[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。 810pJ  
1SwKd*aRR?  
插入排序： phc9esz  
JNx;/6'd,  
package org.rut.util.algorithm.support; 3~ptD5@WF  
nf2[hx@=U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $xK*TJ(k  
/** |jhu  
* @author treeroot m\DI6O"u'  
* @since 2006-2-2 \Ctl(uj  
* @version 1.0 Vx#n0z  
*/ UVUoXv)N  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ,ozgnhZY  
eKv{N\E  
  /* (non-Javadoc) qF? n&>YG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a0
/[L  
  */ voitdz  
  public void sort(int[] data) { J+:gIszsWT  
    int temp; >s;>"]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mE)I(< %  
        } /4M~ 6LT`  
    }     +\yQZ{4'@  
  } -"}mmTa*<  
j` 5K7~hv  
} 5<RZht$i  
1(`UzC=R|  
冒泡排序： Pe`eF(J  
Rch?@O#J  
package org.rut.util.algorithm.support; _9B ^@~  
JO=kfWW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H\^zp5/  
~/R bYvyA  
/** vdFP ^06  
* @author treeroot Q^@z]Sc[  
* @since 2006-2-2 VQ(l=k:}2  
* @version 1.0 >&?k^nI}J  
*/ [IRWmN-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6^#@y|.  
o'*7I|7a  
  /* (non-Javadoc) g?1! /+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c>)_I  
  */ _!:*&{  
  public void sort(int[] data) { 4.&hV?Kxz  
    int temp; C'S&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ i!7|YAu  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); x:0nK,  
          } e:T8={LU2W  
        } CGCI3Z'  
    } L^%jR=  
  } NU/:jr.W#  
,5Nf9z!hk(  
}

选择排序： Z%9_vpWc  
upefjwm  
package org.rut.util.algorithm.support; Bf+7;4-  
qf?X:9Wt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ns#R`WG)  
UWIw/(Mv/]  
/** l0@+&Xj  
* @author treeroot 7]pi.1i  
* @since 2006-2-2 mWiX@#,  
* @version 1.0 f~-Ipq;F  
*/ ]IeyJ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { VqBb=1r%o7  
@@~Ql  
  /* Nt/#Qu2#br  
  * (non-Javadoc) kW.it5Z#  
  * i&',g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4PDxmH]y  
  */ -j"]1JLQ  
  public void sort(int[] data) { r{ }&* Y  
    int temp; 5fuB((fd(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { |x$2-RUP  
        int lowIndex = i; 
Qk#`e  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]zUvs6ksLG  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { TBr@F|RXiO  
            lowIndex = j; d"~-D;  
          } kY.3x#w  
        } *c{X\!YBh  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #*)X+*  
    } %D $+Z(  
  } %[J|n~8_Z  
/AhN$)(
O  
} vC|V8ea  
us$=)m~v+  
Shell排序： ['#3GJz-  
)DwHLaLW  
package org.rut.util.algorithm.support; @yxF/eeEy+  
/^^wHW:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R8n/QCeY{  
JR^#NefJ  
/** N2/t  
* @author treeroot `zjbyY
 
* @since 2006-2-2 -JwwD6D  
* @version 1.0 LqcHsUFj  
*/ riz[AAB  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ /+g)J0
u  
iW$f1=i  
  /* (non-Javadoc) J0V\_ja-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  r]lPXj(`  
  */ 9f7T.}HM  
  public void sort(int[] data) { gkRbb   
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ J%SuiT$L&Y  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qEy]Rc%  
        } GAY f.L"  
    } de$0DfK  
    insertSort(data,0,1); ,d~6LXr<fM  
  } Bkh1
VAT  
Yfjp:hg/!  
  /** {- Y.C
*E  
  * @param data y>jP]LR4  
  * @param j HI%#S&d  
  * @param i 9}*<8%PSt,  
  */ ie9,ye"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { *C"-$WU3o  
    int temp; 8sz|9~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); JVawWw0q  
        } :0'2m@x~  
    } )"4v0dv  
  } *p=a-s5-  
{-Q=YDR  
}

　 A[6D40o  
j]5mzz~  
快速排序： R[T94U  
d&a
pu{  
package org.rut.util.algorithm.support; dub%fs  
+:jx{*}jo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3Lw&HtH  
GT3?)g{Z  
/** -lDAxp6p  
* @author treeroot uqFYa bU  
* @since 2006-2-2 bz4TbGg]  
* @version 1.0 ^j>w<ljzz  
*/ TeXt'G=M  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ /lqVMlz\77  
n,vs(ZL:  
  /* (non-Javadoc) ?X5Y8n]y\h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uFl19  
  */ b<1+q{0r  
  public void sort(int[] data) { IyJHKDFk  
    quickSort(data,0,data.length-1);     nlsif  
  } ~]LkQQ'  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ gtVnn]Jh  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 6tKCY(#oO+  
    //swap >jH%n(TcC  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6(as.U>K  
    ?Ja&LNI9S  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); gSn9L)k(O  
    SortUtil.swap(data,k,j); =/zb$d cz  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &w"1VOV<  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); lwj,8  
    0<'Q;'2* L  
  } /ij)[WK@  
  /** M>LgEc-v67  
  * @param data Vq>$ZlvS  
  * @param i 4k4 d%  
  * @param j h#o?O k  
  * @return \[yg f6#[  
  */ DLBHZ?+!  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \Jy/ a-  
    do{ }?KfL$@$  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ]sL)[o  
      SortUtil.swap(data,l,r); bDq[j8IT6  
    } j$ h>CZZ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Oiz@tEp=_  
    return l; PTZ/jg@71  
  } Z?"f#  
'PK;Fg\  
} W0_ pO  
7ea<2va,  
改进后的快速排序： \:vHB!2E  
6! .nj3$*  
package org.rut.util.algorithm.support; HJ^SqSm  
yNU.<d 5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1 |T{RY5  
jPc"qER!  
/** {Z!x]}{M  
* @author treeroot IVdM}"+  
* @since 2006-2-2 9hn+eU  
* @version 1.0 t'{IE!_  
*/ SSo7 U  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { *JT,]7>  
6zR9(c:a~  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (RBzpAiH  
  private static int THRESHOLD=10; ^T&@(|o  
  /* (non-Javadoc) 8urX]#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [QZ g=."  
  */ PqDff
Z^z  
  public void sort(int[] data) {
i&_&4  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; TG^?J`  
    B/F6WQdZ  
    int top=-1; Q!*}^W  
    int pivot; |S0nR<x-M  
    int pivotIndex,l,r; 1~aP)q  
    g:rjt1w`D  
    stack[++top]=0; F :p9y_W  
    stack[++top]=data.length-1; J<;@RK,c_  
    d":GsI?3  
    while(top>0){ U_[<,JE  
        int j=stack[top--]; l2Pry'3  
        int i=stack[top--]; uw>O|&!  
        e !2SO*O  
        pivotIndex=(i+j)/2; orON)Sks  
        pivot=data[pivotIndex]; c0aXOG^  
        u/_TR;u=q  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "\`>Ll  
        3Z%~WE;I  
        //partition qEJ#ce]G  
        l=i-1; 1LZ[i89&%  
        r=j; ~;S  
        do{ DV{0|E  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }N,$4h9Dj  
          SortUtil.swap(data,l,r); +,|aIF  
        } sFbN)Cx  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <N'v-9=2jl  
        SortUtil.swap(data,l,j); V]Z!x.x"=y  
        c$P68$FB  
        if((l-i)>THRESHOLD){ A}3dx!?7j  
          stack[++top]=i; kVe4#LT  
          stack[++top]=l-1; YMr2|VEU[  
        }  ,7h0y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ j[Q9_0R~lR  
          stack[++top]=l+1; `~k`m{4.a  
          stack[++top]=j; 6Q*Zy[=  
        } *YO^+]nmY  
        sD ,=_q@  
    } gzd<D}2F~  
    //new InsertSort().sort(data); Kg6[  
    insertSort(data); e%_J O7  
  } f1w_
Cl  
  /** f>hA+  
  * @param data *hvC0U@3  
  */ d+o.J",E  
  private void insertSort(int[] data) { C2}f'  
    int temp; 4H4ui&|7u6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !*e1F9k  
        } c4V%
>A  
    }     iz%wozf  
  } cXo
d43  
\)`OEGdOR\  
} 8vqx}2  
4&kC8 [r  
　

归并排序： ?DGg.2f  
*3\*GatJ  
package org.rut.util.algorithm.support; PW_"JZ  
N 9W,p2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ykYef  
m+Kl   
/** (YM2Cv{4  
* @author treeroot s}F.D^^G  
* @since 2006-2-2 1
ixBwnp?  
* @version 1.0 wxo*\WLe  
*/ MY}/h@  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ A{p_I<  
I(H9-!&  
  /* (non-Javadoc) Cto>~pV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c] -  
  */ 7M)<Sv  
  public void sort(int[] data) {
(q@%eor&}  
    int[] temp=new int[data.length]; hg2Ywzfm-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [}HS[($  
  } ik#ti=.  
  ot0g@q[3  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5PsjGvm.%  
    int mid=(l+r)/2; n^|SN9_r  
    if(l==r) return ; l >~Rzw  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =o4gW`\z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);  SQ&}18Z~  
    for(int i=l;i<=r;i++){ iURSYR  
        temp=data; mUy>w  
    } d uP0US  
    int i1=l; NvC @  
    int i2=mid+1; $zM \Jd  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =~
k}XB  
        if(i1==mid+1) #(QS5J&Qq  
          data[cur]=temp[i2++]; +Sc2'z>R  
        else if(i2>r) NL,6<ZOon,  
          data[cur]=temp[i1++]; _Q'f^Kj  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 0avtfQ +f  
        else zs6rd83#  
          data[cur]=temp[i2++];         PeIKx$$Kl{  
    } IrUoAQ2xpG  
  } n&,X']z.  
aJ@lT&.  
} jx{ fel  
Hy5 6@jW+E  
改进后的归并排序: 6LrI,d  
*R}p9;dpO  
package org.rut.util.algorithm.support; Zv2]X-  
G5%k.IRz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8"TlWHF`  
jn`5{ ]D  
/** W[sQ_Z1C  
* @author treeroot z%BX^b$Hj  
* @since 2006-2-2 E@EP9X >  
* @version 1.0 -24ccN;  
*/ M3Qi]jO98  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Cn0s?3Fm  
HQwrb HS  
  private static final int THRESHOLD = 10; =d+`xN*  
hXvC>ie(i  
  /* ;66{S'*[  
  * (non-Javadoc) m#ig.z|A  
  * Vju/+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e
,Z[Nox  
  */ zJ$U5r/u  
  public void sort(int[] data) { M N (o  
    int[] temp=new int[data.length];
6VS_
L@  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); LcT;7yv  
  } F|cli <  
1:Ff#Eq,s  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { L)8%*X  
    int i, j, k; U_hzSf  
    int mid = (l + r) / 2; J\>/J%  
    if (l == r) F("|SOhc  
        return; AQ0zsy  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ej7L-~lxQ  
        mergeSort(data, temp, l, mid); zKI1  
    else n1aOpz6`  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); JP(0/?Q  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) | #b/EA9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); QyY<Zi;6  
    else sgnc$x"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @^J>.
g  
nN^lY=3  
    for (i = l; i <= mid; i++) { unNN&m#@  
        temp = data; NB5lxaL  
    } %%#bTyF  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { <Ql2+ev6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 24 .'+3  
    } Jz*A!Li  
    int a = temp[l]; cj^hwtx   
    int b = temp[r]; u{w,y.l1h  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { acgx')!c  
        if (a < b) { .|Yn[?(  
          data[k] = temp[i++]; 6$kh5$[  
          a = temp; )||CU]"b?  
        } else { H: ;XU  
          data[k] = temp[j--]; g7lPQ_A*  
          b = temp[j]; U(Bmffn4Z  
        } 1|AY&u%fiP  
    } fz?woVn  
  } :`lP+y?a1  
\j-:5M#m  
  /** Sx (E'?]  
  * @param data o?cNH  
  * @param l vR>GE?s6  
  * @param i eKLE^`2*@  
  */ l_8ibLyo  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { F@#p  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .XVL JJ#  
        } 4#.Q|vyl]"  
    } mg>wv[ 7  
  } P!IXcPKW53  
I[?bM-  
}

堆排序： 'NCx<0*  
:h/v"2uDN  
package org.rut.util.algorithm.support; ykH@kv Qt  
9'e<{mlM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  =zDvZ(5  
):nC%0V  
/** JoZzX{eu"  
* @author treeroot ZR"qrCSw`  
* @since 2006-2-2 _meW9)B  
* @version 1.0 :7JP(j2  
*/ Z c#Jb  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ !,rF(pz  
D~|q^Ms,%  
  /* (non-Javadoc) fZLAZMrM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8<32(D{  
  */ E1`_[=8a9  
  public void sort(int[] data) { R~|(]#com  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ,U+>Q!$`\^  
    h.init(data); J, +/<Y!  
    for(int i=0;i         h.remove(); ~O!E&~  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -v|lM8  
  } g!r)yzK  
PnB2a'(^@?  
  private static class MaxHeap{       <OJqeUo+*\  
    %$Xt1ub6(  
    void init(int[] data){ <b\8<mTr  
        this.queue=new int[data.length+1]; NS TO\36  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; AxF$7J(  
          fixUp(size); &p*
rEs  
        } X?JtEQ~>  
    } p,uM)LD  
      Q`4Ia<5B  
    private int size=0; }
W[=O:p  
h|ib*%P_  
    private int[] queue; 1jAuW~  
          eN
M"
e-  
    public int get() { =UWW(^M#[:  
        return queue[1]; {sj{3Iu  
    } )]<^*b>  
hJw]hVYa  
    public void remove() { &OEBAtc/  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;B(16&l=q  
        fixDown(1); qV,x)y:V  
    } ,S@B[+VZ  
    //fixdown V?`|Ha}  
    private void fixDown(int k) { zy8+~\a+Y&  
        int j; S
J:Teab  
        while ((j = k << 1) <= size) { vq-;wdq?2  
          if (j < size && queue[j]             j++; Ol>/^3a=  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 +qqCk  
            break; Qw|y%Td8r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ml{4)%~Y7f  
          k = j; FFmXT/K"/j  
        } 'YYT1H)  
    } N pQOLX/<?  
    private void fixUp(int k) { 5~(nHCf>  
        while (k > 1) { l
H@goh  
          int j = k >> 1; `krVfE;_O  
          if (queue[j]>queue[k]) 8YgRJQZ!  
            break; 78<fbN5}r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); oz[G'[\}F  
          k = j; ;TwqZw[.  
        } i.eMrzJ|  
    } O'.{6H;t  
S&k/Pc  
  } oYJ<.Yxeb  
cf*~Gx_l  
} c?GV  
f.E{s*z>  
　

SortUtil： rg 0u#-  
3Q)"  
package org.rut.util.algorithm; \8vZZt  
M9(lxu y1  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; "+ k}#<P4\  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; fi&>;0?7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; A8AeM`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 1-.i^Hal  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 7qWa>fX  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 4<5*HpW  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %rEP.T\i
 
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9VIAOky-  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 2Qc_TgWF  
qDfhR`1k  
/** Z*v`kl  
* @author treeroot }>3jHWxLc  
* @since 2006-2-2 at2)%V)  
* @version 1.0 _.EM])b  
*/ pE0@m-p  
public class SortUtil { E>2AG3)  
  public final static int INSERT = 1; e ]2GAJLI  
  public final static int BUBBLE = 2; Z7?\ >4V  
  public final static int SELECTION = 3; %j{*`}
 
  public final static int SHELL = 4; rTJ;s  
  public final static int QUICK = 5; oL!C(\ER
h  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4Yt'I#*  
  public final static int MERGE = 7; }?O>.W,/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; B2WPbox  
  public final static int HEAP = 9; /R6\_oM  
.R@XstQ  
  public static void sort(int[] data) { }wJH@'0+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 55,2eg#{O  
  } %/!f^PIwX  
  private static String[] name={ wNNg"}&P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 9OlJC[  
  }; ?/~Q9My  
  8k.#4}fP  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ kn`O3cW/  
        new InsertSort(), #&z'?x^a  
        new BubbleSort(), $`lGPi(Jc  
        new SelectionSort(), R[m+s=+  
        new ShellSort(), N&(MM.\`^  
        new QuickSort(), H6KBXMYO  
        new ImprovedQuickSort(), %.fwNS  
        new MergeSort(), >rYMOC~  
        new ImprovedMergeSort(), f Avh!g  
        new HeapSort()  _BCq9/  
  }; y"K[#&,0  
KR%NgV+}!0  
  public static String toString(int algorithm){ 'mF&`BN}b  
    return name[algorithm-1]; *w6F0>u  
  } o+- 0`!yj  
  |f$gQI!XW  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Zl.,pcL  
    impl[algorithm-1].sort(data); ?dk)2  
  } |ss4pN0X  
k[*> nE  
  public static interface Sort { 9pk-#/ag  
    public void sort(int[] data); s>{\^T7y  
  } zOy_qozk  
"K;""]#wg0  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { )L_@l5l  
    int temp = data; /U6ry
'  
    data = data[j]; j|[>f  
    data[j] = temp; vJX0c\e  
  } e YiqTWn:  
}