[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。 y8@!2O4  
p:jrqjLp  
插入排序： mfvQ]tz_+  
x@=7M'vr%  
package org.rut.util.algorithm.support; ~cjvo?)&e;  
gNeCnf#Xa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rgCId@R  
/** eMwf'*#  
* @author treeroot ;Mz]uk  
* @since 2006-2-2 7Fp2=j  
* @version 1.0 ,J
~dER\%  
*/ .\ZxwD|  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ :lAR;[WFS  
)r~Oj3TH  
  /* (non-Javadoc) OsXQWSkj~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) va0 a4s1O  
  */ y~fy0P:T  
  public void sort(int[] data) { @h]H_  
    int temp; +j,;g#d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Syk^7l  
        } R/W&~t  
    }     q3:tZoeXV  
  } 3A5" %  
;g9+*$Gw  
} =6$(m}(74  
bQ%^l#H_n'  
冒泡排序： RUEUn  
"Xqj%\  
package org.rut.util.algorithm.support; Sv ,_G'  
e#wn;w
o?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $f+
9svq  
'&Ku Ba  
/** (:1j-  
* @author treeroot Vk"QcW
  
* @since 2006-2-2 |Bid(`t.  
* @version 1.0 0czy:d,M%  
*/ PJLA^eC7>  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
"7g: u-  
_?ym,@}#  
  /* (non-Javadoc) Z+?j8(:n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MAXdgL[]  
  */ Z8x(_ft5  
  public void sort(int[] data) { C9h8d
 
    int temp; }7V/(K  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ z)26Ahm TV  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); o|+tRl  
          } __QTlj  
        } y!#1A?|k  
    } Umqm5*P(  
  } 3eB2=_V`  
Y9WH%  
}

选择排序： v1} $FmHL"  
`27? f$,  
package org.rut.util.algorithm.support; Kl*##qw!  
9u9#&xx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "x{S3v4Rb5  
GXAcyOV  
/** Uz0mSfBp  
* @author treeroot G -;Yua2\  
* @since 2006-2-2 8S0)_L#S  
* @version 1.0 6ugBbP +^  
*/ Z5+0?X0i  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ISl'g'o  
a^2?W
 
  /* \
^+sgg{  
  * (non-Javadoc) 1}(g=S  
  * -Xj+7}4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *mYec~  
  */ FOZqN K  
  public void sort(int[] data) { ^}WeBU  
    int temp; @g{=f55  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { u+Li'Ug  
        int lowIndex = i; d.{RZq2cp  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &t4j px  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { mJT7e  
            lowIndex = j; MW p^.  
          } M?
_VYK  
        } 03MB,  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ZXco5,1  
    } k -SUp8}g  
  } Dr;@)  
fD!O aK  
}  ~d }-  
L<E`~\C'  
Shell排序： XpM#0hm  
`+<5QtD  
package org.rut.util.algorithm.support; pdE=9l'  
7_JK2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )q#b^( v  
%1#5 7-  
/** hX;xbl  
* @author treeroot KB-7]H  
* @since 2006-2-2 TfJB;  
* @version 1.0 GE"#.J4z  
*/ tnp]wZ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Q.!8q3`  
^*iZN =\  
  /* (non-Javadoc) Gs-'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )9Jt55
0(  
  */ md<%Z4+  
  public void sort(int[] data) { 8zr)oQ:  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ t.]oLG22r  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); qD%Jf4.0j  
        } W1Ht8uYG3  
    } Y2Tg>_:t   
    insertSort(data,0,1); +
('jqbV  
  } JK,k@RE y]  
JeiW z1t  
  /** ?p/i}28=y  
  * @param data "5vFa7y  
  * @param j #w#B'  
  * @param i ,cpPXcz?,  
  */ ]92@&J0w  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { sR#( \  
    int temp; 1(C%/g#"  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 8TuOf(qE  
        } )u<sEF  
    } Lx2
.E1?@  
  } Y(<>[8S m  
u+S
*D\p<`  
}

　 mw.9cDf  
1C:lXx$|  
快速排序： #VD[\#  
DUa`8cE}  
package org.rut.util.algorithm.support; 2TY|)ltsF  
]_j{b
)t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j5tA!o  
5&6S["lt  
/** l 4(-yWC$H  
* @author treeroot #Ey!
?Z  
* @since 2006-2-2 7j{SCE;  
* @version 1.0 Dk8" H>*  
*/ .|cQ0:B[  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ N-;e" g  
l9#vr  
  /* (non-Javadoc) ~^Gk7
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '@rGX+"  
  */ v dyu=*Y  
  public void sort(int[] data) { *YYm;J'  
    quickSort(data,0,data.length-1);     O']-<E`1k  
  } ^O4.$4t|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 2,'m]`;GNr  
    int pivotIndex=(i+j)/2; l3-;z)SgH  
    //swap S_aml  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); I%;xMtY1o  
    TDA+ rl  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); :jgwp~l  
    SortUtil.swap(data,k,j); mM1\s>o  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); D.4=4"qMi  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); #~ UG9@a  
    p-r}zc9@  
  } b4i=eI8  
  /** ^#p Su  
  * @param data *r$(lf  
  * @param i _=8x?fC:rl  
  * @param j wF[^?K '  
  * @return EnZrnoGM  
  */ %YA=W=Yd  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 4w\cS&X~C  
    do{ (+(YO\ng6  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ,J~kwJ$
L  
      SortUtil.swap(data,l,r); Tw);`&Ulo  
    } PO]z'LD  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     M+9G^o)u  
    return l; Whod_Uk  
  } g#T8WX{(V  
#:e52
=  
} o"J}@nF  
\Xh
zaM   
改进后的快速排序： wSBDJvI  
v4DF #O  
package org.rut.util.algorithm.support; ZWxq<&Cg  
rhsSV3iM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TnCN2#BO  
l+Uy  
/** :
6./yj(  
* @author treeroot k7W7S`H  
* @since 2006-2-2 X~G!{TT_x6  
* @version 1.0 &%$r3ePwc  
*/ $-
EbJ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { _T7tq  
wZ5+ H%x  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |#Z:v1]"  
  private static int THRESHOLD=10; Ir}r98lz  
  /* (non-Javadoc) ,?P@ :S<8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %70sS].@  
  */ )E'iC
  
  public void sort(int[] data) {  _p<s!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ;3-5U&Axt  
    Re0ma%~LP  
    int top=-1; *am.NH\  
    int pivot; F$N"&<[c  
    int pivotIndex,l,r; Wf +j/RxTi  
    bO^#RVH  
    stack[++top]=0; ]4
ya$%A  
    stack[++top]=data.length-1; .'saUcVg:  
    " +'E  
    while(top>0){ RU|{'zC\v  
        int j=stack[top--]; i"p)%q~ z  
        int i=stack[top--]; TLU^ad#9E  
        _p"nR  
        pivotIndex=(i+j)/2; hS/oOeG<Y  
        pivot=data[pivotIndex]; 6Xu8~%i  
        b7^VWX%  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Y.$'<1  
        FY|.eY_7 {  
        //partition y'(l]F1]  
        l=i-1; J*vy-[w  
        r=j; |$`)d87,  
        do{ y2bL!Y<s9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !ZPa
U11  
          SortUtil.swap(data,l,r); a$y=+4L  
        } ,b%T[s7  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); llXyM */  
        SortUtil.swap(data,l,j); s_}T-%\  
        bwR24>8lP  
        if((l-i)>THRESHOLD){ hz
\F
q1  
          stack[++top]=i; V\^3I7F  
          stack[++top]=l-1; WLma)L`L  
        } 9 ,=7Uh#7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ -{dsl|Dl  
          stack[++top]=l+1; XbsEO>_Z'A  
          stack[++top]=j; {7LO|E}7  
        } wws)**]J8  
        l*T>9yC  
    } </3Shq  
    //new InsertSort().sort(data); ]([:"j  
    insertSort(data); 4mq+{c0  
  } rLw3\>y  
  /** n7>CK?25  
  * @param data [#S}L(  
  */ vtM!?#  
  private void insertSort(int[] data) { G%_6"s  
    int temp; +YVnA?r?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Yq-Nk:H|  
        } ua#sW  
    }     :biM}L  
  } Mn7nS:  
St}j^
i  
}
k\W%^Z  
B:Ec(USe  
　

归并排序： [zmx
 
HO%atE$>  
package org.rut.util.algorithm.support; bkk1_X  
R L&z\S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -7\Rl3c  
\W$bOp  
/** ENW>bS8e`  
* @author treeroot "X4L+]"$g  
* @since 2006-2-2 
EooQLZ  
* @version 1.0 p""#Gbwj  
*/ ~Vq<nkWS  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ e]R`B}vO  
#hvLv  
  /* (non-Javadoc) D5x }V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QB p`r#{I{  
  */ v).V&":  
  public void sort(int[] data) { PF5;2  
    int[] temp=new int[data.length]; pJkaP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &iCE/
  
  } C;7?TZ&xw  
  z'N_9=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~^jdiy5  
    int mid=(l+r)/2;
.1R:YNx{/  
    if(l==r) return ; _q*4+x  
    mergeSort(data,temp,l,mid); AY{#!RtV  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); wO:!B\e  
    for(int i=l;i<=r;i++){ f@U\2r  
        temp=data; 5A(zQ'6  
    } ]l\'1-/  
    int i1=l; #LRN@?P  
    int i2=mid+1; ~xI1@^r  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ M =Pn8<h~  
        if(i1==mid+1) \z"0lAv"  
          data[cur]=temp[i2++]; $U=E7JO  
        else if(i2>r) V?"X0>]0  
          data[cur]=temp[i1++]; v"'Co6fw  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; m>dZ n  
        else Sj?u^L8es}  
          data[cur]=temp[i2++];         `tZu~ n  
    } bH+x `]{A  
  } +76{S_CZ  
ds@X%L;_  
} g=w,*68vuy  
A$*#n8,  
改进后的归并排序: O%RkU?ME  
jSa9UD  
package org.rut.util.algorithm.support; TS0x8,'$q  
0].x8{~o  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (bEX"U-  
1n}q6oa=  
/** P(OgT/7A  
* @author treeroot &6!~Q,;K-  
* @since 2006-2-2  z.fh4p  
* @version 1.0 %JmRJpCvR  
*/ _ 4:@+{  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { QP/6N9/  
%jaB>4.A:  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;{1J{-
EA  
jtqH3xfy  
  /* e1Kxqw7  
  * (non-Javadoc) 9[qEJ$--  
  * ::13$g=T9s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2kg<O%KA`c  
  */ :|hFpLt  
  public void sort(int[] data) { +B^(,qKMN  
    int[] temp=new int[data.length]; ]L0GIVIE  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); b~F(2[o  
  } }6/L5j:+  
?v-Y1j  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { jG($:>3a@  
    int i, j, k; dD6I @N)X  
    int mid = (l + r) / 2; _isqk~ ul  
    if (l == r) TMt,\gTd  
        return; =gI;%M\'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 8`bQ,E+2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); f8]Qn8  
    else ]y&w)-0  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); aoNTRJc$  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 2+KOUd&jS  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); <~aQ_l  
    else _@es9  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); K:}~8 P>^  
Be"Swz(n  
    for (i = l; i <= mid; i++) { QuuR_Ao?c'  
        temp = data; |ocIp/$  
    } (qn ;MN6<  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { x!\FB.h4!(  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |~'D8 g:Ak  
    } J?/.|Y]e  
    int a = temp[l]; O6rrv,+_L  
    int b = temp[r]; >dH5n$Gb  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { <^:e)W  
        if (a < b) { g=eYl_P6  
          data[k] = temp[i++]; NOOP_:(7H  
          a = temp; :,.g_@wvG  
        } else { M6n9>aW4  
          data[k] = temp[j--]; KP)BD;  
          b = temp[j]; V,,/}f'  
        } e_C9VNP  
    } ]TTX<R ZLr  
  } 0,)Ao8  
_
ED,DM  
  /** **\BP,]}  
  * @param data i!zh9,i>M  
  * @param l L||_
Jsu  
  * @param i 5+
U2@XV  
  */ (nP 6Xq  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { SB5DL_q  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BoZG^  
        } ]7WBoC8  
    } ?3:OPP`s  
  } e@k`C{{C]o  
/m,0H)w1  
}

堆排序： D .3Q0a6  
_E5%Px5>L  
package org.rut.util.algorithm.support; QZufQRfr{  
fgFBOpG%Gq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
1jZ:@M:  
< 4DWH  
/** rl)(4ad=  
* @author treeroot 9GnNL I{  
* @since 2006-2-2 riI0k{  
* @version 1.0 Z<a6U 3  
*/ 4)=LOGW  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ TQ&%SMCn  
hq9b  
  /* (non-Javadoc) od>DSn3T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y:!MWZ  
  */ .v
RLK  
  public void sort(int[] data) { &J|3uY,'j  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 3j.Ft*SV  
    h.init(data); 9GS<d.#Nvc  
    for(int i=0;i         h.remove(); Cna@3)_  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); dN>XZv  
  } W38My j!  
0pYz8OB  
  private static class MaxHeap{       b2 ~~!C  
    y(|6`  
    void init(int[] data){ G
y[;yLnX  
        this.queue=new int[data.length+1]; <!:,(V>F(C  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; z602(mxGg  
          fixUp(size); JH2?^h|{  
        } woZ'T  
    } E0=-6j  
      'MKkC(]4  
    private int size=0; =Mq=\T  
Tgp}k%R~  
    private int[] queue; /vPh_1  
          rtDm<aUh  
    public int get() { p}.P^`~j  
        return queue[1];  TyMRm  
    } ?8Cxt|o>  
)rD] y2^<  
    public void remove() { !@-j!Ub  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); oaI7j=Gp  
        fixDown(1); 
7\^b+*  
    } c=H(*#  
    //fixdown VL"ZC:n)-  
    private void fixDown(int k) { sSOI5W3A  
        int j; +-,Q>`  
        while ((j = k << 1) <= size) { IoNZ'g?d  
          if (j < size && queue[j]             j++; T3['6%  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 3y>
.1  
            break; u*[,W-R&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >H@ dgb  
          k = j; }M f}gCEW  
        } I"3Qdi  
    } ?)
Lktn9%  
    private void fixUp(int k) { TJ`E/=J!  
        while (k > 1) { hC}A%_S  
          int j = k >> 1; WX 79V  
          if (queue[j]>queue[k]) /-4i"|  
            break; Z5Ao3O@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); O:q}<ljp  
          k = j; GZQ)TzR  
        } J),7ukLu^  
    } c[<lr  
[w~teX0!  
  } {a_=4a  
z>k6T4(  
} H7"I+qE-G  
_h_;nS.Y  
　

SortUtil： -N5r[*>  
P>L-,R(7e  
package org.rut.util.algorithm; OdRXNk:k-j  
yhQo1e>  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; "rc}mq  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; {_3ZKD(\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; uVDB;6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ?Pl>sCFm~  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; &Z=}
H0y q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; o'myo.k{  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; &[I#5bGk  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; \EYhAx`2  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ~,R_  

|\?-k  
/** g_>
)Q  
* @author treeroot * _C6.%{  
* @since 2006-2-2 ~u%9@}Oo>  
* @version 1.0 $q.8ve0&^  
*/ zfi{SO l  
public class SortUtil { :Iwe>;}  
  public final static int INSERT = 1; aU4'_%Y@  
  public final static int BUBBLE = 2; nImRU.;P  
  public final static int SELECTION = 3;  +aP%H  
  public final static int SHELL = 4; "5XD+qi  
  public final static int QUICK = 5; ,n &|+&  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 4x8mJ4[H^  
  public final static int MERGE = 7; e[915Q_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; sXoBw.^Ir_  
  public final static int HEAP = 9; 2c0eh-Gf  
_}jj>+zA`  
  public static void sort(int[] data) { Gpe h#Q4x  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); QHMXQyr(  
  } ~DqNA%Mb  
  private static String[] name={ P;hjr;  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" K* [cJcY+  
  }; _sZ/tU@_-K  
  Vize0fsD  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ uT]
_pKm  
        new InsertSort(), FD_0FMZ9,  
        new BubbleSort(), Fhxg^  
        new SelectionSort(), ?{_dW
=AQ1  
        new ShellSort(), {!^HG+  
        new QuickSort(), U@f3V8CPy  
        new ImprovedQuickSort(), ?3KI}'}EM  
        new MergeSort(), jGI!}4_  
        new ImprovedMergeSort(), s_`wLQ7e  
        new HeapSort() 7jts;H=  
  }; An]*J|nFIY  
W'gCFX  
  public static String toString(int algorithm){ 6EX:qp^`  
    return name[algorithm-1]; cty~dzX^  
  } 9Od Kh\F (  
  z_JZx]*/  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 8qS)j1
.!  
    impl[algorithm-1].sort(data); 1%EY!14G+  
  } ( Y/ DMQ  

,iSs2&$m  
  public static interface Sort { 'kW`62AX
 
    public void sort(int[] data); 7 hnTHL  
  } webT
 
1+#Vj#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  PJkMn  
    int temp = data; -iH/~a  
    data = data[j]; H7qda'%>  
    data[j] = temp; VJ_E]}H  
  } 9Eg'=YJ  
}