O0Z&n  
            lowIndex = j; 6{q;1-8j+j  
          } vT|`%~Be  
        } HPrq1QpK  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); !8sgq{
x((  
    } HPg3`Ul  
  } 8S\RN&T$  
oM!xz1kVL  
} :.kZR;  
0}{'C5  
Shell排序： 7 8Vcu'j&_  
hi ~}  
package org.rut.util.algorithm.support; S,)d(g3>  
k1)%.pt%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7BR8/4gcPu  
cHx%Nd\  
/** JK]R*!{n  
* @author treeroot ^W~p..DF  
* @since 2006-2-2 &(EHq  
* @version 1.0 j[I`\"  
*/ T*?s@$)m4  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ V A<5uk04K  
FmEc`N9\v  
  /* (non-Javadoc) }bH
$O%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z-dFDtiA  
  */ -w1@!Sdd  
  public void sort(int[] data) { A4.4Dji,x  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *O,H5lwU  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); {:Aw_z:'  
        } ]mQw,S)/"  
    } sIy  
    insertSort(data,0,1); }Ov ^GYnn  
  } >-.e AvD  
!v|FT. T`  
  /** O}Hf62"  
  * @param data {o0qUX>[  
  * @param j 9i5tVOhE  
  * @param i 8S]".  
  */ (hB?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "9IYB)Js  
    int temp; Ot
J\T/q,  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); %<"}y$J  
        } 6sJw@OaJ  
    } ?^i1_v7 Bi  
  } 0V$k7H$Z  
4[yIOs  
}

　 =PkO!Mm8  
>(r{7Qg  
快速排序： sa1h%<  
{D`'0Z1"  
package org.rut.util.algorithm.support; ~1 ~Xfo>  
S?ujRp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7%MbhlN.  
tz^/J=)"  
/** Y^KTkS0D  
* @author treeroot :i~W }r  
* @since 2006-2-2 eS+g|$c
W  
* @version 1.0 M;w?[yEZ  
*/ :~F:/5
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ fX~'Zk\u  

aAE>)#f(  
  /* (non-Javadoc) Vw tZLP36  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6E~g#(8  
  */ h6_(?|:-(  
  public void sort(int[] data) { 69m ;XdkKz  
    quickSort(data,0,data.length-1);     s 5WqR8  
  } JL=U,Mr6  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ H 3@Z.D  
    int pivotIndex=(i+j)/2; lg:  
    //swap {ZU1x C  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .zg8i_  
    7O5`v(<9n>  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5U`ZbG  
    SortUtil.swap(data,k,j); oF]cTAqhC.  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [AU II*:}  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `B/0iA  
    i;/xK
=L  
  } hRC
 
  /** 1Xu?(2;NF  
  * @param data *&BnF\?m  
  * @param i V7d)S&*V  
  * @param j *NFg;<:j  
  * @return E/M_lvQ
 
  */ KRAcnY;u  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =GlVccc  
    do{ (8$k4`T>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1MlUG5  
      SortUtil.swap(data,l,r); !RB)_7  
    } <"N_j]wD  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     sm,VYYs  
    return l; {n#k,b&9B  
  } E>b2+;Jv  
r3E!dTDWq  
} G!w"{Bk?9  
{8$=[;  
改进后的快速排序： uvDzKMw~R  
?eH&'m}-  
package org.rut.util.algorithm.support; "@R>J?Cc+  
>Y7a4~ufko  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^d}gpin  
}KUd7[
s  
/** aj8A8ma*}  
* @author treeroot ]aP=Ks%  
* @since 2006-2-2 :x.7vZzxs  
* @version 1.0 ~h}Fi  
*/
IV%zO+  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \B F*m"lz  
1"Z@Q`}  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; j/=iMq  
  private static int THRESHOLD=10; 'c2W}$q  
  /* (non-Javadoc) De7Ts  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =4V&*go*\  
  */ ZkL8
e  
  public void sort(int[] data) { ]]7mlQ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; O[tvR:Nh  
    P-F)%T[  
    int top=-1; W} WI; cI  
    int pivot; E_Z{6&r  
    int pivotIndex,l,r; C~fjWz' V  
    +$4(zPs@  
    stack[++top]=0; dS^T$sz.co  
    stack[++top]=data.length-1; Z^ }mp@j>  
    infl.  
    while(top>0){ B9p?8.[  
        int j=stack[top--]; s { #3r  
        int i=stack[top--]; 7Q\|=$2  
        u\&b4=nL  
        pivotIndex=(i+j)/2; 8!.ojdyn  
        pivot=data[pivotIndex]; U*90m~)  
        EY*(Bw  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R1Sy9x .  
        C{TA.\   
        //partition hxce\OuU0h  
        l=i-1; " \I4u{zC  
        r=j; "KcA  
        do{ RMMd#/A@}  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %X#zj"  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~l;[@jsw F  
        } 2,ECYie^  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); )`^p%k  
        SortUtil.swap(data,l,j); /Mb"V5S(W  
        %%(R@kh9  
        if((l-i)>THRESHOLD){ /mo(_  
          stack[++top]=i; LU!dN"[k  
          stack[++top]=l-1; h-iJlm  
        } &-(463  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 3u%{dGa  
          stack[++top]=l+1; 3?Y2L  
          stack[++top]=j; 9x,RvWTb  
        } ]Q[p@gLd  
        jzU.Bu.  
    } 8~5cJPi6  
    //new InsertSort().sort(data); a0r"N[&  
    insertSort(data); F~A'X  
  } [O: !(Gje  
  /** '_|h6<.k[  
  * @param data  XL7h}  
  */ [M+f-kl  
  private void insertSort(int[] data) { aF03a-qw<  
    int temp; %Uz(Vd
#K  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g{5A4|_7  
        } >X*Mio8P#  
    }     sz9L8f2  
  } CI3XzH\IX*  
Z7 E
  
} 'X shmZ0&  
qzb<J=F
AU  
　

归并排序： 4DTzSy:x  
.!JVr"8  
package org.rut.util.algorithm.support; 4 B*0M  
&w=3^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xLx]_R()  
O:da-xWJ  
/** p ;|jI1  
* @author treeroot I$8" N]/C  
* @since 2006-2-2 NH3cq  
* @version 1.0 |ae975  
*/ EM\'GW  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ NKQOUw:qn  
IgC}&  
  /* (non-Javadoc) W\18{mbuy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (ND4Q[*6  
  */ o=nsy]'&  
  public void sort(int[] data) { fHZTXvxoL  
    int[] temp=new int[data.length]; %$TGzK1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); csfgJ^n  
  } 1Z,[|wJ  
  ^Idle*+  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ NH0qVQ@A  
    int mid=(l+r)/2; , lJv  
    if(l==r) return ; c2K:FdB  
    mergeSort(data,temp,l,mid); g(#f:"  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); `SVmQSwO[  
    for(int i=l;i<=r;i++){ l&}y/t4%  
        temp=data; CpJ0m-7aIH  
    } ]^6c8sgnR  
    int i1=l; o-o'z'9  
    int i2=mid+1; Wq^qpN)5Y  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ E#s)52z=B  
        if(i1==mid+1) =~+DUMBT  
          data[cur]=temp[i2++]; A=kH%0s2p@  
        else if(i2>r) hS9;k9w  
          data[cur]=temp[i1++]; 9aJ%`i  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; @JRNb=?a  
        else 3"{.37Q  
          data[cur]=temp[i2++];         Zk[&IBE_  
    } JH8zF{?  
  } 2}W0 F2*  
mg,j
:,  
} 8#Q$zLK42N  
1 `KN]Nt  
改进后的归并排序: r#6_]ep}<'  
w;l<[q?_  
package org.rut.util.algorithm.support; Q3"}Hl2  
l9M0cZ,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <r3J0)r
}  
JCW\ *R  
/** <EST?.@~+  
* @author treeroot T\r@5X
v  
* @since 2006-2-2 ~/_SMPLo  
* @version 1.0 wM|"I^[  
*/ (#;`"Yu  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "kc/J*u-3  
Y \:0Ev  
  private static final int THRESHOLD = 10; HE
GKX]  
gsn)Wv$h  
  /* Jnv@.  
  * (non-Javadoc) pBw0"ff  
  * 07hF2[i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~ Uo)0  
  */ }Nb8
}(6  
  public void sort(int[] data) { \.g\Zib )  
    int[] temp=new int[data.length]; 4WB-Ec  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [=|jZVhT  
  } b pv=%  
w/L `  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { TFcT3]R[rL  
    int i, j, k; ?@n/v F  
    int mid = (l + r) / 2; 6_4D9 W  
    if (l == r) mZUfn%QXb(  
        return; 3 LdQ]S  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) -Qn=|2Mm?  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )P|[r  
    else n k2om$nN  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q5L51KP2  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 5?Wto4j  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Xo*
DvD  
    else TYA~#3G)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 03j]d&P%d  
~l2aNVv;  
    for (i = l; i <= mid; i++) { MJ=)v]a  
        temp = data; V:G
>G'Eh0  
    } P<fnLQ9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { >YUoh-]`  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; rhL"i^  
    } aC<KN:TN6  
    int a = temp[l]; %2V-~.Ro6  
    int b = temp[r]; Rml2"9"`  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ;Q+xKh%  
        if (a < b) { y?SyInt  
          data[k] = temp[i++]; RV&^g*;E  
          a = temp; cr;g5C V  
        } else { {$ep7;'d  
          data[k] = temp[j--]; `f'K@  
          b = temp[j]; K|oacOF9  
        } dZ _zg<  
    } !@'%G6:.  
  } aAy'\T$x.  
_`#3f1F@[  
  /** 1xc~`~  
  * @param data yObuWDA9  
  * @param l Wpc|`e<  
  * @param i _{|D  
  */ 2On_'^O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { *Y@nVi  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RyRpl*^
 
        } b$eXFi/  
    } Z;h<6[(  
  } A*|cdY]HP  
h!m_PgRSs  
}

堆排序： W(hM
ft%  
ejA%%5q  
package org.rut.util.algorithm.support; Erk?}E  
Ys!>+nL|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vS;1/->WD  
F} d  
/** QORN9SY  
* @author treeroot ?:Y#Tbi3  
* @since 2006-2-2 S!{t6'8K  
* @version 1.0 8?Z4-6!{V,  
*/ n8hRaNHl2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ y ?G_y  
E\
u#t$
  
  /* (non-Javadoc) ?b!Fa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <|?K%FP7Z  
  */ dCu'>G\bP  
  public void sort(int[] data) { 5 |/9}^T  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ip~$X2  
    h.init(data); KgW:@X7wvM  
    for(int i=0;i         h.remove(); b~BIz95  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Z@gnsPN^r  
  } =:SN1#G3n  
Bb{!Yh].:A  
  private static class MaxHeap{       >
*$;  
    Ys8SDlMo  
    void init(int[] data){ %{;Qls%[t  
        this.queue=new int[data.length+1]; d^(1TNS  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; CB~Q%QLG  
          fixUp(size); *MI*Rz?4  
        } Tg3!Rq55  
    } }qjCTEs}  
      s6o>m*{  
    private int size=0; M/z}p  
8z5# ]u;  
    private int[] queue; 3gQPKBpc  
         
Vpp;\  
    public int get() { ^2]LV
6I  
        return queue[1]; W9oAjO NE  
    } 8^B;1`#  
~ 7)A"t  
    public void remove() { an2AX%u  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *4|Hqa  
        fixDown(1); -|Kzo_" v5  
    } L_e
m
')  
    //fixdown h O emt  
    private void fixDown(int k) { ?GBkqQ  
        int j; Z2"?&pKV  
        while ((j = k << 1) <= size) { U1_&gy @y  
          if (j < size && queue[j]             j++; 6x=Y
Qwn~  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 a,7&"  
            break; @/UfDye  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [\R>Xcu>  
          k = j; x7T+>  
        } 6Fy@s  
    } Y\v-,xPm  
    private void fixUp(int k) { [Vdz^_@Y  
        while (k > 1) { I?Q+9Rmm`J  
          int j = k >> 1; fa.0I~  
          if (queue[j]>queue[k]) (cv!Y=]  
            break; D=RU`?L  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [0[M'![8M  
          k = j;  BGzI  
        } @ \2#Dpr  
    } amQz^
^  
7-_vY[)/  
  } =l<iI*J. M  
 uIMe  
} 9N[EZhW  
`B8tmW#
  
　

SortUtil： NE|[o0On  
0"[`>K~7a8  
package org.rut.util.algorithm;
/vE]2Io  
!.fw,!}hOD  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; pJ,@Y>  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ED} 31L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; K X]oE+:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; i[semo\E  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; rn.\tDeA  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; cy~oPj]j  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; j?n+>/sG,  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; AW5iV3  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; y,+[$u7h  
@LLTB(@wR  
/** e<gx~N9l'  
* @author treeroot U=Bn>F}y\  
* @since 2006-2-2 >qT'z$  
* @version 1.0 klWYuStZ  
*/ k5+]SG`]]  
public class SortUtil { ;BH>3VK  
  public final static int INSERT = 1; J7-^F)lu-  
  public final static int BUBBLE = 2; o4=Yu7L  
  public final static int SELECTION = 3;
Gk~l,wV>  
  public final static int SHELL = 4; 1K|@h&@  
  public final static int QUICK = 5; kReG:  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; "PpjoM ~  
  public final static int MERGE = 7; \Mi#{0f+q  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; bdc\  
  public final static int HEAP = 9; iRmQ5ezk  
CBD_
a#K{  
  public static void sort(int[] data) { 0o&}mKe  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); <xS=#  
  } lWy=)^)4  
  private static String[] name={ s ?l%L!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" =;c_} VY  
  }; B!aK  
   YRB%:D@u  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ :\V,k~asl  
        new InsertSort(), ]@xL=%  
        new BubbleSort(), |Svk^mq  
        new SelectionSort(), S-E++f9D~  
        new ShellSort(), 6 o[/F3`  
        new QuickSort(), 2f:Mm'XdB  
        new ImprovedQuickSort(), =g@9>3~{!  
        new MergeSort(), nbvkP  
        new ImprovedMergeSort(), 
{`.O|_b  
        new HeapSort() Pl~P-n  
  }; Gm=>!.p  
^>r^3C)_-  
  public static String toString(int algorithm){ H)JS0 G0  
    return name[algorithm-1]; {sS_|sX  
  } fU*C/ d3  
  ,9/5T:2  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Ex($  
    impl[algorithm-1].sort(data); 9F_6}.O  
  } +?N}Y{Y&  
Ht=$] Px  
  public static interface Sort { Qd8b-hg  
    public void sort(int[] data); 1 ycc5=.  
  } |PM m?2^R  
j.c8}r&  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {
q=Xg*PM,  
    int temp = data; K=kH%ZK  
    data = data[j]; 6 nGY^  
    data[j] = temp; -gKpL\  
  } h-'wV${b  
}