[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。 }T6jQ:?@  
X$<?:f-  
插入排序： $xqphhBg  
F-t-d1w6  
package org.rut.util.algorithm.support; ~ lS3+H  
M II]sF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zKZ6Qjd8!  
/** 8u4]@tJH  
* @author treeroot 8G=4{,(A  
* @since 2006-2-2
`YJ`?p  
* @version 1.0 g6S8@b))|  
*/ \AG,dMS  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~![R\gps  
f;*\y!|lg~  
  /* (non-Javadoc) /<5/gV 1Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tfsG P]9$  
  */ DvGtO)5._  
  public void sort(int[] data) { 3j2}n o8O  
    int temp; H$ v4N8D8I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); SU1,+7"  
        } 6YN4]  
    }     Sx}h$E:  
  } `8Gwf;P1  
LY"/ Q  
} [}Nfs3IlBw  
(jXgJ" m  
冒泡排序： ?tOzhrv  
;2$^=:8  
package org.rut.util.algorithm.support; ky*-_  
#nnP.t m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @|M10r9E  
G$q=WM!%#s  
/** +IU]=qS  
* @author treeroot (mycUU%  
* @since 2006-2-2 RNPqW,B!0  
* @version 1.0 R8axdV9(  
*/ q\ ?6-?Mr  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ GXwV>)!x  
"C>KKs }  
  /* (non-Javadoc) =|6IyL_N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2'++G[z  
  */ -y~JNDS1]  
  public void sort(int[] data) { }[1I_)  
    int temp; j1g^Q$B>m  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ y|X[NSA  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .DT1Jvl  
          } pB )nQ5l'  
        } 6(wpf^br2  
    } 1iz\8R:0  
  } sI`Lsd'V  
^<< Wqmx  
}

选择排序： g5H+2lSC  
Lq yY??\@  
package org.rut.util.algorithm.support; _m@QeO'yh  
K'y;j~`-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jn]{|QZ  
)@Ly{cw  
/** Iu%S><'+  
* @author treeroot CFVe0!\  
* @since 2006-2-2 &a O
3N  
* @version 1.0 #[2]B8NZ  
*/ b"p,~{  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 7Rq;V=2YV  
($]y*|Obn  
  /* 9NVe>\s_  
  * (non-Javadoc) fAJQ8nb{@]  
  * '9-8_;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .F9>|Xx[  
  */ D\>CEBt  
  public void sort(int[] data) { S&9{kt|BI  
    int temp;
!\CoJ.5=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ^;N+"oq!y  
        int lowIndex = i; e1K,4Bq  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 8JG
t|,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { )Nk^;
[  
            lowIndex = j; MOdodyG  
          } 3:!+B=woR  
        } \6*3&p  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); nx=Zl:Q}  
    } |nB2X;K5~  
  } J-hP4t&x  
T0
v;8Ee  
} u3Ua>A-  

&+u$96  
Shell排序： x# 0(CcKK  
GV* B$  
package org.rut.util.algorithm.support; ?> }bg  
2\W[ ItxL0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]V?\Qv/.=  
](:aDHa  
/** q*,];j/>k  
* @author treeroot YcT!`B  
* @since 2006-2-2 &ciU`//`  
* @version 1.0 ]k5l]JB  
*/ 8I3"68c_a  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ jCxw|tmgq  
-Y{P"!p0  
  /* (non-Javadoc) nUD)G<v
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NFv9%$l-  
  */ | x/,  
  public void sort(int[] data) { $Ic: c  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ l}># p'$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Y;4nIWe JL  
        } O:WFh;c  
    } ,vl][MhM  
    insertSort(data,0,1); \XD&0inv  
  } rXd
I`l#  
r1]shb%J?  
  /** hU@9vU<U  
  * @param data $xJVUV  
  * @param j Rcfh*"k  
  * @param i Q3*@m  
  */ !0{":4\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?dY}xE  
    int temp; 9U^jsb<St>  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); aj85vON1
`  
        } e}D#vPaSY  
    } .-Ggvw  
  } H[BY(a@c  
cK"b0K/M?B  
}

　 4Bsx[~ u&  
HNu/b)-Rb  
快速排序： <p;cR` %uE  
[/.o>R#J(  
package org.rut.util.algorithm.support; 9X/c%:)\=  
uW},I6g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y1vl,Yi  
9l5l"Wj&  
/** $fR[zBxA  
* @author treeroot L&H4fy!>  
* @since 2006-2-2 |f#~#Y2v  
* @version 1.0 CXwDG_e  
*/ *W~+Nho.A  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ]#z^G  
<nOK#;O)  
  /* (non-Javadoc) ,IX:u1mO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +}@1X&v:  
  */ yS%IE>?  
  public void sort(int[] data) { BrcT`MM[(=  
    quickSort(data,0,data.length-1);     I"eXoqh  
  } rZm|7A)i  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ h(*!s`1  
    int pivotIndex=(i+j)/2; { AdPC?R`  
    //swap gpB3\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Q&S\?cKe  
    ]-FK6jw  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); j?K]0j;  
    SortUtil.swap(data,k,j); ]~iOO %&R  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 481J=8H  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); q{?Po;\D  
    }@>=,A4Y  
  } W7r1!/ccj  
  /** dt%waM!  
  * @param data C%}}~Y  
  * @param i gh>'O/9  
  * @param j <1cYz\/!M  
  * @return *J&XM[t  
  */ LT']3w  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { l( /yaZ`  
    do{ 1$vs
w  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); q'{LTg0kk  
      SortUtil.swap(data,l,r); 9&a&O Z{  
    } {fW(e?8)  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /X>Fn9mM  
    return l; Pi7vuOJr8  
  } pVbgjJI  
W=fs"
<  
} xO"fg9a  
gIa/sD2m>  
改进后的快速排序： ?$T!=e"  
s=9gp$9m  
package org.rut.util.algorithm.support; -F\xZ  
`&]<_Jc1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'S]7:/CI  
oVk*G  
/** '_!j9A]g  
* @author treeroot Q[+&n*  
* @since 2006-2-2 <J" 7ufHSQ  
* @version 1.0 XG2&_u&  
*/ frV*
+  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ^|-*amh  
X=$WsfN.h  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; UZ#Yd|'PD  
  private static int THRESHOLD=10; 0*0]RC5?  
  /* (non-Javadoc) p(dJf&D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *;b.x"  
  */ z9OhY]PPF  
  public void sort(int[] data) { )bN|*Bw3  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ) inhPd  
    FaS}$-0  
    int top=-1; U"\$k&  
    int pivot; )pELCk  
    int pivotIndex,l,r; 6apK]PT  
    `D)ay  
    stack[++top]=0; -ZwQL="t  
    stack[++top]=data.length-1; k/[*Wz$W  
    "#Ov!t  
    while(top>0){ rS1mBrqD  
        int j=stack[top--]; T*YbmI]4  
        int i=stack[top--]; c4Q{  
        <5rs~  
        pivotIndex=(i+j)/2; #
m yiZL%  
        pivot=data[pivotIndex]; &s m7R i  
        HRP4"#9R  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .PjJ g^^  
        |KEq-  
        //partition =d07c  
        l=i-1; ?z,^QjQ}  
        r=j; IRy!8A=X  
        do{ K6"#&0  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ::bK{yZm  
          SortUtil.swap(data,l,r); fNjxdG{a  
        } =fk+"!-i%"  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %@JNX}Y'  
        SortUtil.swap(data,l,j); X]up5tk~  
        ukM11LD5x  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;:(kVdb  
          stack[++top]=i; my+y<C-o`  
          stack[++top]=l-1; }2dz];bR  
        } Bc1[^{`bq^  
        if((j-l)>THRESHOLD){ bMWL^*I  
          stack[++top]=l+1; \GA6;6%Oo  
          stack[++top]=j; s%Ez/or(T  
        } |KSd@  
        Fh  t$7V  
    } Z#H] yG  
    //new InsertSort().sort(data); q:2Vw`g'  
    insertSort(data); 9v[cy`\  
  } cTpmklq  
  /** /B>p.%M[&  
  * @param data 8$Igo
$U-  
  */ FCO5SX#-g  
  private void insertSort(int[] data) { 7+^9"k7  
    int temp; F<SCW+>z2a  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ma4Pmk  
        } [Y@?l]&  
    }     +%yVW f  
  } !YUMAp/  
#XSs.i{  
} cH$zDm1  
8Q $fXB  
　

归并排序： OGmOk>_  
D$k<<dvv
 
package org.rut.util.algorithm.support; KIt:ytFx  
dQhh,}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DK2m(9/`3  
+(>!nsf  
/** 5p9zl=mT  
* @author treeroot 8<cD+Jtj  
* @since 2006-2-2 *eE&ptx1  
* @version 1.0 Obl']Hr{y9  
*/ V0'T)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ *Q=3v  
`o7m)T')  
  /* (non-Javadoc) 8<z]rLQw?%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }(}+I}&~  
  */ zj G>=2  
  public void sort(int[] data) { We^!(G  
    int[] temp=new int[data.length]; dV{N,;z  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); M>Yge~3  
  } 1$cX`D`  
  [8Zq 1tU;G  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ "wk~[>  
    int mid=(l+r)/2; u_0&`zq  
    if(l==r) return ; ppv/A4Kv  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Ave{ `YD  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); C[cNwvz  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3:q\]]]S  
        temp=data; %m8;Lh-X  
    } >s\j/yM  
    int i1=l; KEfn$\
 
    int i2=mid+1; 5o2W[<%v  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ l=jfgsj
c  
        if(i1==mid+1) lYZ5FacqC  
          data[cur]=temp[i2++]; E_VLI'Hn?  
        else if(i2>r) .gmNE$d  
          data[cur]=temp[i1++]; JN5<=x5r  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; _ZgIm3p0A  
        else GWs[a$|  
          data[cur]=temp[i2++];         x50,4J%J'r  
    } WdXi  
  } C %l!"s^  
KH4 5A'o  
} PA5_  
+-=o16*{ !  
改进后的归并排序: NL})_.Og  
3U#z {%  
package org.rut.util.algorithm.support; \/8 I6a=  
]6wo]nV[P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eQBR*@x  
I+ZK \?Rs  
/** XY(3!>/eQ[  
* @author treeroot 5w:   
* @since 2006-2-2 yGN@Hd:9  
* @version 1.0 ^X
$k<nA;  
*/ igNZe."V  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7%aaqQ1T  
#q2cVN1  
  private static final int THRESHOLD = 10; YyR)2j1O  
Aj`zT
'  
  /* kj(Ko{  
  * (non-Javadoc) INQ0h`T  
  * EYc, "'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "tuBfA+f  
  */ 11Kbj`sRZ  
  public void sort(int[] data) { |RUx)&  
    int[] temp=new int[data.length]; hr%O4&sa  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]lj,GD)c  
  } 9Vp|a&Ana  
vfG4PJ 6  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { _C`cO  
    int i, j, k; F<8Rr#Z  
    int mid = (l + r) / 2; Ax[!7~s  
    if (l == r) 1i;-mYGaMn  
        return; i?R+Ul`Q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) L%,tc~)A  
        mergeSort(data, temp, l, mid); $+` YP  
    else RhM]OJd'  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); S1Q2<<[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) oiP8~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 'I|A*rO  
    else lSw9e<jYO  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); q'kZ3G   
CJA5w[m  
    for (i = l; i <= mid; i++) { cr!6qv1  
        temp = data; =$`xis\  
    } _akC^hT  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { J 00<NRxj"  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; [zp v3Uw  
    } G5y>v^&H  
    int a = temp[l]; # 4E@y<l$  
    int b = temp[r]; "bF
t+N  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { HJl$v#]#+  
        if (a < b) { T(@y#09  
          data[k] = temp[i++]; (P;z* "q  
          a = temp; =ogzq.+|  
        } else { .k5 TQt  
          data[k] = temp[j--]; l"%|VWZ{iq  
          b = temp[j]; ZA
@QP1  
        } b&.j>=  
    } !a&@y#x  
  } V|.3Z\(  
5>.)7D%  
  /** [uxhdR`T  
  * @param data wT?.Mte  
  * @param l ODn6%fp%  
  * @param i rK%<2i  
  */ y7#$:+jQv  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { zNT~-  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6Q]c]cCu  
        } a`5ODW+  
    } nenYP0  
  } 2`(-l{3  
q1j<p
)(  
}

堆排序： 8[LwG&  
bX#IE[Yp}  
package org.rut.util.algorithm.support; O/\L0\T  
$3BCA)5:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R }M'D15  
=jvM$  
/** Y(IT#x?p  
* @author treeroot Vm.&JVb  
* @since 2006-2-2 UF)rBAv(/  
* @version 1.0 frS1<+  
*/ <VV./W8e9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ xq_%|p}y  
0T2h3,  
  /* (non-Javadoc) -o\$.Q3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z'a#lA.$}  
  */ G)\s{qk  
  public void sort(int[] data) { c;_GZ}8  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ?(GMe>  
    h.init(data); WTPp/Nq'  
    for(int i=0;i         h.remove(); UJG)-x  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Pxu!,Mi[d  
  } Z;shFMu  
7|3Qcn7P)@  
  private static class MaxHeap{       wsp&U .z  
    qq}EXq^  
    void init(int[] data){ {<~0nLyJS  
        this.queue=new int[data.length+1]; }J .f 5WaG  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; a,o)i8G9R<  
          fixUp(size); nd 'K4q  
        } 2V
(ye9  
    } LLv~yS O  
      :kSA^w8  
    private int size=0; V^aX^;  
!*\)7D  
    private int[] queue; 0gPz|v>z  
          ($*bwqp]}  
    public int get() { H=]$9ZH!  
        return queue[1]; r,=xI`XH  
    } e#Jx|Ej=  
#.p^S0\pw  
    public void remove() { a9z|ef  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); "UVqkw,vt  
        fixDown(1); DUf=\p6`f  
    } 6Uq@v8mh  
    //fixdown quc?]rb  
    private void fixDown(int k) { vPEL'mw/3#  
        int j; TF 6_4t6  
        while ((j = k << 1) <= size) { 3F2> &p|7  
          if (j < size && queue[j]             j++; |33pf7o  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 tr"iluwGc  
            break; %?+A.0]E  
          SortUtil.swap(queue,j,k); M= !Fb  
          k = j; |RwpIe8~  
        } [oOZ6\?HB  
    } FT73P0!8.  
    private void fixUp(int k) { ghd~p@4  
        while (k > 1) { Acr\2!))  
          int j = k >> 1; d{&+xl^ll  
          if (queue[j]>queue[k]) bTZ/$7pp9  
            break; ju8tNL,J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $7gzu4f  
          k = j; NylN-X7[#  
        } '1;Q'-/J  
    } s$6zA j!  
o%h"gbvMY!  
  } .6SdSB^M  
;k^wn)JE$  
} 4XK*sR0-`  
t3u"2B7o
G  
　

SortUtil： jVL<7@_*  
(f5!36mz  
package org.rut.util.algorithm; fL ng[&  
"5%G[MB  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; QKc3Q5)@j  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; N}nU\e6 Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ]Rohf WHX  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]Gow  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 7oA$aJQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; rEfk5R  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; X<\^*{  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; U`K5 DZ~  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 4Cke(G  
l*uNi47|  
/** -en:81a#  
* @author treeroot 15VOQE5Fl`  
* @since 2006-2-2 78#je=MDg  
* @version 1.0 5fv eQI~!  
*/ T nA
d!  
public class SortUtil { RO'MFU<g  
  public final static int INSERT = 1; J6Hw05%0=  
  public final static int BUBBLE = 2; +`kfcA#pi  
  public final static int SELECTION = 3; 5X\3y4  
  public final static int SHELL = 4; C>$5<bx  
  public final static int QUICK = 5; [0yKd?e  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4LtFv)i  
  public final static int MERGE = 7; eHF#ME  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; d{hbgUSj  
  public final static int HEAP = 9; x?KgEcnw2X  
zBay 3a  
  public static void sort(int[] data) { ~ 61?nu  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); =DvFY]9{  
  } *r
SMD_>  
  private static String[] name={ }+#-\a2  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" $6XSW  
  }; ylLQKdcL  
  `Q1S8i$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Hhr/o~?;}#  
        new InsertSort(), O;ZU{VY  
        new BubbleSort(), apa~Is1  
        new SelectionSort(), T.<eriv  
        new ShellSort(), h/5n+*x(  
        new QuickSort(), enj Ti5X  
        new ImprovedQuickSort(), rhMsZ={M  
        new MergeSort(), 2WIL0Siwl  
        new ImprovedMergeSort(), 1}t
Z,w>  
        new HeapSort() g[@Kd  
  }; @L {x;  
_Hl[Fit<j1  
  public static String toString(int algorithm){
e-,U@_B  
    return name[algorithm-1]; R5ZnkPEA  
  } r*N:-I~z  
  hc5M)0d  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { (;$J5  
    impl[algorithm-1].sort(data); |0U"#xkf  
  } +)^F9LPl  
]3 YJEP  
  public static interface Sort { CCDoiTu!4  
    public void sort(int[] data); Z_QSVH68A  
  } qo}-m7  
S59!+V  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ME[Wg\  
    int temp = data; >T%Jlj3ZG  
    data = data[j]; '
jZ2^  
    data[j] = temp; TgSU}Mf)a  
  } HelC_%#^  
}