[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。 y1#1Ne_  
wuo,kM  
插入排序： 8FhdN  
),!q
TjD  
package org.rut.util.algorithm.support; B-mowmJ3dg  
)U#K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ugBCBr  
/** _
"{Xi2@H  
* @author treeroot HVAYPerH  
* @since 2006-2-2 {4PwLCy  
* @version 1.0 GA.

8@3  
*/ z(~_AN M4,  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ u1.BN>G  
!`r$"}g  
  /* (non-Javadoc) ajpXL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8?C5L8)  
  */ 47B&s   
  public void sort(int[] data) { 5-A\9UC*@  
    int temp; &nK<:^n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ./~(7o$  
        } y_[vr:s5pG  
    }     I`#JwMU;m  
  } J~- 4C)  
 AOx[  
} "Yy n/  
T^q 0'#/  
冒泡排序：
Mb=" Te>|  
fXB0j;A  
package org.rut.util.algorithm.support; Vw"\
{`  
tf G@&&%9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fc@A0Hf  
13wE"-  
/** 048kPXm`  
* @author treeroot XX~,>Q}H=  
* @since 2006-2-2 wyG;8I  
* @version 1.0 yDS4h(^  
*/ nRY5xRvK  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ :hA#m[  
E\$W_Lmr  
  /* (non-Javadoc) Q@HV- (A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y\tui+?J  
  */ c`Wa^(  
  public void sort(int[] data) { tnIX:6  
    int temp; D`AsRd  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ .e5Mnd%$M  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); j|Q-*]V
 
          } C7?/%7{  
        } et+0FF ,  
    } P|> ~_$W  
  } ?fS9J  
Sx\]!B@DSu  
}

选择排序： Q
dC<Sk!G  
&VcV$8k  
package org.rut.util.algorithm.support; TOAAQ  
.}*
"
Nv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bYPKh  
;S*}WqP,  
/** 8sCv]|cn  
* @author treeroot ---N9I  
* @since 2006-2-2 O| hpXkV  
* @version 1.0 4H<lm*!^  
*/ cFWc<55aX6  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { a@*\o+Su  
e~':(/%|5;  
  /* C6y&#uX\  
  * (non-Javadoc) })?GzblI&  
  * )>- =R5ZV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #C3.Jef  
  */ "-J-k=  
  public void sort(int[] data) { r0gJpttDl  
    int temp; m%e68c  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { nj53G67y  
        int lowIndex = i; #Vha7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { }AH] th  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 1y4  
            lowIndex = j; Ez=Olbk  
          } %|i`kYsy  
        } :Zz '1C  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); C 6AUNRpl  
    } y;H-m>*%  
  } hfy_3}_  
,nB5/Lx  
} 6f*CvW  
/Mu@,)''  
Shell排序： Hg$lXtn]  
,Vk3kmuvr]  
package org.rut.util.algorithm.support; 5N&?KA-  
~La>?:g <+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EJNU761  
fsWTF<Y  
/** 'CkIz"Wd  
* @author treeroot 'y3!fN=h  
* @since 2006-2-2 V /V9B2.$  
* @version 1.0 UQ@L V~6{R  
*/ ?oHpFlj  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ u($!z^h  
R',rsGd`6j  
  /* (non-Javadoc) ^qD$z=z-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |2n4QBH!  
  */ Y\?"WGL)p  
  public void sort(int[] data) { FE|
JHh$  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @wNG{Stj  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 6MMOf\   
        } OA"q[s  
    } JB[~;nLlC  
    insertSort(data,0,1); czRFMYE  
  } hp-<2i^"!  
Y^EcQzLw  
  /** dvJM6W>^=  
  * @param data >_"an~Ss  
  * @param j |Uh  
  * @param i "]b<uV
  
  */ D!-g&HBTC  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { FZslv"F  
    int temp; <s<n  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); S2G
xV/E  
        } xBi' X  
    } .MoU1n{Yc  
  } ")XHak.JX  
~;{;,8!)  
}

　 =QiI :|eRA  
Ata:^q
I  
快速排序： UJ7*j%XQz_  
%oa-WmWm  
package org.rut.util.algorithm.support; 3>`mI8$t  
}"%?et(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EGU 0)<  
SdxDa  
/** hxd`OG<gF  
* @author treeroot 94.DHZqh  
* @since 2006-2-2 DJ [#5h5  
* @version 1.0 BdblLUGK#  
*/ 'RYIW/a  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ YdC6k?tzS  
Nk VK  
  /* (non-Javadoc) /,&<6c-Q@W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [<6^qla  
  */ FX`>J6l:X  
  public void sort(int[] data) { KD7dye  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Tg)|or/%  
  } O6a<`]F  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ wX5tp1 ?1J  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ipgC RHE  
    //swap j8{i#;s!"  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); qqr?!vem6  
    f:|1_j  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6J6BF%  
    SortUtil.swap(data,k,j); oiT[de\S  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); j2.|ln"!  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {Y=WW7:Qx  
    ~{B7 k:  
  } K;Uvb(m{&  
  /** |5~#&v_  
  * @param data \[_t]'p  
  * @param i JNYFD8J~  
  * @param j =eXU@B  
  * @return Yi+wC}   
  */ `nv~NLkl  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { OXSmt DvJ  
    do{ \lf;P?M^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); #9}D4i.`}  
      SortUtil.swap(data,l,r); D] jzAx  
    } lVR~Bh  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     T?soJ]A  
    return l; ?2;&O`x*  
  } ag#S6E^%S  
z.9U}F  
} mD0f<gJ1  
m=A(NKZ  
改进后的快速排序： M!A}NWF  
A8fOQ  
package org.rut.util.algorithm.support; ;F!5%}OcL%  
iWB=sL&p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aS{n8P6vW  
z/WE,R  
/** [.'|_l  
* @author treeroot <+Dn8  
* @since 2006-2-2 3<Zq ]jk?n  
* @version 1.0 bv9i*]  
*/ 1s2>C!\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { EQyC1j  
RO VW s/  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; C]eSizS.  
  private static int THRESHOLD=10; 4Lh!8g=/  
  /* (non-Javadoc) eJVjuG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B=y
qW  
  */ N^ds RYC  
  public void sort(int[] data) { V>)OpvoT#  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; t?ZI".>  
    ^ft>@=K(|  
    int top=-1; YEs&  
    int pivot; R{3N&C  
    int pivotIndex,l,r; YX7L?=;.@  
    *:YiimOY"  
    stack[++top]=0; C'+YQ]u  
    stack[++top]=data.length-1; EXw
o,?I  
    >CgTs  
    while(top>0){ 1i"WDu*h3  
        int j=stack[top--]; 5k3n\sqZA  
        int i=stack[top--]; <fjX[l<Uz  
        {3p4:*}  
        pivotIndex=(i+j)/2; Av$^  
        pivot=data[pivotIndex]; 7 60Y$/Wz  
        ?m=N]!n  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #*uL)2nR  
        +p_CN*10H  
        //partition pb?c$n$u*  
        l=i-1; `PdQX.wN  
        r=j; NP#w+Qw  
        do{ /k6MzFoid  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); YTpSHp
f@  
          SortUtil.swap(data,l,r); ia~HQ$'+n  
        } KB,j7 ~V  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;|5F[  
        SortUtil.swap(data,l,j); zh`<WN&H  
        wj<6kG  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Eh;'S"{/?j  
          stack[++top]=i; gJXq^~-hd  
          stack[++top]=l-1; 9ni1f{k  
        }  $s c  
        if((j-l)>THRESHOLD){ dA`IEQJL  
          stack[++top]=l+1; #$+*;  
          stack[++top]=j; } FlT%>Gw  
        } ?|C2*?hZ+  
        %lx!.G  
    } @* jz o  
    //new InsertSort().sort(data); e&F8m%t  
    insertSort(data); vnt%XU,,Y  
  } 5 +YH.4R  
  /** cLJ$M`e  
  * @param data 
nQtWvT  
  */ R'`qKc  
  private void insertSort(int[] data) { PbgP\JeX  
    int temp; "f2$w  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }J`w4P  
        } Nk 8B_{  
    }     
O67W&nz  
  } mPK:R^RjG&  
o>i4CCU+  
} A5RN5`}  
D~flJR  
　

归并排序： Hqx-~hQO  
(vnAbR#e  
package org.rut.util.algorithm.support; {.|CdqwY  
XS{Qnx_#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Beo@K|3GN  
Tc:)- z[o  
/** @4#c&h3  
* @author treeroot mb3"U"ohs  
* @since 2006-2-2 4Uo&d#o)C-  
* @version 1.0 W:nef<WH  
*/ *W1dG#Np}  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `r':by0M  
fu ,}1Mq#  
  /* (non-Javadoc) qkY:3O
zw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :#ik. D  
  */ nEy&>z  
  public void sort(int[] data) { ,HV(l+k {|  
    int[] temp=new int[data.length]; 5` ~JPt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); YnMvl  
  } RJ&RTo  
  lh7#t#  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ncdKj}  
    int mid=(l+r)/2; (OL4Ex']  
    if(l==r) return ; MK~8}x2K  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $6 9&O  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); %E>Aw>]v  
    for(int i=l;i<=r;i++){ wo/\]5  
        temp=data; KC6.Fr{  
    }
}?i0 I  
    int i1=l;  `25yE/  
    int i2=mid+1; M h}m;NI  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ gO- _  
        if(i1==mid+1) pa3{8x{9m  
          data[cur]=temp[i2++]; QO~P7r|A  
        else if(i2>r) uyWunpT  
          data[cur]=temp[i1++]; 2- h{N  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; q:0N<$63  
        else 783,s_  
          data[cur]=temp[i2++];         >\#*P'y`d  
    } Eyqa?$R  
  } C2I_%nU Z1  
p%Vt#?q  
} &`
r-.&Y  
-3*]G^y2  
改进后的归并排序: p27~>xQ  
P|E| $)m  
package org.rut.util.algorithm.support; rJ4S%6w  
FVbb2Y?R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f~R(D0@  
/-'}q=M  
/** %)1?TU  
* @author treeroot i9|Sa6vuI  
* @since 2006-2-2 fU}ub2_in  
* @version 1.0 b. '-?Nn  
*/ P3=G1=47U  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ksUcx4;a@F  
d&Zpkbh"  
  private static final int THRESHOLD = 10; yx[/|nZDC4  

7xlkZF  
  /* eC4[AX6e  
  * (non-Javadoc) U'_Q>k  
  * Pmx-8w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cqkV9f8Ro  
  */ V2EUW!gn 2  
  public void sort(int[] data) { f'RX6$}\1X  
    int[] temp=new int[data.length]; R) h#Vc(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 'JE`(xD  
  } };zFJ6I8  
_;
y9
$"A  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Gb6'n$g  
    int i, j, k; d7y[0<xM  
    int mid = (l + r) / 2; Bkc4TO  
    if (l == r) >Cp0.A:UC#  
        return; uH^-R_tQ  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) jB2[(  
        mergeSort(data, temp, l, mid); v{4$D~I  
    else K5h  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); t=iIY`Md%  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)
H%tdhu\e  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (%6P0*  
    else g$-PR37(  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 9.-S(ZO  
rs[T=CQ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ;[DU%f  
        temp = data; zC!t;*8a  
    } `U_)98  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 6d}lw6L  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; /{_:{G!Q0  
    } 9TC,!0U{_.  
    int a = temp[l]; q3!bky\  
    int b = temp[r]; @S;'@VC  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { JH9J5%sp  
        if (a < b) { LH% F8  
          data[k] = temp[i++]; vvMT}-!  
          a = temp; CAhXQ7w'Z  
        } else { gr2U6gi  
          data[k] = temp[j--]; FW4<5~'  
          b = temp[j]; DyQy^G'%l  
        } C,r;VyW6BI  
    } <%eG:n,#  
  } 
U8?mc  
d7upz]K9g  
  /** g!|kp?  
  * @param data =dKtV.L  
  * @param l :5<UkN)R(  
  * @param i #;yZ  
  */ #;e:A8IQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { v
k^xT  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n7[V&`e_  
        } 1Pu~X \sO  
    } lL3U8}vn  
  } *g2x%aZWbG  
Jnov<+  
}

堆排序： hwv/AnX~O  
c^W)07-X5y  
package org.rut.util.algorithm.support; a:w#s}bL  
$!t4r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tWcHb #  
Dlvz)  
/** NzvXN1_%  
* @author treeroot |+9&rAg  
* @since 2006-2-2 dy[X3jQB  
* @version 1.0 YT,{E,U;  
*/ (4nq>;$3  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ckCE1e>s  
D0f]$  
  /* (non-Javadoc) J|73.&B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `ERz\`d~Y;  
  */ M_DwUS1?  
  public void sort(int[] data) { +NUG  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); X&H"51  
    h.init(data); 5{,<j\#L  
    for(int i=0;i         h.remove(); W"{N Bi  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 8quaXVj^a  
  } Z%UP6%  
RViAwTvY  
  private static class MaxHeap{       pQB."[n  
    y6BAH  
    void init(int[] data){ V0mn4sfs  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]`WJOx4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Mi_$">1-W  
          fixUp(size); 8&dF  
        } \9EjClfo  
    } E]r?{t`]  
      w0unS`\4  
    private int size=0; r3?o9D>  
YS_;OFsd  
    private int[] queue;
Iq.*8Oc  
          tZo} ;|~'  
    public int get() { u ^RxD^=L  
        return queue[1]; LDa1X2N  
    } GC'O[q+  
alb.g>LNPP  
    public void remove() { TA~{1_l  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `Q,H|hp;k;  
        fixDown(1); *VN6cSq  
    } a8Wwq?@  
    //fixdown xgtR6E^k  
    private void fixDown(int k) { }Y4qS  
        int j; -UT}/:a  
        while ((j = k << 1) <= size) { <gBA1oRz  
          if (j < size && queue[j]             j++; <OPArht  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 L}NSR  
            break; }<:}XlwT%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /qw.p#  
          k = j; ,2ar7 5Va  
        } 1h5 Akq  
    } C7AUsYM  
    private void fixUp(int k) { 5F"jkd+  
        while (k > 1) { 9N3eN  
          int j = k >> 1; gQ.Sa j $  
          if (queue[j]>queue[k]) kcxAd   
            break; x,Vr=FB  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |wj?ed$ f  
          k = j; +ck}l2&#  
        } FN73+-:n:j  
    } i}?>g-(  
QmIBaMI#  
  } *{{89E>wC  
vvOV2n.WD  
} B>.qd  
zx7{U8*`<  
　

SortUtil： S21,VpW\  
0
SPk|kr  
package org.rut.util.algorithm; dcT80sOC  
j <RrLn_  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; _<2E"PrT  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 0qT%!ku&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; }o{
(S%%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; c[Zje7 @  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; %u5]>]M+  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; N,U8YO  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;jTN| i'  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9~YMyg(Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; O|UC ?]6  
>-{Hyx  
/** !0E&@X:-  
* @author treeroot ws^ np  
* @since 2006-2-2 7J&4akT{9  
* @version 1.0 q"_QQ~  
*/ p
Y$Q  
public class SortUtil { Zj4Uak  
  public final static int INSERT = 1; BL58] P84  
  public final static int BUBBLE = 2; xAP+FWyV  
  public final static int SELECTION = 3; $u6 3]rypm  
  public final static int SHELL = 4; '[O;zJN;  
  public final static int QUICK = 5; ~<x:q6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; y18Y:)DkL  
  public final static int MERGE = 7; 6\S~P/PkE  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; KCDE{za  
  public final static int HEAP = 9; P L+sR3bR  
1g~R/*Jo  
  public static void sort(int[] data) { R_xRp&5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); /|#fejPh  
  } HE_8(Ms;8  
  private static String[] name={ Vs{|xG7WD  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 5ms(Wd  
  }; G9vpt M  
  G9@0@2aY8  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @AuO`I@p=  
        new InsertSort(), ?b5^  
        new BubbleSort(), !$>
R j  
        new SelectionSort(), Nl
(Foya%)  
        new ShellSort(), VOh4#%Vj  
        new QuickSort(), EAby?51+  
        new ImprovedQuickSort(), F1Bq$*'N$w  
        new MergeSort(), y L~W.H  
        new ImprovedMergeSort(), d8x;~RA  
        new HeapSort() ?@ $r  
  }; `pZm?}K  
Lq!>kT<]!  
  public static String toString(int algorithm){ ;P&OX5~V  
    return name[algorithm-1]; w.-!UD9/.x  
  } *G9V'9  
  k+l b@!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 9k[9P;"F:  
    impl[algorithm-1].sort(data); XHGFf_kW_N  
  } LB?u8>a' I  
%GIr&V4|  
  public static interface Sort { -;k+GrLr^  
    public void sort(int[] data); "Os_vlapHo  
  } -+-_I*(  
<yg
F(  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &XU
iKnNW  
    int temp = data; tIS<U(N;  
    data = data[j]; >~+ELVB&  
    data[j] = temp; L\z~uo3:  
  } K)k<Rh[<  
}