[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。 <c@dE  
fe4/[S{a   
插入排序： Il/`#b@h  
!o'a]8  
package org.rut.util.algorithm.support; ]@SEOc@ j  
UHY)+6qt]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L^^f.w#m  
/** ^p4`o>  
* @author treeroot V13^SVM  
* @since 2006-2-2 H"+|n2E^  
* @version 1.0 _u-tRHh|A  
*/ j; /@A lZl  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ jhG6,;1zMI  
/L,iF?7  
  /* (non-Javadoc) [HXd|,~_j-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7TX$  
  */ "`K73M,c?9  
  public void sort(int[] data) { D6_#r=08  
    int temp; I2{zy|&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <c`,fd8  
        } n\JSt}A  
    }     W*c^(
W  
  } <y-2ovw*  
!H^R_GC  
} IL8&MA%  
A}!D&s&UH  
冒泡排序： n-9X<t|*?a  
Ft2ZZ<As  
package org.rut.util.algorithm.support; bB.nevb9p  
bxz6 >>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tV.96P;)/9  
IOUzj{G#  
/** nNM)rW  
* @author treeroot e]jzFm~  
* @since 2006-2-2 mpCKF=KL.  
* @version 1.0 Re\V<\$J  
*/ 6mrfkYK  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Lp||C@h~  
/i~n**HeF?  
  /* (non-Javadoc) 9NC6q-2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) () HIcu*i  
  */ ]s_BOt  
  public void sort(int[] data) { /Bnh%6#ab  
    int temp; QEL3b4Vm  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ M\9p-%"L  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); FCr>$  
          } z2V_nkI  
        } bO{wQ1)Z_  
    } $ "^yoL  
  } i*vf(0G  

[=xO>  
}

选择排序： |a{*r.  
g*#.yC1/  
package org.rut.util.algorithm.support; hI1}^;  
)![?JXf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [<{+tAdn)  
V5LzUg]  
/** M>g\Y  
* @author treeroot {*PB+WGe  
* @since 2006-2-2 >H?{=H+/#  
* @version 1.0 DbkKmv&  
*/ jkIgEF2d*  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { o;@T6-VH  
D@>^_cTO24  
  /* O9W|&LAL  
  * (non-Javadoc) i~6qOlLD-  
  * E|d 8vt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tcf>9YsOr  
  */ p9)'nU'\t  
  public void sort(int[] data) { uD''0G
\  
    int temp; Hh8)d/D  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 4`7:gfrO,  
        int lowIndex = i; <OEu 4,~:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { G? "6[w/p  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { q~=]_PMP  
            lowIndex = j; hIPU%  
          } 2 -uL  
        } qJN2\e2~f  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 3R[5prE<  
    } #yv_Eb02  
  } 5Vzi{y/bL  
[huS"1  
} d-=/@N!4e  
t .&YD x  
Shell排序： qqSf17sW  
d[5?P?h')  
package org.rut.util.algorithm.support; (JHL0Z/  
z5v)~+"1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mRw &^7r  
.j}dk.#h  
/** %klC& _g~_  
* @author treeroot k!K}<sX2  
* @since 2006-2-2 K_4}N%P/))  
* @version 1.0 R*D0A@  
*/ `2y2Bk  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ kckWBL  
;5A  
  /* (non-Javadoc) 7Xi)[M?)#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^|?/ y=  
  */ lz1l1.f8  
  public void sort(int[] data) { 1;R1Fj&
 
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ vcnUb$%  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); %SL'X`j  
        } #N?EPV$  
    } NZSP*#!B  
    insertSort(data,0,1);
~r6qnC2  
  } (5] |Kcp|  
NuKktQd  
  /** 6u`E{$  
  * @param data B(x i  
  * @param j f:gXXigY,  
  * @param i 0!YB.=\{_q  
  */ |T~C($9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { pmR6(/B#  
    int temp; 1CFTQB>  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); w:P$S  
        } JW;DA E<  
    } !SAjV)  
  } 2B{~"<  
6H,n?[zTt  
}

　 u6{=Z:  
,b2YUb]U  
快速排序： F3$@6J8<[z  
}=CL/JHz  
package org.rut.util.algorithm.support; ?YzOA${  
C 7)w8y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zyyt`  
QZ!;` ?(  
/** t{n|!T&  
* @author treeroot WVUa:_5{  
* @since 2006-2-2 
4<b=;8  
* @version 1.0 #jAlmxN  
*/ V3j1M?>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ :=qblc  

II;fBcXF  
  /* (non-Javadoc) qP6YnJWl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `NqX{26GV+  
  */ VPG+]>*  
  public void sort(int[] data) { 0Q^ -d+!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %a-*Ku  
  } 0'T*l2Z`2  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ GRV#f06  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ck-ab0n  
    //swap oG5:]/F  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?+{=>{1
 
    oxkA+}^j8M  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); [J4 Aig  
    SortUtil.swap(data,k,j); d~B]s  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); gd~# uR\  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); )c vA}U.z  
    KUs\7Sb  
  } (#6E{@eq  
  /** nO{@p_3mi  
  * @param data 5fpBzn$  
  * @param i .I%p0ds1r  
  * @param j 6")co9  
  * @return FwU*]wx|{  
  */ V\k?$}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { f( (p\&y  
    do{ \wW'Hk=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); {oIv%U9  
      SortUtil.swap(data,l,r); 0@;kD]Z  
    } QIl![%  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *Jd,8B/hC  
    return l; mIu-  
  } O&=40"Dr  
d0(GE4+/  
} 9$0-UUCk  
.eQIU$Kw!O  
改进后的快速排序： sDV*k4  
- zaqL\  
package org.rut.util.algorithm.support; qta^i819  
8ut:cCrmg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hR;J#w  
W`zY\]  
/** "]BefvE  
* @author treeroot b}P5*}$:9"  
* @since 2006-2-2 o* qF"xG  
* @version 1.0 Y,1sNg  
*/ ]V9z)uz  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { b"Ep?=*5  
QInow2/u  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {,r7dxI)`  
  private static int THRESHOLD=10; &
&C]i~  
  /* (non-Javadoc) 0(9]m)e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IbRy~  
  */ !A>VzW  
  public void sort(int[] data) { t(SSrM]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %y
zFWDg  
    Up|\&2_  
    int top=-1; p{:r4!*L  
    int pivot; ?L|Jc_E  
    int pivotIndex,l,r; X8T7(w<0%f  
    8.ek_r  
    stack[++top]=0; 4uip!@$K  
    stack[++top]=data.length-1; #k%3Ag  
    @Yua%n6]#D  
    while(top>0){ am
I$0  
        int j=stack[top--]; +~ro*{3  
        int i=stack[top--]; b@J&jE~d  
        _q([k_4h  
        pivotIndex=(i+j)/2; <DS+"#  
        pivot=data[pivotIndex]; e=t?mDh#E  
        5G8`zy  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); v |/IN  
        ZIAiVq2)  
        //partition
zE VJ  
        l=i-1; NEQcEUd?  
        r=j; OwGl&  
        do{ Y^gK^?K  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); "m]"%MU78  
          SortUtil.swap(data,l,r); /p') u3  
        } `+b>@2D_  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 9E_C u2B  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~B%EvG7
:n  
        8|[\Tp:;  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 9/w'4bd  
          stack[++top]=i; x_Ki5~w5  
          stack[++top]=l-1; 5=Bj?xb$'  
        } r @~T}<I  
        if((j-l)>THRESHOLD){ S=lA^#'UdX  
          stack[++top]=l+1; wxZnuCO%H8  
          stack[++top]=j; &)Z8Qu  
        } jG{}b6  
        uVqJl{e\  
    } bIizh8d?  
    //new InsertSort().sort(data); #;juZ*I  
    insertSort(data); uqZLlP#&#  
  } (7 Mn%Jp  
  /** pooi8" G  
  * @param data !U]V?Jpi"  
  */ eEJ8j_G  
  private void insertSort(int[] data) { c%)uG _  
    int temp; BmrP]3W?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); p'k stiB  
        } NpD}7t<EF  
    }     nx=#QLi  
  } uYL6g:]+ZC  
GMU<$x8o  
} CV4V_G  
!U>"H8}dv  
　

归并排序： A^,(Vyd  
b V9Z[[\  
package org.rut.util.algorithm.support; FG#j0#|*  
1 9 k$)m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <;=Y4$y[  
sx]?^KR:  
/** j%p~.kW5  
* @author treeroot Dx <IS^>i  
* @since 2006-2-2 W77JXD93  
* @version 1.0 5?O/Aub  
*/ p1?}"bHk  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Z$ftG7;P0  
k2t?e:)3zr  
  /* (non-Javadoc) SAH\'v0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0'py7  
  */ \Flq8S/t^  
  public void sort(int[] data) { 5ef&Ih.3  
    int[] temp=new int[data.length]; w4x8 Sre  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^1~/FU  
  } >}4]51s  
  Nb];LCx  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ .oK7E(QJ  
    int mid=(l+r)/2; 19N:9;Ixz  
    if(l==r) return ; D~?kvyJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ;! 9_5Ar%  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 8m1zL[.8g  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #>- rKv.A  
        temp=data; :?UIyN?  
    }  ;etQ  
    int i1=l; q~w;C([k_  
    int i2=mid+1; ;9I#>u  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ReE3742@  
        if(i1==mid+1) I!(
yU  
          data[cur]=temp[i2++]; )/U1; O  
        else if(i2>r) H9>&"=".  
          data[cur]=temp[i1++]; Rke:*(p*n;  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; e{}o:r  
        else =#^dG''*"  
          data[cur]=temp[i2++];         L|Ydd!m  
    } 6=g7|}  
  } 41zeN++  
u!-eP7;7  
} m[bu(qz  
/,>.${,;u  
改进后的归并排序: E^YbyJ=1  
Kulg84<AwM  
package org.rut.util.algorithm.support; 0K2[E^.WN  
BE+YqT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "J.jmR;  
BdKtpje  
/** -Q@d  
* @author treeroot :I$2[K  
* @since 2006-2-2 AFFLnLA<L  
* @version 1.0 z K(5&u  
*/ [>:gwl _\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {
^~aSrREo  
H<xC%/8  
  private static final int THRESHOLD = 10; vj
b?N  
\nHlI=!P  
  /* %PS-nF7v  
  * (non-Javadoc) &wuV}S7  
  * GVM#Xl}w9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {_~G+rqY  
  */ ]]Z,Qu#<-  
  public void sort(int[] data) { v wyDY%B"n  
    int[] temp=new int[data.length]; #~+#72+x7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9y5\4&v  
  } V~_nyjrJM  
DPwSg\*)  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { PWMaB  
    int i, j, k; q KM]wu0Et  
    int mid = (l + r) / 2; o.5j@dr  
    if (l == r) LasH[:QQQ  
        return; c6HU'%v  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !{Y#<tG]  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?lK!OyCkc  
    else %5G BMMn  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); nIjQLx  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 9^^#I~-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 'oz={;  
    else _@N)]!\MgP  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); kYB <FwwB  
{h"\JI!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { JF*g!sV%  
        temp = data; BFOFes`>~  
    } {+2cRr.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ]M(mq`K  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; b8.%?_?  
    } @q/1m~t  
    int a = temp[l]; Fnpn_O XlH  
    int b = temp[r]; *Zi%Q[0Me  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { $NT9LtT@K  
        if (a < b) { xLI{=sL  
          data[k] = temp[i++]; X|`,AKJit  
          a = temp; (nD$%/uK'  
        } else { ;_/q>DR>,3  
          data[k] = temp[j--]; &fW=5'  
          b = temp[j]; f_!`~`04  
        } uX +<`3O  
    } E`fssd~  
  } 8 
tygs  
ms7 7{A3  
  /** kqW<e[  
  * @param data +n[wkgFd  
  * @param l =Rx?6%  
  * @param i `Kw"XGT  
  */ %Z[/U  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { c^Jgr(Ow  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4)HWPX  
        } r?nV Sb|[  
    } )H9*NB8%  
  } Tn0l|GRuZA  
qH Ga  
}

堆排序： !+A"Lej  
S`c]Fc  
package org.rut.util.algorithm.support; Hx
2j=Q_dw  
dI0
bTw|s/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BY4  R@)  
[B~zoB(  
/** IN|i)?rh  
* @author treeroot I4<{
R  
* @since 2006-2-2 KBr5bcm4u  
* @version 1.0 < k+fKl  
*/ T]nR=uK6LL  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ _.OMjUBZT  
*)NR$9lGv  
  /* (non-Javadoc) 1>@]@ST[:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g2aT`=&Z  
  */ V"7<[u]K|  
  public void sort(int[] data) { ~t${=o430  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); cPx~|,)l  
    h.init(data); pKxX{i1l  
    for(int i=0;i         h.remove(); X&9^&U=e  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); %%as>}.  
  } r%
TLv  
!qTpQ5Dm  
  private static class MaxHeap{       17i<4f#  
    tIxhSI^  
    void init(int[] data){ ycrh5*g  
        this.queue=new int[data.length+1]; o0aO0Y  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; hB P$9GR  
          fixUp(size); qD(fYOX{C  
        } Iuu<2#gb8"  
    } uv|eVT3jNs  
      s`Yu"s 8}4  
    private int size=0; '<?v:pb9  
,#E3,bu6_4  
    private int[] queue; L876$  
          J|gdO+  
    public int get() { nc3ltT,R  
        return queue[1]; `W"a!,s2  
    } Hi; K"H]x1  
KFTf~!|  
    public void remove() { F@=e2e 4  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); MtpU~c  
        fixDown(1); a1 46kq  
    } _l24Ba$F6  
    //fixdown Qb!!J4|!  
    private void fixDown(int k) { pBSq%Hy:  
        int j; ~rgf{oGz  
        while ((j = k << 1) <= size) { 935-{h@k
 
          if (j < size && queue[j]             j++; OwG6i|q  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 /*u#Ba<<  
            break; b$dJ?%W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 3)6+1Yc  
          k = j; Q3'fz 9v  
        } wXr>p)mP  
    } gHQPhe#n  
    private void fixUp(int k) { ZB~l2  
        while (k > 1) {
:dc"b?Ch  
          int j = k >> 1; RDUT3H6~  
          if (queue[j]>queue[k]) zW%>"y  
            break; X|X4L(i  
          SortUtil.swap(queue,j,k);
Dh
 hG$  
          k = j; B3y?.  
        } G;2R]H#p  
    } If~95fy~c  
FWuw/b$  
  } TRF]i/Bs  
8h*t55  
} C1h#x'k  
;$vLq&(}  
　

SortUtil： Ffnk1/Zy  
y>$1UwQ  
package org.rut.util.algorithm; doBNghS  
2R~6<W+&:>  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; M~als3  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; b 8>q;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ^pj>9%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; GMz8B-vk  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 0x\2#i  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; W]_g4,T>  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; F$i$a b  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; N&"QKd l  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 80|onP
\L  
hd5$yU5JQ  
/** P'sfi>A  
* @author treeroot 8"x9#kyU<3  
* @since 2006-2-2 IK'F{QPH  
* @version 1.0 #,&8&  
*/ 5X0QxnnV  
public class SortUtil { .$Y? W<  
  public final static int INSERT = 1; OqBC/p B  
  public final static int BUBBLE = 2; W .U+.hR  
  public final static int SELECTION = 3; /P
k:4,  
  public final static int SHELL = 4; Ad/($v5+  
  public final static int QUICK = 5; \]8VwsP  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?eV_ACpZ8  
  public final static int MERGE = 7; +< yhcSSTB  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; $eBQH  
  public final static int HEAP = 9; 9OyNi  
!MoOKW  
  public static void sort(int[] data) { !"E-\cc'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); SNab   
  } @r<b:?u  
  private static String[] name={ :H?f*aw  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" &RW`W)
0;  
  }; =IZ[_ /@  
  9Kbw GmSU  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ KQ{
Lt?S  
        new InsertSort(), I8u!\F  
        new BubbleSort(), NEVp8)w  
        new SelectionSort(), |9IC/C!HC  
        new ShellSort(), OxQYNi2  
        new QuickSort(), `\N]wlB2/b  
        new ImprovedQuickSort(), 8eJE>g1J  
        new MergeSort(),  $:EG%jl  
        new ImprovedMergeSort(), E(4w5=8TI  
        new HeapSort() (.?ZKL  
  }; l5k?De_(x  
_ie.|4k  
  public static String toString(int algorithm){ dJi|D  
    return name[algorithm-1]; fu R2S70d  
  } {DwIjy31T  
  %dW%o{  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { qTM%G-  
    impl[algorithm-1].sort(data); 3-|3`(  
  } 68e[:
wf  
%>zjGF<
 
  public static interface Sort { W5SNI>|E  
    public void sort(int[] data); exZLj0kvF  
  } m`}{V5;  
rN5tI.iC  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { C6jR=@42Q  
    int temp = data; ;:]\KJm}?  
    data = data[j]; % frfSGf.#  
    data[j] = temp; |PP.<ce\-  
  } KX4],B5 +  
}