[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。 BQYj"Wi  
v@zpF)|  
插入排序： !: e(-  
c)H(w  
package org.rut.util.algorithm.support; QoZ7
l]^  
-dX{ R_*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xs
<~[l  
/** 3#fu;??1.  
* @author treeroot 7P3PQ%:  
* @since 2006-2-2 dD6I @N)X  
* @version 1.0 _isqk~ ul  
*/ 8#%Sq=/+M  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Nxk3uF^  
zJ;K4)"j  
  /* (non-Javadoc) HQi57QB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 97"dOi!Wh  
  */ Hx;ij?  
  public void sort(int[] data) { gucd]VH  
    int temp; VAkZ@ u3'~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u`E24~  
        } YTBZkl
M  
    }     BcJ]bIbKb  
  } C
j).  
3{e7j6u\  
} [hy:BV6H+  
(qn ;MN6<  
冒泡排序： x!\FB.h4!(  
|~'D8 g:Ak  
package org.rut.util.algorithm.support; -rE_pV;  
}s
To,F$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uP,{yna(  
s|3@\9\  
/** ) V}q7\G~  
* @author treeroot k+k&}8e  
* @since 2006-2-2 .54E*V1  
* @version 1.0 f.f5f%lO~  
*/ *We.?"X'].  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ GKPC9;{W  
qGndh  
  /* (non-Javadoc) e_C9VNP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]TTX<R ZLr  
  */ 0,)Ao8  
  public void sort(int[] data) { _
ED,DM  
    int temp; J&,N1B  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }@IRReQ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); At5:X*vD  
          } z4l
O  
        } T';<;6J**  
    } %(4G[R[  
  } ~$g$31/  
V\axOz!  
}

选择排序： s>sIji  
)k5lA=(Yr+  
package org.rut.util.algorithm.support; /a7tg+:  
U^_'e_)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yQwj[  
c"aiZ(aP  
/** A`4Di8'Me  
* @author treeroot KMz\h2X  
* @since 2006-2-2 \=+s3p5N  
* @version 1.0 >V
~q`htth  
*/ @Z$`c{V<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @_0g "Ul  
uM0!,~&9|  
  /* 0x'-\)v>3  
  * (non-Javadoc) i<D}"h|  
  * a,Gd\.D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s:Us*i=H,  
  */ rI&GM |  
  public void sort(int[] data) { rl)(4ad=  
    int temp; 9GnNL I{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { riI0k{  
        int lowIndex = i; Z<a6U 3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 4)=LOGW  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { TQ&%SMCn  
            lowIndex = j; hq9b  
          } yhr\eiJ@6  
        } 7 q<UJIf  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); )>LQ{X.  
    } t1HUp dHY  
  } @aR! -}  
02X~' To"  
} *AXu_^^  
"Kk3#  
Shell排序： 8F0+\40  
TX{DZ#  
package org.rut.util.algorithm.support; bo&!oY#  
hCO*gtA)M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z602(mxGg  
).eT~e Gj  
/** uR"srn;^  
* @author treeroot uF>I0J#z?  
* @since 2006-2-2 =SLP}bP{:  
* @version 1.0 /LhAQpUQT5  
*/ /_rAy  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ dQ^>,(  
@f0~a  
  /* (non-Javadoc) CAY^ `K!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c1wM"  
  */ a
Kaqi}IT  
  public void sort(int[] data) { ".| 9h  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Vn1kC  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); _1*EMq6  
        } c=H(*#  
    } VL"ZC:n)-  
    insertSort(data,0,1); sSOI5W3A  
  } +-,Q>`  
IoNZ'g?d  
  /** T3['6%  
  * @param data 3y>
.1  
  * @param j u*[,W-R&  
  * @param i KtHh--j`  
  */ D_O%[u
}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { D0PP   
    int temp; ?)
Lktn9%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); TJ`E/=J!  
        } hC}A%_S  
    } WX 79V  
  } /-4i"|  
Z5Ao3O@  
}

　 5@j?7%_8  
XPzwT2_E  
快速排序： =,-80WNsX  
6fPuTQ}fY>  
package org.rut.util.algorithm.support; ,e>C)wq;  

M#})  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /'E+(Y&:J  
$${ebt  
/** %kNkDI  
* @author treeroot *%ZfE,bu8<  
* @since 2006-2-2 Gyy:.]>&  
* @version 1.0 8NeP7.U<w  
*/ 65ijzZL;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ |IH-a"  
0"u*Kn  
  /* (non-Javadoc) qChS} Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J~ v<Z/gm  
  */ ]G&?e9OA  
  public void sort(int[] data) { jb)z[!FbM  
    quickSort(data,0,data.length-1);     P>L-,R(7e  
  } OdRXNk:k-j  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ yhQo1e>  
    int pivotIndex=(i+j)/2; "rc}mq  
    //swap {_3ZKD(\  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); VjYfnvE  
    30FYq?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); N3vk<sr@  
    SortUtil.swap(data,k,j); CJjma=XH  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); DXKk1u?Tq  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 3`#sXt9C  
    nUmA  
  } ErB6fl  
  /** {>QrI4*A  
  * @param data +ls *04  
  * @param i HJBUN1n  
  * @param j JS&l h  
  * @return S?hM  
  */ R9S7p)B  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0g]ABzTn  
    do{ lDp5aT;DsM  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?
xK9  
      SortUtil.swap(data,l,r); @Z@yI2#e  
    } 5[I> l  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     jSVb5P  
    return l; QwOQS %  
  } 6J
Ree[  
`ZV;Le'
 
} xkUsZ*X8B  
Ofqe+C  
改进后的快速排序： ~<v`&Gm?"  
M%&`&{  
package org.rut.util.algorithm.support; o1zc`Ibd  
K* [cJcY+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _sZ/tU@_-K  
F1Egcx/$V  
/** Vize0fsD  
* @author treeroot uT]
_pKm  
* @since 2006-2-2 c)@M7UK[  
* @version 1.0 4CX*  
*/ 5I T'u3V  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { BH
ZGQm  
}qV4]*+{  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; o>U%3-+T^J  
  private static int THRESHOLD=10; w^R5/#F_r  
  /* (non-Javadoc) =*Wl;PI'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XZp(Po:H  
  */
q#sMew\{  
  public void sort(int[] data) { UfcM2OmbK  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; * +A!12s@  
    &??(EA3  
    int top=-1; 5Odi\SJ&  
    int pivot; oH6(Lq'q  
    int pivotIndex,l,r; n6Q 3X  
    lt,x(2  
    stack[++top]=0; s)/i_Oe$\  
    stack[++top]=data.length-1; &lI.N~Ao  
    n)`*{uv$  
    while(top>0){ {j:{wW.  
        int j=stack[top--]; zb9d{e  
        int i=stack[top--]; 4D\_[(P  
        n=rPFpRLF  
        pivotIndex=(i+j)/2; *%Gy-5hM  
        pivot=data[pivotIndex]; /"iYEr%_  
        )E6m}?H5  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); MlRgdVX  
        Mqw&%dz'_  
        //partition \8Blq5n-O*  
        l=i-1; LfgR[!  
        r=j; dhm;  
        do{ Q.\+ XR_|  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); xu+wi>Y^  
          SortUtil.swap(data,l,r); / d6mlQS  
        } i7 p#%2  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); zac>tXU;  
        SortUtil.swap(data,l,j); i
9.52  
        Pq7YJ"Z?:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ L
gUaX  
          stack[++top]=i; @ULr)&9  
          stack[++top]=l-1; XHpoaHyx  
        } CUxSmN2[  
        if((j-l)>THRESHOLD){ #+Vvf
  
          stack[++top]=l+1; o`RTvGXk  
          stack[++top]=j; l[\[)X3$  
        } 0dIJgKanGP  
        |&RdOjw$u  
    } 1q\U (^  
    //new InsertSort().sort(data); m?<C\&)6x  
    insertSort(data); |dX#4Mq^,  
  } NO* 1km[#  
  /** >xP
 $A{  
  * @param data Y;#P"-yH  
  */ xZ,g6s2o  
  private void insertSort(int[] data) { A|y&\~<A  
    int temp; Hk6Dwe[y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :kFWUs=  
        } ?FMHK\  
    }     fWKv3S1dT  
  } .4KXe"~E  
R_@yj]%H=  
} (5G^"Srw  
%f{
kT<XHu  
　

归并排序： z),l&7  
*y N,e.t  
package org.rut.util.algorithm.support; 7 v`Y*D  
$fC=v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'MG)noN5  
:&TOQ<vM  
/** k#&y
  
* @author treeroot XM8C{I1  
* @since 2006-2-2 L"('gc!W  
* @version 1.0 -?e~S\JH  
*/ roRZE[ya  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }A2@1TTPX  
g7d)YUc  
  /* (non-Javadoc) $>#PhOC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^QFjBQ-Hai  
  */ X8*q[@$  
  public void sort(int[] data) { y'E)iI*  
    int[] temp=new int[data.length]; fNB*o={r|  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); k92189B9j/  
  } # <&=ZLN  
  t0?BU~f  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ -JUv'fk  
    int mid=(l+r)/2; 0]NsT0M  
    if(l==r) return ; YjG0: 9  
    mergeSort(data,temp,l,mid); l<qxr.X  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ]p#Zdm1EL  
    for(int i=l;i<=r;i++){ /wvA]ooT  
        temp=data;
nTYqZlI,  
    } jkPXkysm  
    int i1=l; e1+ %c9UQ  
    int i2=mid+1; q:nYUW o  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Vr5a:u'  
        if(i1==mid+1) Lw!@[;2  
          data[cur]=temp[i2++]; 1>|p1YZ"  
        else if(i2>r) 8vaqj/  
          data[cur]=temp[i1++]; !})+WSs'"s  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \ &_ -  
        else >#>YoA@S  
          data[cur]=temp[i2++];         [ ra[~  
    } :l*wf/&z  
  } |t.WPp5,  
(>)Y0ki}  
} fT'A{&h|U  
uYO?Rb&}  
改进后的归并排序: N8mK^{  
/nC"'d(#  
package org.rut.util.algorithm.support; I98wMV8  
VDQ&BmJE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LU%g>?m.]  
<vb
k@d  
/** hr)TC-  
* @author treeroot !TG"A
W  
* @since 2006-2-2 r{Fu|aoa;5  
* @version 1.0 6|9];)  
*/ } 10Dvt>+  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { wePMBL1P*  
2poU\
|H  
  private static final int THRESHOLD = 10; + ^~n09  
iAXx`>}m  
  /* A 7TP1  
  * (non-Javadoc) 3HfT9  
  * oXz:zoN
Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s!UC{)g,  
  */ 6o6m"6  
  public void sort(int[] data) { OGae]O<  
    int[] temp=new int[data.length]; D{G#|&;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &os*@0h4  
  } ]n!pn#Q  
n){\KIU/O  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { &,K;F'  
    int i, j, k; H)(Jjk
-O  
    int mid = (l + r) / 2; %Cm4a49FNi  
    if (l == r) L-=^GNh  
        return; LTJ|EXYA  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) l?#([(WM  
        mergeSort(data, temp, l, mid); _s=[z$EN&  
    else 0 J ANj  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); V:l; 2rW  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) r2H]n.MT  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); *Jp>)>  
    else u#}zNz#C5  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); )DoY*'Cl  
t,RR\S  
    for (i = l; i <= mid; i++) { QMkLAZ  
        temp = data; ."=Bx2  
    } BfhOe~+i  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) {
Ak4iG2  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; tp0^%!*9  
    } qKWkgackP  
    int a = temp[l]; cL`l1:j\}  
    int b = temp[r]; \)LY_D:  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { N-vr_4{g  
        if (a < b) { #>!!#e!*  
          data[k] = temp[i++]; EV~_-YC   
          a = temp; 6Lz&"C,`  
        } else { Le_?x  
          data[k] = temp[j--]; n1!u aUC  
          b = temp[j]; Yz{UP)TC  
        } R=PjLH&)  
    } y+X%qT
B  
  } AMtFOXx%I  
"$m3xO  
  /** {L.0jAwB  
  * @param data H#Vs3*VK  
  * @param l mT\]  
  * @param i =(@J+Ou  
  */ ukhI'alS,  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { KqB(W,$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rsiG]o=8  
        } Ee4oTU5Mb  
    } od-N7lp#  
  } JkpA \<  
];(w8l  
}

堆排序： (}c}=V  
.!=2#<  
package org.rut.util.algorithm.support; wVw3YIN#  
_`ot||J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?l bK;Kv  
o- GHAQ  
/** &e2") 4oh  
* @author treeroot /|hKZTZJdN  
* @since 2006-2-2 N{oD1%  
* @version 1.0 $FCLo8/=  
*/ T2^@x9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ lZE x0  
ar>S_
V
W*  
  /* (non-Javadoc) g6r3V.X'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8'/vW~f  
  */ K]Ed-Tz8QZ  
  public void sort(int[] data) { * 4
96"kU  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); $40t
Aes9  
    h.init(data); J Wof<D,  
    for(int i=0;i         h.remove(); >5)$Qtz#  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); aq[kKS`  
  } I?5#Q0,b  
X[|-F3o  
  private static class MaxHeap{       # l}Y1^PDd  
    vvdC.4O  
    void init(int[] data){ W aks*^|  
        this.queue=new int[data.length+1]; ~eE2!/%9  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; z l@ <X0q  
          fixUp(size); y\V!OY@  
        } =][[TH  
    } X_O(j!h  
      1j3mTP  
    private int size=0; v(]\o;/O  
XeJx/'9o{  
    private int[] queue; "J7=3$CA  
          l.Qj?G  
    public int get() { ANi}q9SC  
        return queue[1]; mI9~\k&9  
    } ~#7=gI&p@  
oM Q+=  
    public void remove() { jSpmE  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;S2^f;q~$  
        fixDown(1); B0nkHm.Sj  
    } 8T7[/"hi\  
    //fixdown dk-Y!RfNx  
    private void fixDown(int k) { aJK8G,Vk  
        int j; jh2D9h  
        while ((j = k << 1) <= size) { ')+'m1N  
          if (j < size && queue[j]             j++; ]KLjQpd  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 lP\7=9rh^x  
            break; c9r, <TR9  
          SortUtil.swap(queue,j,k); d5UdRX]*  
          k = j; 9xN4\y6F  
        } 1Ep!U#Del  
    } U''/y\Z  
    private void fixUp(int k) { x>
Q\j>^  
        while (k > 1) { -05#/-Z=  
          int j = k >> 1; >>FE?@  
          if (queue[j]>queue[k]) 9;sebqC?  
            break; @aWvN;v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); W=%}~7*  
          k = j; d1vC-n N  
        } j^mAJ5  
    } g]N!_Ib/!  
L
+(5`Y  
  } Vw<=& w#K  
+Ae4LeVzc  
} N'=8Dj  
#1&wfI$  
　

SortUtil： tF+m/}PM^  
H?m9HBDpn  
package org.rut.util.algorithm; Akb#1Ww4  
4w<U%57  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,Hlbl}.ls  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; m+?$cyA>v  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 1}%vZE2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [z5pqd-  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >\+c@o[  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; &O/;YGEAB  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; " ;8H;U`  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ]p:s5Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; mG*[5?=r  
F\^9=}b_i  
/** ifHQ2Ug9  
* @author treeroot #/=s74.b  
* @since 2006-2-2 V\5ZRLawP  
* @version 1.0 (
 d#E16y  
*/ >TK:&V  
public class SortUtil { vR[XbsNM  
  public final static int INSERT = 1; U(4>e!  
  public final static int BUBBLE = 2; [AstD9  
  public final static int SELECTION = 3; *9Ej fs7L  
  public final static int SHELL = 4; ]+@@{?0  
  public final static int QUICK = 5; Bvk 8b  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; s{#rCc)  
  public final static int MERGE = 7; 7O',X Y  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; outAZy=R;  
  public final static int HEAP = 9; 0<d9al|J  
F%Oy4*4  
  public static void sort(int[] data) { yr8 b?m.x  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]q~_  
  } G6]W'Kk  
  private static String[] name={ pN|BtrN{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" =4+Wx8ZeW  
  }; :08b&myx  
  l|TiUjs  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{
6jyS]($q  
        new InsertSort(), [C
TE"@A  
        new BubbleSort(), 2#%@j6  
        new SelectionSort(), >1q W*  
        new ShellSort(), 'M8wjU  
        new QuickSort(), xn|M]E1)  
        new ImprovedQuickSort(), "ld4v+o8l  
        new MergeSort(), VJviX[V?4  
        new ImprovedMergeSort(), F6^Xi"R[  
        new HeapSort() _=!Rl#  
  }; ]06orBV  
_ `5?/\7  
  public static String toString(int algorithm){ $2I^ ;5r[  
    return name[algorithm-1]; y:,Ro@H%  
  } 90<z*j$EK  
  2%o@?Rp  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { h\dq]yOl  
    impl[algorithm-1].sort(data); lrrNyaFn  
  } i286 J.  
jNV)=s^ed[  
  public static interface Sort { NNDW)@p6z  
    public void sort(int[] data); }h{
8i_R  
  } {HoeK>rd  
b`:n i   
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 4k%y*L  
    int temp = data; jMFLd  
    data = data[j]; G)5R iRcs  
    data[j] = temp; sKDsps^$  
  } d7(g=JK<  
}