[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。 &V3oW1*W  
9O Q4\  
插入排序： t/1NTa  
WK}+f4tdW[  
package org.rut.util.algorithm.support; =QfKDA  
aX%Zuyny  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9/M!S[N9  
/** ?>8zU;Aj  
* @author treeroot #[W[|m  
* @since 2006-2-2 I`TD*D  
* @version 1.0 !S!03|  
*/ EAB+kY  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ K)+l6Q  
LPn}QzH  
  /* (non-Javadoc) N]}+F w\5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5ecz'eA%  
  */ }tZAU\z
 
  public void sort(int[] data) { N)*e^Nfb  
    int temp; ug,|'<G+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D:E_h  
        } ?v8k& q^q  
    }     "V0:Lq  
  } 7 !.8#A':  
"T u[n\8  
} $0SZlq>En  
ebe@.ZVSi  
冒泡排序： --YUiNh
h  
mJ>99:W+  
package org.rut.util.algorithm.support; /&:9
VMMj  
.K1
E1Z_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BDRVT Y(s  
k#5e:VOb  
/** a.IF%hP0xo  
* @author treeroot Y^Q|l%Qrb  
* @since 2006-2-2 4_I{Q^f  
* @version 1.0 d`<^+p)oy  
*/ =k=2~ j  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ YiuOu(X  
WkySTc  
  /* (non-Javadoc) %`'z^W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )xx/di  
  */ |Du13i4].&  
  public void sort(int[] data) {  Gy6qLM  
    int temp; }!<cph  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ _`{{39 F  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 5b`xN!c  
          } 25c!-.5D  
        } .0E4c8R\X  
    } by]|O  
  } <1+6O[>{  
~:<@`  
}

选择排序： ]|t.wr3AU  
Y+u-J4bj  
package org.rut.util.algorithm.support; UxcDDa/j2T  
{dA ~#fW<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BH0#Q5  
LL[#b2CKa  
/** MupW=3.38  
* @author treeroot C$td{tM  
* @since 2006-2-2 7;}3{z  
* @version 1.0 #G+  
*/ -B
o~"q  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { TflS@Z7C  
9g &Ch
9-/  
  /* BZ;}ROmqk  
  * (non-Javadoc) @ZkAul0@  
  * B+e_Y\Bu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tkN3BQ  
  */ ,J(5@8(>a  
  public void sort(int[] data) { T$^>Fiz{Se  
    int temp; dXcPWbrU4  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { U 'CfP9=  
        int lowIndex = i; k=mT!  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]fADaw-R  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {eswe  
            lowIndex = j; :DMHezaU  
          } 
-RH4y 2  
        } KM5DYy2 A6  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); +dgo-)kP(_  
    } /LI~o~m1)  
  } h*#2bS~nl-  
,t%\0[{/B  
} `$V[;ld(mz  
du'}+rC  
Shell排序： CaYos;Pl  
ikY]8BCc  
package org.rut.util.algorithm.support; iRUR4Zs  
C~KWH@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5hJYy`h~  
@4_rxu&  
/** '9 *|N=  
* @author treeroot &:DCtjK  
* @since 2006-2-2 y*}vG}e%  
* @version 1.0 /NW>;J}C  
*/ &,N3uy;Gc  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ tt7PEEf  
gVa+.x]  
  /* (non-Javadoc) 3|K=%jr[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -7k|6"EwM  
  */ K$<`4#i  
  public void sort(int[] data) { 5%QC ][,  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 4+5OR&kxZ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); hJ;f1dZ7}  
        } 
s!@=rq  
    } {UdcX~\~  
    insertSort(data,0,1); AB2mt:^  
  } h0F0d^W.  
CGd[3}"  
  /** GJC!0{8;  
  * @param data *(d6Z#  
  * @param j 8O8\q ;US  
  * @param i d2C[wQF  
  */ }fJ:wku  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ~KAp\!,  
    int temp; Y]~ HAv '  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ]27>a"p59Y  
        } FJa[ToZ4+  
    } :BL'>V  
  } I|KY+k> /  
8h&oSOkQk,  
}

　 "x#]i aDjf  
+36H%&!  
快速排序： MkG`w,  
k9}Q7)@  
package org.rut.util.algorithm.support; {{V;:+62  
});cX$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^))PCn_zb  
u}K5/hC  
/** pqyWv;  
* @author treeroot aBXYri  
* @since 2006-2-2 ;cv.f>Cm  
* @version 1.0 (NH8AS<  
*/ @-'/__cgt  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Q`.'-iq  
jo9J%vo  
  /* (non-Javadoc) `zdH1p^w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N]1V1c$G*  
  */ 1YOg1 n+k  
  public void sort(int[] data) { $}qDV> qo  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %f3c7\=C  
  } *QbM*oH  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 5f;n<EPy  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #4vV%S  
    //swap `Y\gSUhzS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); q';&SR#"`K  
    :3f-9aRC!  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); S~+O`y^  
    SortUtil.swap(data,k,j); E2^ KK:4s  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Uc_jQ4e_  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); B#FHf Z  
    9#v-2QY  
  } h&)fu{   
  /** r_b8,I6{]  
  * @param data v6wRME;JA  
  * @param i JB&G~7Q85  
  * @param j <+V-k|  
  * @return ?qju DD  
  */ EkN_8(w  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { OENzG~  
    do{ Y\.-v\uJu  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Q;4}gUmI$  
      SortUtil.swap(data,l,r); FoE|Js  
    } xDR9_  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     60xa?8<cg  
    return l; iV5}U2Vh  
  } sW }<zGYd  
5\okU"{d7  
} V?OuIg%=:  
:1:3Svb<Y  
改进后的快速排序： 8]S,u:E:N  
~mtTsZc  
package org.rut.util.algorithm.support; ~j=xiP  
0CT}DQ._^N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J!rY 6[t  
?#d6i$  
/** j:7*3@f  
* @author treeroot 9lKn%|=T  
* @since 2006-2-2 >xT^RYS  
* @version 1.0 }$l8d/_$[  
*/ e"]"F{Q  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Eu|sWdmf l  
TI}}1ScA'  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; m;dm|4L^  
  private static int THRESHOLD=10; Sa L"!uAk  
  /* (non-Javadoc) +}P%HH]E/p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $0_^=DEW  
  */ &,J*_F<s2<  
  public void sort(int[] data) { M|d={o9Hp  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; djWcbC=g_  
    )D;*DUtMVm  
    int top=-1; 'iJDWxCD  
    int pivot; =/[ltUKs:a  
    int pivotIndex,l,r; JjQ8|En  
    T'E] i!$  
    stack[++top]=0; n
|WfaJQZ  
    stack[++top]=data.length-1; F9-[%l  
    tv0Ha A  
    while(top>0){ T=WNBqKo]  
        int j=stack[top--]; UH[<&v  
        int i=stack[top--]; uKv&7p@|_)  
        aR _NyA  
        pivotIndex=(i+j)/2; qP7G[%=v  
        pivot=data[pivotIndex]; WJfES2N  
        2UiR~P]%  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~/2g)IS  
        e9&+vsRmA  
        //partition 62M
dm3  
        l=i-1; </= CZy5w  
        r=j; 5y]io Jc9-  
        do{ 6Opa{]  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); r088aUO P  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^5>s7SGB"  
        } Wbe0ZnM]  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); C}q>YRubZ  
        SortUtil.swap(data,l,j); .jA
\f:u#  
        Z^+rQ.%n"&  
        if((l-i)>THRESHOLD){ joqWh!kv7U  
          stack[++top]=i; uMvb-8  
          stack[++top]=l-1; 
g5i#YW  
        } []zua14F6  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8'_ 0g[s  
          stack[++top]=l+1; /prYSRn8  
          stack[++top]=j; Z0$] tS  
        } ND5$bq Nu?  
        &R,9+c  
    } 1_uvoFLk  
    //new InsertSort().sort(data); tmO`|tn&  
    insertSort(data); eJHp6)2  
  } 6g"C#&{@  
  /** >"%ob,c:#  
  * @param data f8=]oa]  
  */ 6W&_2a7*  
  private void insertSort(int[] data) { ?1peF47Z
 
    int temp; oaK.kOo  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); JEhm1T  
        } ,X68xk.'  
    }     *nRNg
.i3D  
  } z\TLsx  
^z~~VBv  
} +6l]]*H  
H=p`T+  
　

归并排序： oehaQ#e  
Zb_apjg[4  
package org.rut.util.algorithm.support; =:=/Gz1  
`s"d]/85VW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d ~`V7B2Y  
g`0moXz  
/** nlGHT  
* @author treeroot Fky?\ec  
* @since 2006-2-2 D-&an@  
* @version 1.0 ]s_8A`vm  
*/ H'DVwnn>ik  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ,<`)>2 'o  
)OP){/   
  /* (non-Javadoc) 8e&p\%1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S,{tV=&m]  
  */ ]Oeh=gq  
  public void sort(int[] data) { h4)Bs\==mT  
    int[] temp=new int[data.length]; [XR$F@o  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :TalW~r|  
  } UvJ;A  
  MYdO jcN  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ `<frgXu64  
    int mid=(l+r)/2; q7\Ovjs0  
    if(l==r) return ; -c*\o3)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =9wy/c$  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5B4Ssrs5W~  
    for(int i=l;i<=r;i++){ p3(2?UO!  
        temp=data; R2<s0l  
    } w@-M{?R  
    int i1=l; j;0vAf  
    int i2=mid+1; G`0
V)S  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ viX +|A4gJ  
        if(i1==mid+1) g>J
LDQdc  
          data[cur]=temp[i2++]; v,@F|c?_S  
        else if(i2>r) ";Si
L{Z  
          data[cur]=temp[i1++]; ]?+{aS-]?k  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; L2UsqVU  
        else 1q7tiMvV-  
          data[cur]=temp[i2++];         ino:N5&;;  
    } xc@Ss[  
  } =qy@Wvj$  
O`[aU%4b  
} W?woNt'n  
4rg2y]  
改进后的归并排序: Xf[kI  
^teq[l$;  
package org.rut.util.algorithm.support; 6%G-Vs]*2  
~`ny@WD9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; };L ^w:  
^h' Sla  
/** I:cg}JZ>|  
* @author treeroot i1lBto[  
* @since 2006-2-2 S$,'Q^~K  
* @version 1.0 u\yVR$pQ  
*/ w;6bD'.>;  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Lh.b5Q|  
M5357Q  
  private static final int THRESHOLD = 10; NPa\Cg[  
>$WQxbwM(  
  /* e'%v1-&sP  
  * (non-Javadoc) *cuuzi&  
  * 
E H:T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FzQTDu9  
  */ 'k0[rDFc#3  
  public void sort(int[] data) { kRCQv-*  
    int[] temp=new int[data.length]; uo%P+om_}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); l7H qo)  
  } :KJ pk:<  
\NZIEu)5?  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { bNs4 5hDP  
    int i, j, k; w'MGA  
    int mid = (l + r) / 2; V"\0Y0  
    if (l == r) *iBTI+"]  
        return; H,3\0BKk  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) OJ
|
r6  
        mergeSort(data, temp, l, mid); :}8Z@H!KkY  
    else ,l YE  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); W!Hm~9fz  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^&@w$  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \MC-4Yz  
    else EP'h@zdz  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); @hQlrq5c  
Q/uwQo/  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Z;Ez"t&U  
        temp = data; [qUN4x5b  
    } }D41
1228  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { a7zcIwk '{  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; . o7m!  
    } `nM/l@
 
    int a = temp[l]; o8/;;*  
    int b = temp[r]; KqBk~-G  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { #} ~qqJ G2  
        if (a < b) { -}O1dEn.  
          data[k] = temp[i++]; L37Y+C//  
          a = temp; {vUN+We  
        } else { &,A64y  
          data[k] = temp[j--]; ?Nf>]|K:Q  
          b = temp[j]; C2LL|jp*  
        } An;MVA  
    } AjcX  N  
  } MYJg8 '[j  
_vSn`  
  /** *n"/a{6>  
  * @param data UcBe'r}G  
  * @param l \PDd$syDA  
  * @param i j 8*ZF  
  */ mMsTyM-f  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { t@u7RL*n:<  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); w
(kf  
        } pyLRgD0 g  
    } kB?al#`  
  } 'WaPrCw@Mf  
5` Te\H  
}

堆排序： mM`wITy  
K>*a*[t0Sy  
package org.rut.util.algorithm.support; -S3MH1TZ  
$O9^SB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Fx-8M
!  
9U$EJN_G  
/** ^G6RjJxqp8  
* @author treeroot vAyFmdJ^  
* @since 2006-2-2 CPNL 94x  
* @version 1.0 >3z5
ww  
*/ &u#&@J  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ pdE3r$C  
?LvCR_D:  
  /* (non-Javadoc) zZVfj:i8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z dO#0tN  
  */ PRz/inru-  
  public void sort(int[] data) { _YcA+3ZL  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); f=)2f=  
    h.init(data); rn<PR*  
    for(int i=0;i         h.remove(); H$I=W>;  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); jBegh9KHq  
  } >JiltF7H0  
sQMFpIrr  
  private static class MaxHeap{       DGzw8|/(  
    ,3@#F/c3i~  
    void init(int[] data){ ) $PDo 7#  
        this.queue=new int[data.length+1]; FJasS8  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *Z|y'<s  
          fixUp(size); y@\V+  
        } Yo[;W vu  
    } qWmQ-|Py  
      "~D]E7Q3y  
    private int size=0; E9;|'Vy<E  
AhZ8 0!  
    private int[] queue; N!g9*Z
 
          tKpmm`2  
    public int get() { Nm|!#(L  
        return queue[1]; `ho1nY$)CE  
    } O%FPS=  
0qX3v<+[6  
    public void remove() { Th=eNL]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); lV%N  
        fixDown(1); L'u\w  
    } 2Lx3=k  
    //fixdown =jN*P?  
    private void fixDown(int k) { }Hn/I,/  
        int j; k{'0[,mx#  
        while ((j = k << 1) <= size) { ^MVkZ{gtre  
          if (j < size && queue[j]             j++; 9/nn)soC3  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 L'F<ev  
            break; {?yr'*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Hla0 5N' 4  
          k = j; s0PrbL%_`  
        } ^Vpq$'!  
    } i9/aAH
0  
    private void fixUp(int k) { nw-I|PVTNa  
        while (k > 1) { ]C) 4  
          int j = k >> 1; ?mwD*LN3o  
          if (queue[j]>queue[k]) 92EWIHEWZ  
            break; Z?\2F%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); }mAa}{_  
          k = j; rb|U;)C  
        } [i]Ub0Dh7  
    } %"P,1&\^  
Dc_yM  
  } @;'o2   
1PpyVf  
} qzTuxo0B  
9]@A]p!  
　

SortUtil： a]MX)?  
%T~ig[GstX  
package org.rut.util.algorithm; v&=gF/$  
o|$AyS{1  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :$n=$C-wp  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #E&80#Z5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {j7uv"|X7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ^pYxKU_O  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 4y+< dw  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `5C,N!d8X  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; og kD^   
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; dUQDOo  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; t{.8|d@  
D}mjN=Y  
/** "OdXY"G  
* @author treeroot WS`qVL]^&  
* @since 2006-2-2 #H:7@  
* @version 1.0 ROous4MG  
*/ )/wk( O+  
public class SortUtil { K2<9mDn&  
  public final static int INSERT = 1; wbst8*$  
  public final static int BUBBLE = 2; k<"oiCE  
  public final static int SELECTION = 3; 7D;cw\ |  
  public final static int SHELL = 4; } x2DT8u  
  public final static int QUICK = 5; fc |GArL#}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; aL&n[   
  public final static int MERGE = 7; FGoy8+nB1M  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _iir<}  
  public final static int HEAP = 9; zlEX+=3  
j!7{|EQFcl  
  public static void sort(int[] data) { BDjn !3  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 0DJ+I  
  } +Nt2 +Y:O  
  private static String[] name={ 4/wa+Y+=vt  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ,d{"m)r<  
  }; iy%ZQ[Un  
  dfij|>:*0  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ `a2n:F  
        new InsertSort(), J{k79v  
        new BubbleSort(), o*o/q],C9-  
        new SelectionSort(), GhIK
vX_N  
        new ShellSort(), SgS~ {4Zx*  
        new QuickSort(), 28UU60  
        new ImprovedQuickSort(), JW3B'_0  
        new MergeSort(), HlH64w2^R  
        new ImprovedMergeSort(), iLkZ"X.'|1  
        new HeapSort() %|^fi8!:|  
  }; Qx+%"YO  
dF2nEaN0%  
  public static String toString(int algorithm){ 4x 8)gE   
    return name[algorithm-1]; =fO5cA6Z  
  } /!3@]xz*  
  PEW=@xj2y  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 'LE=6{#  
    impl[algorithm-1].sort(data); jW  3c"  
  } LILQ\I<<'  
3GUZ;jdn  
  public static interface Sort { 3U7
*>H  
    public void sort(int[] data); C,v(:ZE$J7  
  } vy\RcP  
.8by"?**  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *tK\R&4,4s  
    int temp = data; ,f[>L|?e  
    data = data[j]; Z)SY.iK.  
    data[j] = temp; s]f6/x/~  
  } `1bv@yzq  
}