[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。 I2[]A,f,  
>;9NtoE  
插入排序： T$P-<s  
?JXa~.dA  
package org.rut.util.algorithm.support; s`;f2B/|  
PVYyE3`UB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `]<`$71w  
/** #|f~s  
* @author treeroot d1G8*YO@  
* @since 2006-2-2 =;ICa~`C;  
* @version 1.0 Fr [7  
*/ U>Gg0`>  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 2*AG7  
eB]R3j{  
  /* (non-Javadoc) ;;#`#v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m3 -9b"  
  */ /X#z*GX  
  public void sort(int[] data) { ZA820A>2!  
    int temp; *y]+dK&-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [po "To  
        } h-QLV
[^  
    }     ;rR/5d1!  
  } ]?K. S6  
tSHFm-q`  
}
h"W8N+e\  
rRb+_]Lg  
冒泡排序： ]Kh2;>= Xj  
y7lWeBnC  
package org.rut.util.algorithm.support; !#N\b  
^}$O|t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2`bdrRD0  
g0R[xOS|  
/** ;_+uSalt  
* @author treeroot MesRa(  
* @since 2006-2-2 JAjku6  
* @version 1.0 eJ@~o{,?>  
*/ A :e;k{J  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2A:,;~UH  
7Y( 5]A9=  
  /* (non-Javadoc) QP(BZJC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TO#Pz.)>B6  
  */ V5mTu)tp5  
  public void sort(int[] data) { anN#5jt  
    int temp; LKF/u` 0dP  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ftbpqp'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); m$2<`C=  
          } EbQa?  
        } n1v5Q2xw  
    } nt :N!suP3  
  } G}zZQy  
ko\):DN  
}

选择排序： D-p.kA3MJ  
N"7]R[*  
package org.rut.util.algorithm.support; 5<YzalNf  
@'2m$a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mI1H!  
]$iqa"{  
/** ]+Ixi o  
* @author treeroot I:j3sy  
* @since 2006-2-2  $)~   
* @version 1.0 OjE`1h\  
*/ # TkR  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { cntco@  
VR?^HA9  
  /* N:5[,O<m_  
  * (non-Javadoc) Z}6^ve  
  * hVpCB,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v $({C  
  */ LRb,VD:/Y  
  public void sort(int[] data) { (8a#
\Y[b  
    int temp; J5M+FwZq  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 2'0K WYM  
        int lowIndex = i; ! NV#U  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Qx3eLfm  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { :;]Oc  
            lowIndex = j; 9"{W,'r&d  
          } ._Zt=jB  
        } u,.3  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); o2H1N~e#c  
    } F=a+z/xKT  
  } IZ,oM!Y  
YPDf Y<?v  
} Pt,
ebL~  
~`MS~,,  
Shell排序： <U Zd;e@  
iPG0o %  
package org.rut.util.algorithm.support; Y-!YhWsS  
D
h|w^Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :*514N  
-T@`hk`  
/** Ut@RGg+f8  
* @author treeroot 8,T4lb<<  
* @since 2006-2-2 fK}h"iH+K  
* @version 1.0 hS [SRa'.  
*/ >pyj]y^3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Qq& W3  
EV M7Q>  
  /* (non-Javadoc) (46 {r}_O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )K
Soq/  
  */ .>g1$rj  
  public void sort(int[] data) { SUCUP<G  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ !v|ISyK  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); X?r48l??  
        } ,:n| ?7  
    } !\ND(  
    insertSort(data,0,1); |iYg >  
  }  %V G/  
e'*HS7g  
  /** -!M,75nU  
  * @param data YB))S!;Ok  
  * @param j Fe&qwq"  
  * @param i ~^I>#Dd  
  */ 'Ye v}QM  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { k
lOp ^w  
    int temp; j|fd-<ng  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); AnsjmR:Jv  
        } c{#yx_)V&  
    } km5~Gc}  
  } gT+Bhr  
NUJ~YWO;  
}

　 qOV[TP,  
T$4P_*  
快速排序： hjx)D  
vEe NW  
package org.rut.util.algorithm.support; ?kw&=T!  
Oc?+M 5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +#J,BKul  
VObrlOkp  
/** 2GmpCy`L"  
* @author treeroot D<{{ :7n  
* @since 2006-2-2 T5Eseesp  
* @version 1.0 X~.f7Ao[  
*/ kdx y\ jA  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?/*~;fM  
7sNw  
  /* (non-Javadoc) 7EhN u@5-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #<7O08:
 
  */ 'rP]Nw  
  public void sort(int[] data) { &sVvWNO#2  
    quickSort(data,0,data.length-1);     9?T{}| ?  
  } h:\oly\  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ [|`U6 8}u  
    int pivotIndex=(i+j)/2; L *[K>iW  
    //swap c8 K3.&P6  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); lt'I,Xt  
    R! s6% :Yg  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);
*DI)?  
    SortUtil.swap(data,k,j); s$h] G[x  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); G`=r^$.3WB  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 0Sl]!PZR1  
    _+f+`]iM  
  } C"T1MTB  
  /** 2h30\/xkU  
  * @param data woH)0v  
  * @param i pj|pcv^  
  * @param j ~rbIMF4T`]  
  * @return )4Q?aMm
 
  */ 5__+_hO ;3  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }peBR80
tQ  
    do{ U$&hZ_A  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ^W83ByP  
      SortUtil.swap(data,l,r); Doze8pn  
    } 7J$b$P0}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     {43yb_B(  
    return l; BF|(!8S$U  
  } V)o,1  
y
k161\  
} -l+P8:fL~  
FXKF\1`(H  
改进后的快速排序： OIb  
}b3/b  
package org.rut.util.algorithm.support; $.6K!x{(  
!,$i6gm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z*{] ,  
:y]Omp  
/** @pV5}N[]  
* @author treeroot 6x{<e4<n  
* @since 2006-2-2 D.!~dyI.,$  
* @version 1.0 X##1! ad
 
*/ yWPIIWHx!  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { D?jk$^p~m#  
qgt[~i*  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; #eP LOR&q  
  private static int THRESHOLD=10; 2pHR_mrb  
  /* (non-Javadoc) z~6y+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Upl6:xYrG  
  */ $L4/I!Yf  
  public void sort(int[] data) { R  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4] > ]-b  
    KP;(Q+qTx  
    int top=-1; co4h*?q  
    int pivot; ^^`Jcd/  
    int pivotIndex,l,r; Z]w#vL
R  
    
:!&;p  
    stack[++top]=0; x LBQ  
    stack[++top]=data.length-1; =`n]/L"Q  
    f},oj4P\  
    while(top>0){ u#7+U\  
        int j=stack[top--]; 8$N8}q%  
        int i=stack[top--]; gxPx&Z6jF  
        l*b)st_p%  
        pivotIndex=(i+j)/2; fBtm%f  
        pivot=data[pivotIndex]; WnFG{S{s  
        >Y 1{rSk  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); aMARZ)V  
        v<\A%  
        //partition TZir>5  
        l=i-1; UnDgu4#R`A  
        r=j; /T^ JS  
        do{ ylf[/='0K  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); inPJ2uBD\^  
          SortUtil.swap(data,l,r); `7aDEzmJ  
        } /e\{   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); /NT[ETMk+  
        SortUtil.swap(data,l,j); g3@Rl2yQJ  
        $v.C0 x  
        if((l-i)>THRESHOLD){ F-(dRSDNM  
          stack[++top]=i; jcCoan  
          stack[++top]=l-1; ?8dVH2W.  
        } PMsz`  
        if((j-l)>THRESHOLD){ e)nimq
{6  
          stack[++top]=l+1; k?BJdg)xJ  
          stack[++top]=j; P=L$;xgp  
        } 6TWWlU^e  
        z><5R|Gf  
    } gIWrlIV{9  
    //new InsertSort().sort(data); $VG*q  
    insertSort(data); fjo{av~]y  
  } ?q`0ZuAg\<  
  /** z_;3H,z`  
  * @param data $FH18  
  */ js^ ,(CS  
  private void insertSort(int[] data) { 4:3rc
7_ 1  
    int temp; 6q<YJ.,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J;t 7&Zpe  
        } vq*Q.0
M+  
    }     CDj~;$[B  
  } PW(\4Q\  
)CPM7>  
} uy_wp^  
}/dRU${!  
　

归并排序： H~eRT1  
o56`  
package org.rut.util.algorithm.support; ~"pKe~h   
R2etB*k6[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]Y6cwZOe  
6K cD&S/  
/** \y6OUM2y  
* @author treeroot lN,/3\B  
* @since 2006-2-2 hc (e$##  
* @version 1.0 waX>0e  
*/ ?1L
.:CS  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 4p%A8%/q  
?oZR.D|SZ  
  /* (non-Javadoc) V$0dtvGvH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5vo.[^ty  
  */ ~/NKw:  
  public void sort(int[] data) { s?8<50s  
    int[] temp=new int[data.length]; A,i75kd  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zX5!vaEv  
  } r|4t aV&  
  $'W}aER  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ }:: S0l  
    int mid=(l+r)/2; VxP&j0M>  
    if(l==r) return ; [{4MR%--  
    mergeSort(data,temp,l,mid); \xg]oKbn  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); W\1i,ew>  
    for(int i=l;i<=r;i++){ yA{W  
        temp=data; .4.b*5  
    } AM=z`0so  
    int i1=l; A+@&"  
    int i2=mid+1; :Xc@3gF  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ .q+0pj  
        if(i1==mid+1) l & D
xg  
          data[cur]=temp[i2++]; E.1J2Ne  
        else if(i2>r) T843":  
          data[cur]=temp[i1++]; *<1r3!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; u!1{Vt87  
        else a>\vUv*  
          data[cur]=temp[i2++];         Uye|9/w8 !  
    } -OSa>-bzNx  
  } UMX@7a,[3  
" RxP^l  
} +{
sqcr1G  
%`Z!4L  
改进后的归并排序: hY`\&@  
tHLrhH<w  
package org.rut.util.algorithm.support; OR[{PU=X  
F;^F+H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HSq}7S&U  
.F+@B\A<  
/** !A48TgAeE  
* @author treeroot @JdZ5Q  
* @since 2006-2-2 NHlk|Y#6b  
* @version 1.0 a&vY!vx3  
*/ S*yjee<@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { #m={yck *  
F-6c_!  
  private static final int THRESHOLD = 10; F2X0%te  
P;4w*((} ~  
  /* HV<Lf 6gE  
  * (non-Javadoc) #:SNHM^><  
  * o.I6ulY8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Yup3^E w&  
  */ irjP>3_e  
  public void sort(int[] data) { X1~1&:V,<  
    int[] temp=new int[data.length]; >rvQw63\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); {z|;Xi::"  
  } )p*}e8
L  
oY, %Iq  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { u]OW8rc  
    int i, j, k; *g^x*|f6  
    int mid = (l + r) / 2; %j7XEh<'  
    if (l == r) ({o'd=nO  
        return; T1H"\+  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) G}p\8Q}'  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ~y7jCcd`  
    else 64 5z#_}C$  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); i&n'N8D@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 0bo/XUpi  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); jVq(?Gc  
    else 2PG [7u^  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); xMBaVlEN  
<m'ow  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4ni3kmvX  
        temp = data; fDP$ sW  
    } )RcL/n  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { AoyX\iqQ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 0#MqD[U(  
    } zen*PeIrA^  
    int a = temp[l]; +$Rt+S BD  
    int b = temp[r]; 'PP#^aI,  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 0P]E6hWgg  
        if (a < b) { iJ~Vl"|m  
          data[k] = temp[i++]; Ox@P6|m  
          a = temp; y\x+  
        } else { FKmFo^^0  
          data[k] = temp[j--]; [ I/<_AT#  
          b = temp[j]; oqeSG.1  
        } @62Mk},9 c  
    } )Qvk*9OS  
  } |ely|U. Tf  

=xS+5(  
  /** nakYn  
  * @param data 0c#/hFn  
  * @param l ;{[.Zu  
  * @param i ~_!F0
1s  
  */ +j4"!:N}B  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "V}[':fen  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pf7it5  
        } J.|+ID+  
    } T|TO}_x  
  } >_LDMs[-p  
H_QsNf  
}

堆排序： a)'5Nw9*  
gE?|_x#  
package org.rut.util.algorithm.support; 4sT88lG4n  
9& 83n(m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C-H@8p?T  
ynhmMy%  
/** cu/5$m?xx  
* @author treeroot XUlS\CH@{  
* @since 2006-2-2 ={xE!"  
* @version 1.0 /Bm( `T  
*/ k<\$Oo
OZ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ eXf22;Lz  
p ObX42  
  /* (non-Javadoc) k-{<=>uM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Aw5HF34J  
  */ AQ[GO6$,%H  
  public void sort(int[] data) { aiu5}%U  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 6'Worj  
    h.init(data); 4Q6mo/=H  
    for(int i=0;i         h.remove(); _`:1M2=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); \hEN4V[  
  } 3skC$mpJHw  
h9G RI  
  private static class MaxHeap{       @-!}BUs?  
    K$E3QVa  
    void init(int[] data){ c:o]d)S  
        this.queue=new int[data.length+1]; L$E{ycn
  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; /VN f{p  
          fixUp(size); --c"0,7  
        } ub\MlSr  
    } >^*+iEe  
      `6]%P(#a  
    private int size=0; qtQ6cqLd  
k@
3Q|na  
    private int[] queue; Tw;3_Lj  
          a+Kj1ix  
    public int get() { L'0B$6  
        return queue[1]; 2h1vVF3  
    } "q.\>MCv  
HTS%^<u  
    public void remove() { Xy$3VU*  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &p4&[H?  
        fixDown(1); 6&!PmKFO.  
    } w.YiO5|y  
    //fixdown q$B>|y U  
    private void fixDown(int k) { :<bB?N(  
        int j; 5',8 ziJQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { \1fN0e  
          if (j < size && queue[j]             j++; lrIS{MJ+-  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Hn%xDJ'  
            break; opy("qH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); PE3vQH=t~  
          k = j; 3@M|m<_R$  
        }
;kS&A(  
    } sP;nGQ.eN  
    private void fixUp(int k) { H1QJk_RL  
        while (k > 1) { 4GY[7^  
          int j = k >> 1; ]v]qChZHd  
          if (queue[j]>queue[k]) Of[XKFn_  
            break; ;U.hxh;+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &3J_^210  
          k = j; r0+6evU2  
        } ->y J5smtY  
    } Z7hgA-t  
kT"Kyd  
  } ,y 2$cO_>  
qUob?| ^   
} Rn9m]x  
][9%Kl*%@p  
　

SortUtil： +cgSC5nR  
h|VeG3H  
package org.rut.util.algorithm; Pe3@d|-,MU  
6r"eN%m  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P9^-6;'Y  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; u frW\X  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; B_nVP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; &]e'KdXF  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; m?pstuUK(  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; M dZ&A}S  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Ghx3EVqnx"  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; )6,de2Pb  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Z:,U]Z(  
,0*&OXt  
/** Xu<k3oD7  
* @author treeroot 'Jt]7;04p  
* @since 2006-2-2 J pFfzb  
* @version 1.0 @R/07&lBR  
*/ -8eoNzut  
public class SortUtil { x(hE3S#+  
  public final static int INSERT = 1; q qpgy7  
  public final static int BUBBLE = 2; =|M>
l  
  public final static int SELECTION = 3; uw[<5  
  public final static int SHELL = 4; !V"<U2  
  public final static int QUICK = 5; {["\.ZS|  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; A )^`?m3  
  public final static int MERGE = 7; 9o;^[Ql-  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ^B(V4-|  
  public final static int HEAP = 9; p2n0Z\2  
Q<h-FW8z  
  public static void sort(int[] data) { 5mJJ
U  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 0Sle  
  } ^T ?RK"p  
  private static String[] name={ OTGofd2zf  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" QW$G  
  }; sm0xLZ  
  BGOuDKz9C  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ &y3OR1_Sm*  
        new InsertSort(), CK,7^U  
        new BubbleSort(), MaRi+3F  
        new SelectionSort(), $nb[G$  
        new ShellSort(), 9Wnn'T@Tl  
        new QuickSort(), dRj|g  
        new ImprovedQuickSort(), IhA5Wt0j  
        new MergeSort(), 0J?~N`#O|  
        new ImprovedMergeSort(), u=/{cOJI6  
        new HeapSort() MS\>DW  
  }; }\HN&@  
Sz^ veh?  
  public static String toString(int algorithm){ 4a'N>eDR  
    return name[algorithm-1]; NWM8[dI  
  } i\KQ!f>A  
  t?}zdI(4  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { V}dJ.I /#  
    impl[algorithm-1].sort(data); )z&/_E=  
  } k p<OJy  
(iL|Sq&}b  
  public static interface Sort { x$1]M DAGb  
    public void sort(int[] data); ;.TRWn#  
  } R{ a"Y$  
*MJX?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &Q>k7L!  
    int temp = data; t^6dzrF  
    data = data[j]; U@-^C"R  
    data[j] = temp; a#>Yh;FA  
  } U-IpH+E  
}