[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。 TQ5kM  
.t/@d(R  
插入排序： g4952u  
1vtC4`  
package org.rut.util.algorithm.support; \O\q1 s~  
`csZ*$7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OHrzN']  
/** /bPs0>5  
* @author treeroot !&NrbiuN  
* @since 2006-2-2 e`OQ6|.k8  
* @version 1.0 x*=1C,C  
*/ "?<h,Hvi  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ge<D}6GQ  
x":o*(rSQ  
  /* (non-Javadoc) Aa4Tq2G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U4<c![Pp.  
  */ 4 Tw~4b  
  public void sort(int[] data) { &/WE{W  
    int temp; u05Yy&(f  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ra>2<  
        } ${eV3LSC  
    }     v^vi *c  
  } aT(_c/t.  
xwi6
#>  
} X6 N&:<  
14jN0\  
冒泡排序： Jazgn5  
 qLP/z  
package org.rut.util.algorithm.support; S#$Kmm |  
a@d 15CN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o. ;Vrc  
eZN"t~\rX  
/** !8|}-eFY  
* @author treeroot PMV,*`"9"A  
* @since 2006-2-2 G\TO]c  
* @version 1.0 K,$rG%czX  
*/ d7 H*F  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ : -d_  
?Ve IlD  
  /* (non-Javadoc) g\ vT7x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9 fYNSr  
  */ l $"hhI8  
  public void sort(int[] data) { 13`Mt1R  
    int temp; lM{fld  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ +a1iZ bh  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); x|(pmqIH+  
          } m<#12#D  
        } \m GY'0  
    } 9|#cjHf  
  } ]L7A$sTUQ  
F!wz{i6\h  
}

选择排序： &|~7`  
U`mX f#D  
package org.rut.util.algorithm.support; @we1#Vz.  
0)332}Oh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dD=$
$( je  
DfD >hf/  
/** `KFEzv  
* @author treeroot N8{jvat  
* @since 2006-2-2 1x:W 3.  
* @version 1.0 V0>X2&.A  
*/ *;Mi/^pzK  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { :_~.Nt  
ApXf<MAy  
  /* q[,p#uJ]  
  * (non-Javadoc) ~Ld5WEp k3  
  * J**(7d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e~N&?^M  
  */ 1^![8>u"  
  public void sort(int[] data) { G?1GkR  
    int temp; >8e)V ;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { w={q@. g%  
        int lowIndex = i; ]?tRO  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { wtY)(ka  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 4]h/t&ppq  
            lowIndex = j; Z8#nu  
          } 73;Y(uh9  
        } ](w)e p~;3  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); p"ZvA^d\  
    } 0Z1ksfLU  
  } wtTy(j,9  
Rql/@j`JX  
} iBSM \ n  
/?'~`4!(  
Shell排序： G% tlV&In  
{aY) Qv}  
package org.rut.util.algorithm.support; qzUiBwUi@  
]y
_:+SHc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mWT+15\5r(  
J\L'HIs  
/** $oBs%.Jp  
* @author treeroot :y-;
V  
* @since 2006-2-2 # )y`Zz{h  
* @version 1.0 SGWb*grt  
*/ J:@gmo`M;V  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ I2[Z0G@&=  
6e-ME3!<l  
  /* (non-Javadoc) 5n3yc7NPP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M\R+:O&  
  */ XV]N}~h o`  
  public void sort(int[] data) { {r_HcI(h  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Hd~g\  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,HZ%q]*:~  
        } .4zzPD$1  
    } YEu+kBlcQ  
    insertSort(data,0,1); a !VWWUTm?  
  } "iSY;y o  
`MI\/o
M@  
  /** LYDiqOrx  
  * @param data Ib..X&N2  
  * @param j KU|W85ye  
  * @param i /~NX<Ye&  
  */ ZNBow
ZI  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { dn 6]qW5  
    int temp; !Cr3>tA  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _E C7r>V&  
        } w6vbYPCN  
    } w-K A~  
  } 1-y8Hy_a2  
dA)T>  
}

　 |S8$NI2  
eo]nkyYDP  
快速排序： 'zUV(K?2]  
kY]"3a  
package org.rut.util.algorithm.support; [icD*N<Gc  

UT3Fi@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0|AgmW_7 .  
l[E^nh>  
/** fu!T4{2  
* @author treeroot PNm@mC_fh  
* @since 2006-2-2 \TP$2i%W  
* @version 1.0 pT,8E(*l2  
*/ ("a@V8M`$F  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ J1w[gf]J  
EXSJ@k6=8s  
  /* (non-Javadoc) B#g~c<4<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ](JrEg$K  
  */ T,!EL+o4  
  public void sort(int[] data) { R'gd/.[e  
    quickSort(data,0,data.length-1);     FAM{p=t]HT  
  } %IO*(5f  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ F(VVb(\jd  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #da{3>z:  
    //swap %Y~"Stmx  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); t'2A)S  
    iy~h|YK;  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); !.UE}^TV  
    SortUtil.swap(data,k,j); yEWm.;&3=  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 1]/;qNEv  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6w<rSUd'  
    WaB0?jI  
  } D&FDPaJM  
  /** ,&BNN]k  
  * @param data =dQ[I6  
  * @param i .2%t3ul[  
  * @param j V0^{Ss1M  
  * @return r|l?2 eO~  
  */ (xo`*Q,+  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { LcGKYl(\K  
    do{ 3@":&  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1 *' /B  
      SortUtil.swap(data,l,r); 4bk`i*-O  
    } fnq 3ic"V  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     g**!'T4&o  
    return l; WVR/0l&bU  
  } #QFz /6  
kl]
V_ 7[  
} %?[gBf[y  
s~{rC{9X  
改进后的快速排序： \Vme\Ke*v)  
bD{tsxm[9  
package org.rut.util.algorithm.support; anSZWQ  
CcUF)$kz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xT 06*wQ  
[~8U],?1  
/** XncX2E4E  
* @author treeroot X|\`\[  
* @since 2006-2-2 [2,D]e  
* @version 1.0 ^mLX}E]  
*/ ;t*SG*Vi  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { fNLO%\G~2  
z]9t 5I  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; VEy]vr}  
  private static int THRESHOLD=10; Q
qQhQGV  
  /* (non-Javadoc) >c_fUX={  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bit|L7*14  
  */ CF>&mXg\  
  public void sort(int[] data) { :h(RS;  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; [\3ZMH *  
    Q
crhgR  
    int top=-1; GZi`jp  
    int pivot; i!
%WEHPe  
    int pivotIndex,l,r; c1E{J<pZ  
    gIrbOMQ7  
    stack[++top]=0; `xx.,;S  
    stack[++top]=data.length-1; `^Ll@Cx"  
    [;{xiW4V]  
    while(top>0){ 8SU0q9X.  
        int j=stack[top--]; qRaPh:Q'  
        int i=stack[top--]; ;.AMP$o`(Y  
        kBqgz|jE%  
        pivotIndex=(i+j)/2; Je|:\Qk  
        pivot=data[pivotIndex]; .u\$wJ9Ai  
        Qw5-/p=t  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); j5DCc,s  
        \ n2MP  
        //partition AS]8rH  
        l=i-1; l7uTk5  
        r=j; wlP3 XF?  
        do{ )PvnB=wy  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); w2xD1oK~o  
          SortUtil.swap(data,l,r); pq r_{  
        } /fUdb=!Z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); `Kg!aN  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2H w7V3q  
        -HGRrWS  
        if((l-i)>THRESHOLD){ TgjjwcO Y  
          stack[++top]=i; Ms+ekY)  
          stack[++top]=l-1; |=ph&9  
        } 7k,BE2]"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ TrzAgNt  
          stack[++top]=l+1; ilQ}{p6I  
          stack[++top]=j; Q>Klkd5(  
        } r+m.!+  
        `Y.~eE  
    } I4%kYp]  
    //new InsertSort().sort(data); %\-E R!b  
    insertSort(data);
"f 89   
  } im9w|P5  
  /** DzMg^
Kp  
  * @param data d:|x e:  
  */ m5 sW68  
  private void insertSort(int[] data) { %y9sC1T  
    int temp; tz2=l.1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @gbW:  
        } l
'q%bi=f  
    }     9#7W+9  
  } L3HC-  
vu@.;-2E%  
} O>+=cg  
.xwskzJ3  
　

归并排序： 3<W
%z]k@M  
 i
iQn/%  
package org.rut.util.algorithm.support; HQ-++;Q  
O_1[KiZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7?R600OA  
la+Cra&xL  
/**
ujxr/8mjV  
* @author treeroot ]7Vg9&1`  
* @since 2006-2-2 '+_>PBOc  
* @version 1.0 [-$ Do  
*/ t([}a~1}  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {7goYzQsi%  
4l  ZK@3  
  /* (non-Javadoc) `Fn"QL-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HCN/|z1Xq  
  */ T3P9  
  public void sort(int[] data) { #_35bg4h{  
    int[] temp=new int[data.length]; L_!ShE
  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); RJ3oI+gI  
  } '3672wF/  
  4`#Q  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 0h@FHw2d  
    int mid=(l+r)/2; NV4g5)D&L  
    if(l==r) return ; W\kli';jyC  
    mergeSort(data,temp,l,mid); *7Q6b 4~"  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); +>q#eUS)  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Vbl-Ff  
        temp=data; 2DCQ5XewYe  
    } r+FEgSDa]  
    int i1=l; 7l69SQo]?  
    int i2=mid+1; v3-' GgM  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ o]oiJvOr  
        if(i1==mid+1) {Uw 0zC  
          data[cur]=temp[i2++]; ?A3L8^tR  
        else if(i2>r) *XTd9E^tXq  
          data[cur]=temp[i1++]; XH!#_jy  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Q|AZv>'!  
        else 5X!-Hj  
          data[cur]=temp[i2++];         lv 8EfN  
    } C.j
WT1  
  } zi-_l  
K29/7A/  
} u;_~{VJ-  
W*
C~Xba<  
改进后的归并排序: h+[6i{  
OjUPvR2 0  
package org.rut.util.algorithm.support; q?(] Y*  
@V*dF|# /  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sT\:**  
7QsD"rL  
/** j<<d A[X  
* @author treeroot \]9)%3I  
* @since 2006-2-2 So a
qmY;+  
* @version 1.0 5}#wp4U  
*/ $`F9e5}G  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { L80(9Y^xn  
X$Vi=fvt  
  private static final int THRESHOLD = 10; L!fTYX#K]  
.;?!I_`  
  /* =01X  
  * (non-Javadoc) Jxe+LG  
  * M5^Y W#e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q7s@,c!m_  
  */ |9I)YD  
  public void sort(int[] data) { =c[tHf  
    int[] temp=new int[data.length]; gF)9a_R%p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); wX,V:QE  
  } "7B}hZ^)W  
g$nS6w|5H  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { _Iy\,<  
    int i, j, k; >@YefN
X6  
    int mid = (l + r) / 2; X,QsE{  
    if (l == r) -JMn?]  
        return; %**f`L%jN  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) qlO}=b/  
        mergeSort(data, temp, l, mid); *M.xVUPr  
    else $]2)r[eA)  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); {7NGfzwp;6  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) tb3VqFx  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); `3+i.wR  
    else gYKz,$  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); C 0w+ j  
v,KKn\X  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 2{OR#v~  
        temp = data; ~^mUu`@r  
    } 7;'33Bm*  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { V>{< pS  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ;5[KZ8j6Y  
    } *3GV9'-P  
    int a = temp[l]; }#XFa#  
    int b = temp[r]; + ?1GscJ  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { +
EETo):  
        if (a < b) { 2QfN.<[-  
          data[k] = temp[i++]; 7},A.q  
          a = temp; {Cx5m   
        } else { G-aR%]7$g  
          data[k] = temp[j--]; G95,J/w  
          b = temp[j]; {MUB4-@?F$  
        } )-C3z  
    } .Ea
o|;  
  } iGN\ >m}  
j)A#}4jd  
  /** ZO0 Ee1/  
  * @param data m>>.N?  
  * @param l C*7/iRe  
  * @param i k+3qX'fd  
  */ *XVwTW[a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ]MbPivM  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); v9*m0|T0M  
        } vvoxK0  
    } -yYdj1y;  
  } N##`  
nwRltK  
}

堆排序： iyskAD
S  
f0<zK!  
package org.rut.util.algorithm.support; b}J%4Lx%m  
{K(mfTqm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a"8[,A3
 
9g92eKS  
/** 4 1_gak;  
* @author treeroot BFLef3~.0  
* @since 2006-2-2 v gN!9  
* @version 1.0 K*6"c.D  
*/ UZZJtQt  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ y(A' *G9  
XtF m5\U  
  /* (non-Javadoc) V+d_1] l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @Mk`Tl  
  */ E?m~DYnU  
  public void sort(int[] data) { \P\Z<z7jy  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); L`NIYH<^  
    h.init(data); ^?z%f_ri  
    for(int i=0;i         h.remove(); <LX\s*M)  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);
 *kr/,_K  
  } Qm%F]nyy  
9&Y@g)+2  
  private static class MaxHeap{       MNT~[Z9L5G  
   
h8rW"8Th  
    void init(int[] data){ =:W2NN'  
        this.queue=new int[data.length+1]; 8^mE<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 7y=>Wa?T[  
          fixUp(size); m 2H4V+M+  
        } 3? {AGJ1  
    } LiJYyp  
      Z%T Ajm  
    private int size=0; 9hp&HL)BOa  
qY_qS=H^  
    private int[] queue; =KRM`_QShg  
          HDVimoOq  
    public int get() { 8&<:(mAP  
        return queue[1]; m0HK1'  
    } 5=>1>HYM  
tjdPia  
    public void remove() { Z
9{~t  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `y8pwWo-o  
        fixDown(1); 0zt]DCdY  
    } A^U84kV=  
    //fixdown ^$c#L1 C  
    private void fixDown(int k) { %L|fTndKH  
        int j; .?>Cav9:  
        while ((j = k << 1) <= size) { OvfluFu7  
          if (j < size && queue[j]             j++; 1#vy# '  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .35(MFvq!  
            break; AGhenDNV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); dab]>% M  
          k = j; "~KDm(D  
        } K;K0D@>]HR  
    } -H| 982=  
    private void fixUp(int k) { ^z,3#gK  
        while (k > 1) { fI.|QD*$b  
          int j = k >> 1; ]ua3I}_B6v  
          if (queue[j]>queue[k]) l{By]S  
            break; 1\hLwG6Jj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [
"Zvwes#7  
          k = j; SX4*804a_  
        } r"H::A  
    } L*z=!Dpo  
wMa8HeBE\  
  } OVK )]- ~  
ly0R'4j \  
} D(b01EQ;d  
1NYR8W]2  
　

SortUtil： *%xbn8  
5c- P lm%  
package org.rut.util.algorithm; '9\cIni0  
yan^\)HZ  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; x*OdMr\n8?  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; /x3*oO1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Q2 q
~m8(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; R"ON5,E  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; #XQ/y}(  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; % /:1eE`!S  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; U]hqRL  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; SxF'2ii  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ? AfThJc  
Y?^liI`#  
/** >u=  
* @author treeroot aoy Be|H~=  
* @since 2006-2-2 ]V"P &
;m  
* @version 1.0 V?XQjH1X  
*/ HZ3;2k  
public class SortUtil { }s,NM%oI  
  public final static int INSERT = 1; }rQQe:{]B  
  public final static int BUBBLE = 2; f' A$':Y  
  public final static int SELECTION = 3; !MoAga_ j  
  public final static int SHELL = 4; 7hJX  
  public final static int QUICK = 5; o z*;q]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?%3dgQB'  
  public final static int MERGE = 7; /2
Izj/Q  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @=kgK[t 9  
  public final static int HEAP = 9; d(IJ-qJN  
=lAjQt
 
  public static void sort(int[] data) { JrcbJ
t  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);  L<FXtBJ  
  } x3n9|Uud  
  private static String[] name={ vyZ&%?{*R  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" WK|5:V8E  
  }; ]SJ#:7  
  k4Q>J,k  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ tW/k  
        new InsertSort(), YR'F]FI  
        new BubbleSort(), X]y:uD{  
        new SelectionSort(), (dlp5:lQz  
        new ShellSort(), HH*y$  
        new QuickSort(), kQkc+sGJf  
        new ImprovedQuickSort(), O9daeIF0#  
        new MergeSort(), 1(p:dqGS  
        new ImprovedMergeSort(), J9lZ1,22  
        new HeapSort() `cp\UH@  
  }; MpOU>\  

(MLcA\LJ  
  public static String toString(int algorithm){ "Z&.m..gc  
    return name[algorithm-1]; oU|G74e6  
  }  VAiJL  
  'K4FS(
q  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <WP@q&^k\  
    impl[algorithm-1].sort(data); m-t:'B  
  } qfsPX
6]  
:)1"yo\  
  public static interface Sort { 9FDu{4:  
    public void sort(int[] data); uZ6krI  
  } 4&W?:=H2  
9gg{i6  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { m*m),mZ"  
    int temp = data; ^+x?@$rq  
    data = data[j]; -rO34l  
    data[j] = temp; t5{P'v9J  
  } l5-[a  
}