[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。 6t$N78U  
?*+1~m>  
插入排序： `^e*T'UPl  
bd{\{[^S!  
package org.rut.util.algorithm.support; K?YEoz'y[  
{aIZFe}B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pz1G<eh#{g  
/** w%2ziwgh  
* @author treeroot d?}hCo=/Xq  
* @since 2006-2-2 #ovM(Mld  
* @version 1.0 xVTo4-[p  
*/ 2Fq=jOA)z$  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ A^L?_\e6  
uMpl#N p  
  /* (non-Javadoc) 5L3{w+V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ' &N20w  
  */ cNeiD@t3V&  
  public void sort(int[] data) { KBj@V6Q  
    int temp; ~'{VaYk]v  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); SwJHgZ&  
        } ,!H\^Vfl  
    }     #[(gIOrNn8  
  } D-D#`  
I4:rie\hjC  
} _.-#E$6s#q  
N'a?wBBR  
冒泡排序： tvCcyD%w  
-R8/`M8GbD  
package org.rut.util.algorithm.support; >uW^.e "F  
-#OwJ*-U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b=G4MZQ  
Yx 3|G  
/** /N%zwj/*  
* @author treeroot g/B\ObY  
* @since 2006-2-2 m{O Dz:  
* @version 1.0 MYu`c[$jZ  
*/ ydyG}XI
7V  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ cdDY]"k  
SctJxY(}!  
  /* (non-Javadoc) $>![wZ3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SdSg
n|S  
  */ Q[jI=$Q
)  
  public void sort(int[] data) { R.O  
    int temp; ?
-S8yqe  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ wA1Ey:q  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0}D-KvjyP  
          } HoL~j({  
        } y:C)%cv}*  
    } L9$&-A9ix  
  } T?#s'd  
nfa_8  
}

选择排序： yYM_lobn  
R qnWtE  
package org.rut.util.algorithm.support; @]E]W#xAn  
W
w^7^q&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aU4R+.M7@  
brj[c>
ID  
/** aj?2jU~Pq  
* @author treeroot 8<Xq=*J+  
* @since 2006-2-2 }a'cm!"  
* @version 1.0 8-A:k E  
*/ gU+ss  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 1z3]PA!R  
\FVNXUMU  
  /*
B#QL
M^  
  * (non-Javadoc) b]"2VN  
  * }#&~w0P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sbgJw  
  */ ~};]k}  
  public void sort(int[] data) { )=y.^@UT@  
    int temp; $,.3&zsy  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { $.``OxJk%  
        int lowIndex = i; [#IBYJ.6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { [;*\P\Xih  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 40R"^*  
            lowIndex = j; \|blRm;  
          } WFRsSp2  
        } ~m!#FTc*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :MK:TJV  
    } 1E8$% 6VV  
  } uL bp.N8  
)y(oHRCp->  
} &<`-:x12_  
u2Y N[|V  
Shell排序： re]%f"v:5  
Nd
o}Tk!  
package org.rut.util.algorithm.support; J_|7$ l/  
4C6=77Jr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .#"1bRWpZ  
=[s8q2V  
/** @51z-T  
* @author treeroot l+|1G  
* @since 2006-2-2 cW=Qh-`jU;  
* @version 1.0 DE'Xq6#PK  
*/ 3'.! +
#  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ HJ
c<Gwm  
fn3*2  
  /* (non-Javadoc) Ob7zu"zr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L^6"'#  
  */ 1X[73  
  public void sort(int[] data) { Ad^dF'SN  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ SE6>vKR/.  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 7F"3<U@J  
        } 3(MoXA*  
    } >ze>Xr'm5=  
    insertSort(data,0,1); BHEs+e0  
  } xT:qe  
;&RUE  
  /** pi|\0lH6W  
  * @param data t#a.}Jl  
  * @param j cZ6?P`X  
  * @param i NAJ '>
<2  
  */ f+{c1fb>s  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ur?d6a  
    int temp; n; Lo  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); v hRu`Yb  
        } -)p@BtMS  
    } >Dk1axZ!>/  
  } fKFnCng  
ixIh T  
}

　 qsD?dHi7  
G%xb0%oi]%  
快速排序： 2O?Vr" A  
g7.7E6%H  
package org.rut.util.algorithm.support; =n> iQS  
3X,]=f@_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vEu Ka<5  
xylpiSJ  
/** [Bl $IfU  
* @author treeroot _`TepX
 R  
* @since 2006-2-2 Rbx97(wK  
* @version 1.0 QIR4<]/  
*/ Su$18a"Bc  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ _Ngx
$  
>.a+:   
  /* (non-Javadoc) <ED8"~_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O]c=Yyl  
  */ co \[{}}  
  public void sort(int[] data) { "2*G$\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     qXXYF>Z-  
  } CkmlqqUHC  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ xR\D(FLVS  
    int pivotIndex=(i+j)/2; z8 hTZU  
    //swap 99\{!W  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |Dl*w/n  
    }@3Ud' Y  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); w%>aR_G  
    SortUtil.swap(data,k,j); 5x:Ift *  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); p
>2||  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); j)g_*\tQ  
    i58ZV`Rk`  
  } 5W*7qD
[m  
  /** O<}ep)mr  
  * @param data }wvwZ`5t  
  * @param i hubfK~  
  * @param j 9V|E1-")E  
  * @return 1~["{u  
  */ | \ s2  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { &p/S>qKu#  
    do{ :iP>z}h  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |pfhrwJp  
      SortUtil.swap(data,l,r); >t1_5  
    } QH@Q\ @,  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     fG:PdIJ7_  
    return l; Xz;et>UD*B  
  } .OVW4svX  
lcu("^{3  
} FQ;4'B^k]  
<dju6k7uz  
改进后的快速排序： 9oZ} h&  
BSx j~pun  
package org.rut.util.algorithm.support; AyQS4A.s[  
w8eG;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w$w>N(e  
ovhC42i  
/** Z7tU0  
* @author treeroot .`oJcJ  
* @since 2006-2-2 b&\3ps  
* @version 1.0 jF%)Bhn(  
*/ r Iya\z1W  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /e-ka{WS  
zjluX\  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Z!C`f/h9  
  private static int THRESHOLD=10; $nUd\B$.=  
  /* (non-Javadoc) 6{JR0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k#1`  
  */ Jngll  
  public void sort(int[] data) { D8r>a"gx  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; P<j4\zJ  
    &{-oA_@  
    int top=-1; M/::`yJQu  
    int pivot; Hs:4I  
    int pivotIndex,l,r; {:};(oz)f  
    k| _$R?  
    stack[++top]=0; '1>g=Ic0  
    stack[++top]=data.length-1; =oL8d6nI  
    YtwmlIar`  
    while(top>0){ \Dvl%:8  
        int j=stack[top--]; /0B07B  
        int i=stack[top--]; no~OR Q  
        `^ieT#(O  
        pivotIndex=(i+j)/2; yj}bY?4I  
        pivot=data[pivotIndex]; Ns+)Y^(5  
        =yk Rki  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R-r+=x&  
        4*p_s8> >  
        //partition 9%p7B~}E  
        l=i-1; O:oU`vE  
        r=j; .u&&H_ UmE  
        do{ KKeb ioW  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); SY!`a:It  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4_6W s$x  
        } RZ#alFL,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); JfZL?D{NM  
        SortUtil.swap(data,l,j); C
?GvTc  
        LG/=+[\{E  
        if((l-i)>THRESHOLD){ )0Y #-=.<  
          stack[++top]=i; TIK/%T  
          stack[++top]=l-1; A%NK0j$;}  
        } 1M%{Uqsd-  
        if((j-l)>THRESHOLD){ G"T;l"TAt8  
          stack[++top]=l+1; ,\sR;=svK  
          stack[++top]=j; WrE-Zti  
        } p0}+071o%  
        >cwJl@wx-  
    } <r_P? lZW  
    //new InsertSort().sort(data); >5Q^9 9V  
    insertSort(data); (uuEjM$3%  
  } Pi&fwGL  
  /** B|]t\(~$[  
  * @param data ,(@Y%UW:  
  */ Dg9--wI}I9  
  private void insertSort(int[] data) { ;ZxK3/(7  
    int temp; rQd1Ch  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); boC>N   
        } h3UZ|B0=  
    }     Gx(KN57D  
  } wf~5lpI[  
:,h=2a_ 8  
} {<- ouD  
Ak\D6eHcB  
　

归并排序： ~ X]"P4 u  
D*d 3w  
package org.rut.util.algorithm.support; GM9]>"#o\  
+s+PnZ%0V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wa(Wit"-  
T9<H%iF  
/** ;i-D~Np|  
* @author treeroot ^huBqEs  
* @since 2006-2-2 ^V
XXq  
* @version 1.0 n7`.<*:  
*/ Sq?6R}q%  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ >n$EeJ  
IxEQh)J X  
  /* (non-Javadoc) k"DQbUy0L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WRLu3nBx  
  */ ' F 6au[  
  public void sort(int[] data) { |04}zU%N  
    int[] temp=new int[data.length]; ~Me&cT8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /_zF?5h  
  } bY"eC i{K  
  Ol/2%UJXL  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ HAI1%F236  
    int mid=(l+r)/2; 5x1%o
C  
    if(l==r) return ; J
X2 |  
    mergeSort(data,temp,l,mid); b]so9aCz  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); +X%fcoc  
    for(int i=l;i<=r;i++){ fUL{c,7xda  
        temp=data; U"%8"G0)  
    } -pU\"$nuxH  
    int i1=l; 0-t4+T  
    int i2=mid+1; GH; F3s  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ O'&X aaZV  
        if(i1==mid+1) fdCxMKlu;  
          data[cur]=temp[i2++]; <Hr@~<@~  
        else if(i2>r) 3*2&Fw!B  
          data[cur]=temp[i1++]; {Gb)Et]<  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; gk_Xu  
        else zM8/s96h  
          data[cur]=temp[i2++];         ?^G$;X7B  
    } a`h$lUb-  
  } _!CvtUU0Vv  
qed!C  
} K&Wv.}=V  
]Gd]KP@S  
改进后的归并排序: VtPoc(o4]  
UQji7K }  
package org.rut.util.algorithm.support; zOu$H[  
i*cE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AVevYbucB  
2fL88/'  
/** I8-&.RE  
* @author treeroot QLpTz"H  
* @since 2006-2-2 d=+Lv<  
* @version 1.0 /bNVgK`L5  
*/ L/ICFa.G  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {L2Gb(YLW  
vS*0CR\  
  private static final int THRESHOLD = 10; @R-~zOv  
)H37a  
  /* z7l;|T  
  * (non-Javadoc) `aWwF} +Y  
  * 2h? r![  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fY\tvo%  
  */ 4K?H-Jco  
  public void sort(int[] data) { {If2[4!z  
    int[] temp=new int[data.length]; 7N~qg 7&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #35S7G^@`  
  } BI]ut|Qw  
~cg+BAfu  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { W*/s4 N  
    int i, j, k; n`I jG  
    int mid = (l + r) / 2; nO.+&kA  
    if (l == r) ;~1/eF  
        return; 3_1Io+uXk  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) M:Y!k<p  
        mergeSort(data, temp, l, mid); zC>(!fJq
q  
    else S,<.!v57  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); nu<!2xs,  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) EV7+u0uN&Q  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ,IVr4#w0=  
    else +KwF U  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); e[k;SSs  
>0;"
qT  
    for (i = l; i <= mid; i++) { XY t8vJ  
        temp = data; HI?~t|[y  
    } JpHsQ8<  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { iN9!?Ov_  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; I\4`90uBN  
    } Mp@(/  
    int a = temp[l]; hjp?/i%TQ  
    int b = temp[r]; y@8399;l  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 9q@YE_ji  
        if (a < b) { (XIq?c1T  
          data[k] = temp[i++]; #]\G*>{  
          a = temp; yI|?iBc7nC  
        } else { I3[RaZ2z{  
          data[k] = temp[j--]; "?0G^zu  
          b = temp[j]; xY}j8~k  
        } ^5@"|m1  
    } 8/kO9'.P  
  } b yreleWo  
BRok 89  
  /** ORPl^n-  
  * @param data E,?aBRxy  
  * @param l AQNx%  
  * @param i fD}]Mi:V  
  */ <.%8j\j(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { j8AR#  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N{z(|2{A#  
        } P:h4  
    } (Gk]<`d#N  
  } G@I_6cE  
T^H) lC#R  
}

堆排序： #K*q(ei,7h  
zyn =Xv@p  
package org.rut.util.algorithm.support; B-p5;h>  
K>JU/(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kT=|tQ@  
3A/MFQ#2  
/** 8ewEdnE   
* @author treeroot ?B:wV?-`  
* @since 2006-2-2 eOO*gM=  
* @version 1.0 MP&4}De  
*/ U~@B%Msb L  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Fm~}A4  
mNB ]e5;N  
  /* (non-Javadoc) %z_b/yG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5*'N Q010  
  */ 6 FxndR;  
  public void sort(int[] data) { KFG^vmrn  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); e7AI&5Eg{  
    h.init(data); JV{!Ukuyp+  
    for(int i=0;i         h.remove(); t7%Bv+Uo  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); JKv4}bv  
  } n&{N't  
u"$HWB~@z  
  private static class MaxHeap{       @!HMd{r  
    w|*G`~l09  
    void init(int[] data){ T<,tC"  
        this.queue=new int[data.length+1]; z9c=e46O  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *"L:"i`*$  
          fixUp(size); F9%VyQf  
        } g[)hm`{?  
    } 5W'|qmJ  
      WZ-{K"56  
    private int size=0; Ybiz]1d  
A^7Zy79  
    private int[] queue; %cjav  
          l_IX+4(@b|  
    public int get() { D\~$6#B>>  
        return queue[1]; o6%f%:&  
    } ZlXs7 &_  
{%}6d~Bg  
    public void remove() { D)$k{v#~  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); wpMQ 7:j  
        fixDown(1); SvrV5X  
    } +a@SdWf  
    //fixdown !t{!.  
    private void fixDown(int k) { *M5C*}dl  
        int j; uT2cHzqKB  
        while ((j = k << 1) <= size) { ;8kfgpM_  
          if (j < size && queue[j]             j++; @}RyW&1Z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 QCnVZ" !(  
            break; Y0'^S<ox  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #Jb$AA!z  
          k = j; :|(B[  
        } $ $+z^%'_  
    } O/@[VPf  
    private void fixUp(int k) { [$+61n}.12  
        while (k > 1) { ho<#i(  
          int j = k >> 1; nXW1:  
          if (queue[j]>queue[k]) !9Xex?et  
            break; c67!OHumP  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cne[-E  
          k = j; sTYl' Ieg  
        } 1 SZa\ ][@  
    } 5n#&Hjb*F0  
GoXHVUyp  
  } Z)~4)71Y:  
D]_\i[x  
} Ps-d#~4U;  
_CT|5wQF<  
　

SortUtil： > [7vXm4  
\NRRN eu|  
package org.rut.util.algorithm; AS ul  
v]sGdZ(6-  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 3M`J.>  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; T[J_/DE@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; yK;I<8+>_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; **[p{R]8o  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; b*7i&q'H  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; =="SW"vNi  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; uEY5&wX`  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ,;}RIcvQV  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; "b;?2_w:E  
bSzb! hT`  
/** `WL*Jb  
* @author treeroot a WC sLH  
* @since 2006-2-2 F!'"mU<f  
* @version 1.0 mZ%\`H+  
*/ SuSZ,>  
public class SortUtil { d?qz7#kc  
  public final static int INSERT = 1; XO>Y*7rO  
  public final static int BUBBLE = 2; *QJ/DC$  
  public final static int SELECTION = 3; <z PyID`  
  public final static int SHELL = 4; FUqiP(A  
  public final static int QUICK = 5; HC$cK+,ZU}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; C2T,1=  
  public final static int MERGE = 7; )c_ll;%  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _\zfXHp  
  public final static int HEAP = 9; \/%mabLK  
k2a^gCBC  
  public static void sort(int[] data) { CJ>=odK[  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); O jmz/W  
  } %G*D0pE  
  private static String[] name={ qK pU.rP  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" oj,  
  }; w.jATMJ)F  
  X;0@41t'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /:)4tIV  
        new InsertSort(), *@Z'{V\  
        new BubbleSort(), Z9y:}:j"  
        new SelectionSort(), {zcjTJ=Zt8  
        new ShellSort(), .j },  
        new QuickSort(), hB4.tMgZ  
        new ImprovedQuickSort(), bBf+z7iyc  
        new MergeSort(), Lj#6K@u@Z  
        new ImprovedMergeSort(), im`^_zebj  
        new HeapSort() ){Y2TWW&0  
  }; {z7{ta  
6>Fw,$  
  public static String toString(int algorithm){ 6 9Cxh  
    return name[algorithm-1]; P#C`/%$S  
  } *Bj G3Jc5  
  B^Q#@[T   
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6lGL.m'Ra  
    impl[algorithm-1].sort(data); t+VPX2  
  } _e W*  
<f%9w]  
  public static interface Sort { zq#o8))4X  
    public void sort(int[] data); 8~bPoWP  
  } JqO( ]*"Hi  
$i hIHl6'  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { }% =P(%-  
    int temp = data; ))Nc|`  
    data = data[j]; 0#ph1a<  
    data[j] = temp; >_".  
  } 5VN4A<))  
}