[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。 Qj^Uz+b  
cKVFykwM  
插入排序： e\6H.9=  
^*AI19w!Ys  
package org.rut.util.algorithm.support; U<'N=#A J  
{T8;-H0H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SW9 C 8Q  
/** S70#_{  
* @author treeroot [QnN1k  
* @since 2006-2-2 "W(D0oy  
* @version 1.0 }PI:O%N;  
*/  I0mp[6  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 8"&!3_  
d2
7q,2f!  
  /* (non-Javadoc) f\2IKpF2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4kL6aSqT  
  */ 'maX  
  public void sort(int[] data) { MG=E 6:  
    int temp; w'TAM"D`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %M96m  
        } -m^-p  
    }     pB:XNkxL
 
  } E ASnh   
mOJdx-q?r  
} NO~G4PUM0C  
~9]vd|  
冒泡排序：  }#m9Q[  
5|rBb[  
package org.rut.util.algorithm.support; n.@HT"  
h~#iGs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #&.Znk:@.f  
Ll KO(Q{"  
/** 4 
{M   
* @author treeroot 5{HF'1XgZ*  
* @since 2006-2-2 JRB6T_U  
* @version 1.0 ]$g07 7o  
*/ v-#,@&Uwq  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ )+L|<6JXA  
 Gsh9D  
  /* (non-Javadoc) 3S3 a|_+%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +<Gp >c  
  */ MnD}i&k[  
  public void sort(int[] data) { <{W{ Y\_A>  
    int temp; cq[9#@ 4=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ {YiMd oMhg  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); kEh\@x[  
          } 4ior  
        } ovp/DM  
    } Qhj']>#g  
  } 1i#y
>fUj  
0PkX-.  
}

选择排序： K^!#;,0  
]0>  
package org.rut.util.algorithm.support; R([zlw~B5  
N'y<<tTA
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +2{ f>KZ  
rfonM~3?'  
/** -;g
Qy[U  
* @author treeroot '=;e# C`<{  
* @since 2006-2-2 F`4W5~`  
* @version 1.0 W_@ b. 1  
*/ @A6iY  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { pJFn 8&!J  
`!cdxKLR  
  /* &S(>L[)9  
  * (non-Javadoc) 9&r]k8K
  
  * }36AeJ7L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4Wgzp51Aq!  
  */ 9"^ib9M  
  public void sort(int[] data) { Z=8&`  
    int temp; 6-\Mf:%B  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ~+{*KPiD  
        int lowIndex = i; 0y|1@CS  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ';G/,wB?`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 4AL,=C3  
            lowIndex = j; hwM<
0Jf   
          } ~0,v Q   
        } c!HGiqp  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Ar\fA)UQ`  
    } !y$##PZ  
  } c(1tOQk.  
koT
3~FK  
} P?q HzNGi7  
_1?uAQ3,  
Shell排序： 29grbP  
HKb
V@NW  
package org.rut.util.algorithm.support; oQ,n?on  
KGOhoiR9:C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r??_2>Q  
E"*E[>  
/** >h8m8J  
* @author treeroot J,,VKA&  
* @since 2006-2-2 AO`@&e]o  
* @version 1.0 XcNL\fl1  
*/ HIw)HYF2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ s YTJ^Kd  
T%.Yso{  
  /* (non-Javadoc) &PXT$x[i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oC" [rn  
  */ {$EX :ID  
  public void sort(int[] data) { s2L]H  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Y 22Ai  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);  pF6u3]  
        } o;wSG81  
    } "tl{HM5u  
    insertSort(data,0,1); JjZB!Lg=  
  } Otu?J_d3  
|};d:LwX  
  /** r]LP=K1  
  * @param data U{
dK8~  
  * @param j nZ=[6?  
  * @param i >3g`6d  
  */ hAUP#y@:H:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { W\j'8^kI9  
    int temp; Ru d9l.n  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); #rW-jW=A  
        } \V'fB5  
    } d(}? \|  
  } Ag T)J  
2wO8;wiA  
}

　 d. d J^M  
5.-:)=  
快速排序： r=.@APZB  
G "+[@|  
package org.rut.util.algorithm.support; f\?Rhyz  
:!Z|_y{b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FLJ&ZU=s  
~c&sr5E  
/** prM)t8S

E  
* @author treeroot \aPH_sf,  
* @since 2006-2-2 A%EhRAy  
* @version 1.0 ,y"vf^BE.  
*/ +EA ")T<l  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ F%zMhX'AG  
y)LX?d  
  /* (non-Javadoc) _GY2|x2c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3R$R?^G  
  */ s8:epcL`A  
  public void sort(int[] data) { Msvs98LvW  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ai/]E6r  
  } ~:,}?9  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _Cf:\
Xs m  
    int pivotIndex=(i+j)/2; nGTGX  
    //swap e`a4G
r  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); CUdpT$$x3  
    kqZRg>1A  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); f3,LX]zKA  
    SortUtil.swap(data,k,j); !m=Js"  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); GYy8kp84  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); w9u|E46  
    ,c&t#mu*0  
  } K_t >T)K  
  /** B]hRYU  
  * @param data r]}6iF.  
  * @param i 3 u=\d)eq  
  * @param j
~%tVb c  
  * @return g_PP9S_?  
  */ VxOWv8}|  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { gs0
jwI  
    do{ ;L",K?6#  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |j/Y#.k;{0  
      SortUtil.swap(data,l,r); #N`MzmwS  
    } 1Q^u#m3  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     nT4Ryld  
    return l; i.K!;E>  
  } }X])05
5S  
LIJ#nb  
} l'Li!u  
'rXf  
改进后的快速排序： f3vl=EA4|  
z+M{zr  
package org.rut.util.algorithm.support; l`6.(6  
_"H\,7E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &RuTq6)r  
$uwz`N:  
/** ,|8aDL?
 
* @author treeroot e7n0=U0  
* @since 2006-2-2 RI<smt.Ng  
* @version 1.0 C:AV?  
*/ wYFkGih  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { UZ<.R"aK  
C_;nlG6  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; VNz?e&>  
  private static int THRESHOLD=10; ;9#W#/B  
  /* (non-Javadoc) v}5YUM0H`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *E>R1bJ8  
  */ g>7i2  
  public void sort(int[] data) { "tOm  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; REcKfJTj  
    bFG?mG:  
    int top=-1; 9A{D<h}yk  
    int pivot; n}9<7e~/  
    int pivotIndex,l,r; 9I5AYa?  
    ,[N(XstI  
    stack[++top]=0; Q|VBH5}1O  
    stack[++top]=data.length-1; : maBec)  
    qb=%W  
    while(top>0){ ?&qQOM~b-\  
        int j=stack[top--]; DIP%*b#l$\  
        int i=stack[top--]; s9Tn|Pm+!\  
        ?|NsaW  
        pivotIndex=(i+j)/2; v0!(&g3Sd  
        pivot=data[pivotIndex];
| h"$  
        *Vb#@O!  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); eMEKR5*-O  
        04-@c  
        //partition jpXbFWgN  
        l=i-1; 2S:B%cj9m  
        r=j; 7c%dSs6  
        do{ EHl~y=9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
b{<$OVc  
          SortUtil.swap(data,l,r);  MkdC*|  
        } UH7?JF-D  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %y_pF?2@q  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;K4=fHl  
        l  ~xXy<  
        if((l-i)>THRESHOLD){ a3:45[SO4e  
          stack[++top]=i; Mj2Dat`p9  
          stack[++top]=l-1; gQ{<2u  
        } '%+LQ"Bp  
        if((j-l)>THRESHOLD){ a
WvC-vZk  
          stack[++top]=l+1; zLxuxf~4@  
          stack[++top]=j; [P6A$HC<  
        } BTOl`
U  
        lR F5/  
    } cN2Pl%7  
    //new InsertSort().sort(data); *Br }U  
    insertSort(data); uHZjpMoM  
  } ~U]%>Zf  
  /** ]A+t@/k  
  * @param data Gw6Odj  
  */ QiqRx  
  private void insertSort(int[] data) { 5>H&0>
\  
    int temp; Xrc{wDn  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -nD}k  
        } FyXO @yF  
    }     c8_,S[W  
  } TgLr4Ex  
?!c7Zx,(  
} o5+7Lt]  
$QT% -9&  
　

归并排序： '7@Dw;   
|\C.il7  
package org.rut.util.algorithm.support; ,W]}mqV%.'  
Sl \EPKZD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h7xgLe@  
h-m0Ro?6  
/** h,/3}  
* @author treeroot a94nB  
* @since 2006-2-2 Jcp=<z*0  
* @version 1.0 20A:,pMb  
*/ S4E@wLi  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ @}%kSn5y:  
Vrp]YRL`  
  /* (non-Javadoc) D [v225  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mndEB!b  
  */ x;4m@)Mu  
  public void sort(int[] data) { g ZES}]N  
    int[] temp=new int[data.length]; xKT;1(Mk  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ILHn~d IC  
  } N>@.(f&w  
  vMJC  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $M|vIw{#  
    int mid=(l+r)/2; Aq$o&t  
    if(l==r) return ; [2 Rz8e^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); "/hLZl  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); MGo`j:0  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0zjGL7  
        temp=data; R^K:hKQ
 
    } UyMlk  
    int i1=l; j{m{hVa  
    int i2=mid+1; PhmtCp0-7-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ /sSif0I24  
        if(i1==mid+1) tU8aPiUl  
          data[cur]=temp[i2++]; :yOJL [x  
        else if(i2>r) pQm-Hr78
j  
          data[cur]=temp[i1++]; v1
NFz>Hx  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; BK.RY
SN  
        else "(a}}q 9-  
          data[cur]=temp[i2++];         )9!J $q  
    } Y~OyoNu2  
  } 7l'1  
DVBsRV)/  
} NVDv
d6  
oTpoh]|[
 
改进后的归并排序: woU3W
S0  
r6+IJxUd  
package org.rut.util.algorithm.support; 8ePzUc\#  
;s-fYS6(>{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \JF 2'm\M  
><)fK5x  
/** 
?bG82@-  
* @author treeroot j2#B l  
* @since 2006-2-2 bWB&8&p  
* @version 1.0 49B6|!&I  
*/ tkdyR1-  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { uF T5Z  
c+<gc:#jy  
  private static final int THRESHOLD = 10; _b[Pk;8}j;  
\@7 4I7  
  /* &KeD{M%  
  * (non-Javadoc) ZD8E+]+  
  * b$B-LvHd1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z Mf,3  
  */ O
$Dj_R#  
  public void sort(int[] data) { J]&nZud`  
    int[] temp=new int[data.length]; 2u}ns8wn  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^cojETOv  
  } /5:qS\Zl  
S`[r]msw  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { []H0{a2{<  
    int i, j, k; z|N*Gs>,  
    int mid = (l + r) / 2; CDFkH  
    if (l == r) p?+;[!:  
        return; }An;)!>(nF  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ${7s"IX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ">R`S<W  
    else ]=%u\~AvL  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Lor__ K  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) jx];=IC3tt  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); %U&ztvR0C  
    else StMvz~  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); YZ5[#E@l  
6IL-S%EGK1  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 
I8:G:s:  
        temp = data; 'i8?]` T  
    } 4"V6k4i5  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { S)A;!}RK6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; I,?!NzB  
    } 7FP @ vng  
    int a = temp[l]; +|spC  
    int b = temp[r]; ; 5!8LmZ0#  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { FVoKNaK-  
        if (a < b) { +hMF\@  
          data[k] = temp[i++]; NJ!}(=1|K  
          a = temp; D+Z,;X
Z  
        } else { Um I,
?p  
          data[k] = temp[j--]; ;DI"9  
          b = temp[j]; G)7J$4R  
        } hmtDw
,j  
    } -"n8Wv  
  } > ,P,{"  
f.U.(  
  /** a~`,zQ -@  
  * @param data %A;s3]V  
  * @param l 259:@bi!y  
  * @param i 7Y*Q)DDy  
  */ @XX7ydG5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ]+AgXUrbOD  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4{ exv  
        } ;HjT  
    } 2v1dSdX,W  
  } }719_DF  
<h1J+  
}

堆排序： kv?j]<WN  
 [IW6F  
package org.rut.util.algorithm.support; 15`
,kJSK  
}zV#?;}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
3})0p  
.[X"+i\  
/** 3O'X;s2\d  
* @author treeroot U7Pn $l2!  
* @since 2006-2-2 -*&C "%e  
* @version 1.0 N!=Q]\ZD  
*/ 5[>N[}Ck>  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ dZjh@yGP.  
2/FH9T;e".  
  /* (non-Javadoc) d0@czNWIC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aOo;~u2-=  
  */ bR? $a+a)  
  public void sort(int[] data) { vke]VXU9z  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); d`4@aoM  
    h.init(data); rwepe5  
    for(int i=0;i         h.remove(); G@Vz }B:=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ( 0Z3Ksfj1  
  } G@]|/kN1y  
O(f&0h
!  
  private static class MaxHeap{       cdsF<tpy  
    g4>1> .s  
    void init(int[] data){ AZjj71UE  
        this.queue=new int[data.length+1]; [=I==?2`X  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; p9$=."5  
          fixUp(size); &T/}
|3S  
        } HA%r
:Px  
    } nXF|AeAco  
      z6Jfu:_N!  
    private int size=0; H!ISQ8{V  
i3\6*$Ug  
    private int[] queue; 9k>=y n  
           |{@_J  
    public int get() { @IwVR  
        return queue[1]; QG=&{-I~[3  
    } SB`"%6  
U?Icyn3q0  
    public void remove() { HFd>UdT%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); vxC,8Z  
        fixDown(1); * E3 c--  
    } K=C).5=U  
    //fixdown z@S39Xp==  
    private void fixDown(int k) { j{a3AEmps  
        int j; y[@<goT  
        while ((j = k << 1) <= size) { k/ ZuFTN  
          if (j < size && queue[j]             j++; 9d!}]+"d42  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 -a$7b;gF  
            break; 4$!iw3N(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ec` $2u  
          k = j; tpi>$:e  
        } zE NlL  
    } (">gLr  
    private void fixUp(int k) { "ZyWU f  
        while (k > 1) { pu*vFwZ  
          int j = k >> 1; Y4|g^>{<ni  
          if (queue[j]>queue[k]) qP0_#l&  
            break; j?n:"@!G/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,o)U9<  
          k = j; Q-GnNT7MB3  
        } b
,#E.%SLw  
    } N~An}QX|  
2<@27C5  
  } D;0xROW8{  
:{v:sK  
} rpT{0>5  
UMJ>6Ko8  
　

SortUtil： ,SAS\!hsE  
Vhww-A  
package org.rut.util.algorithm; $bU|'}QR  
~4mgYzOmD`  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; .#;;pu7W  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; fxQ
N
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ?7cF_Zvve  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; M9
@#W"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; M#qZ0JT4  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; nD+vMG1~w  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ^J>jU`)CJ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 6#k Ap+g7  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; p5~
;8Q7  
swVq%]')"  
/** 96Tc:#9i  
* @author treeroot <L__;j1Wx  
* @since 2006-2-2 4>gMe3]0  
* @version 1.0 tp.qh]2c  
*/ '* +]&~b  
public class SortUtil { wo[W1?|s  
  public final static int INSERT = 1; D(&${Mnac  
  public final static int BUBBLE = 2; kl|KFdA;  
  public final static int SELECTION = 3; !o 7uZC\  
  public final static int SHELL = 4; .JpYZ |  
  public final static int QUICK = 5; BcT|TX+ct  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 1Ly?XNS  
  public final static int MERGE = 7; )G6]r$M>o0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; qfY.X&]PU  
  public final static int HEAP = 9; [JGa
3e  
'C~NQ{1TV  
  public static void sort(int[] data) { X./4at`  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 3Nh;^  
  } 0rT-8iJp4P  
  private static String[] name={ {nbD5?   
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
EYUr.#:  
  }; #TUsi,jG  
  ~S R:,R  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ XQk9 U  
        new InsertSort(), 0X)'8N  
        new BubbleSort(), %+G/oF|  
        new SelectionSort(), hSD)|  
        new ShellSort(),  { Lt\4h  
        new QuickSort(), f
j 19U9R  
        new ImprovedQuickSort(), r&\}E+  
        new MergeSort(), +gOCl*L  
        new ImprovedMergeSort(), *kxk@(lT?  
        new HeapSort() 6yF4%Sz9  
  }; "_C^Bc  
yi7-[W}  
  public static String toString(int algorithm){ nrA}36E  
    return name[algorithm-1]; [6
!/  
  } {61NLF\0H  
  +6f5uMKUvs  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ''wWw(2O  
    impl[algorithm-1].sort(data); r}QW!^F  
  } ;=6++Oq  
8@/]ki`>  
  public static interface Sort { $+ZO{ (  
    public void sort(int[] data); ,KIa+&vJW@  
  } ;'pEzz?k"  
~?6V-m{>#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { tZ=BK:39\  
    int temp = data; 0sq/_S  
    data = data[j]; slHlfWHq  
    data[j] = temp; 5\f*x
Y  
  } P,~a'_w:|D  
}