[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。 \zh`z/=92  
}0[<xo>K  
插入排序： HCKocL/]h  
_BEDQb{"|  
package org.rut.util.algorithm.support; x.9[c m-!  
ZU$QwI8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ep6V2R  
/** 6&"*{E  
* @author treeroot wG&Z7C
b  
* @since 2006-2-2 |w"G4J6ha  
* @version 1.0 i,zZJ=a$  
*/ a8YFH$Xh  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ !a4`SjOgu  

naiQ$uq0  
  /* (non-Javadoc) m2%n:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U#x`u|L&6  
  */ c8N pk<  
  public void sort(int[] data) { |H(i)yu"5'  
    int temp; # uy^AC$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _Tf
 %<E  
        } \#v(f2jPF  
    }     J8B0H1  
  } DaBy<pGb?  
ol1J1Zg  
} QYj*|p^x  
Y .E.(\  
冒泡排序： bzaweAH  
&lo<sbd.  
package org.rut.util.algorithm.support; HHerL%/   
g)ofAG2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SmS6B5j\R  
\j<aFOT(  
/** : sG/  
* @author treeroot ujn7DB
E"  
* @since 2006-2-2 6P T)  
* @version 1.0 Xyu0np;@  
*/ cSBS38>  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ )xL_jSyh  
cm8co  
  /* (non-Javadoc) g,G{%dGsk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V`0Y p  
  */ iA|n\a~ny,  
  public void sort(int[] data) { hh$i1n  
    int temp; 4}Y? :R  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ?
Ld:HE  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); sDvy(5  
          } cJ>^@pd{  
        } sC ?e%B  
    } r3Kx  
  } /g1;`F(MS/  
I-Q(kWc  
}

选择排序： 3*F|`js"  
Odm1;\=Eg+  
package org.rut.util.algorithm.support; rcf#8  
*o6QBb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MH]?:]K9V  
'X\C/8\
 
/** J!"m{ 8-  
* @author treeroot ;xSlRTNT=6  
* @since 2006-2-2 ug/P>0  
* @version 1.0 Ko!a`I2M}  
*/ %C)|fDwN  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;[7#h8  
cef:>>6_  
  /* 'N&s$XB,  
  * (non-Javadoc) F)50 6
 
  * SbobXTbG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?i\$U'2*z3  
  */ }5d|y*  
  public void sort(int[] data) { :2lM7|@/  
    int temp; EkOn Rm_hn  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { m:g%5'qDZ  
        int lowIndex = i; zR%)@
wh  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {
SIzA0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { >?{> !#1  
            lowIndex = j; q#0yu"<  
          } pW&8 =Ew  
        } vX*kvEG  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); C?rb}(m  
    } ']sIU;h3  
  } ZV!*ZpTe~  
HmV JkkksJ  
} #b1/2=PA  
_Ry  
Shell排序： @iVEnb.'  
?aZ\Dg{  
package org.rut.util.algorithm.support; <2\QY  
i;67<f}-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =I$:-[(  
j2|UuWU  
/** ^56#{~%^?  
* @author treeroot >SS
979  
* @since 2006-2-2 &qV_|f;  
* @version 1.0 QjsN7h&%  
*/ pS!N<;OWr  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ b~+\\,q}  
F'55BY*!  
  /* (non-Javadoc) ([h
d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U6M&7l8  
  */ r+nhm"9  
  public void sort(int[] data) { =V^8Rl
Bi  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Ucj>gc=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ibgF,N  
        } z.:IUm{z  
    } U}W7[f lc  
    insertSort(data,0,1); sv*xO7D.  
  } *L5L.: Z
e  
z"!=A}i  
  /** M,eq-MEK  
  * @param data s`L>mRw`  
  * @param j c`V~?]I>  
  * @param i p{JE@TM  
  */ <-|g>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { j2:A@a6  
    int temp; i^/D_L.  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }}v28"\TA  
        } t2z@"e   
    } 1<f,>BQ+  
  } ^^(4xHN  
Xx=.;FYk  
}

　 UyOoyyd.  
6H!"oC&  
快速排序： ]m
""ga  
@33-UP9o  
package org.rut.util.algorithm.support; iLkP@OYgQ  
Ks^EGy+O:-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d#nKTqSg  
<k2]GI-}h  
/** nL* SNQ_  
* @author treeroot 51x)fZQ  
* @since 2006-2-2 ht^xcc  
* @version 1.0 1)h+xY  
*/ p"/B3  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ *mXs(u  
mdIa`OZr  
  /* (non-Javadoc) `@i!'h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @&]%%o+  
  */ Qtn%h:i S~  
  public void sort(int[] data) { ~D\ V!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :S{
+|4pH  
  } [y$sJF7;I  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ TfqQh!Y  
    int pivotIndex=(i+j)/2; NpYzN|W:  
    //swap [ f`V_1d3  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "npLl]XM  
    . xdSUe  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Tg.}rNA4  
    SortUtil.swap(data,k,j); 626!6E;T  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (SYSw%
v$A  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); <f`G@  
    -AxO1 qO  
  } D.R 7#^.  
  /** E14Dq#L  
  * @param data j]5bs*G  
  * @param i v}\Nx[}  
  * @param j KZSvT{  
  * @return [!#<nY/C  
  */ }W k!):=y  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { QWV12t$v  
    do{ B>M@'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); -.X-02  
      SortUtil.swap(data,l,r); <Xr{1M D  
    } J.QFrIB{]+  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     DJf!{:b)  
    return l; 'rQ>Z A_8  
  } ')>&:~  
V}kQXz"9  
} =%V(n{7=  
$,~D-~-  
改进后的快速排序： G\ht)7SGgf  
~1v5H]T{  
package org.rut.util.algorithm.support; F"Y.'my8  
Sq,x57-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Cl
5l+I\1  
^p433  
/** Q4,!N(>D  
* @author treeroot !nkjp[p  
* @since 2006-2-2 3@/\j^U  
* @version 1.0 3KW4 ]qo~  
*/ zg2}R4h  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { <,!e*V*U  
AsW!GdIN  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; sox0:9Oqnf  
  private static int THRESHOLD=10; $Dm2>:D
mt  
  /* (non-Javadoc) j!:^+F/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3b2[i,m<L  
  */ lef,-{X-  
  public void sort(int[] data) { R6A{u(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; =k\V~8XZ  
    *Jy'3o  
    int top=-1; )E.!jL:g  
    int pivot; OIMsxXF\J  
    int pivotIndex,l,r; eiV[y^?  
    ShV#XnQ  
    stack[++top]=0; Xv%1W? >@/  
    stack[++top]=data.length-1; L:ox$RU  
    8i=c|k,GL.  
    while(top>0){ .m]"lH*  
        int j=stack[top--]; [%a
lnY  
        int i=stack[top--]; J7`fve  
        mu[:b  
        pivotIndex=(i+j)/2; <:mV^tK  
        pivot=data[pivotIndex]; .m&JRzzV  
        NT6OGBl&  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); wsnR$FhQ`  
        #JFTD[1  
        //partition _bi]Bpxf  
        l=i-1; `m.).Hda  
        r=j; QU]&q`GE  
        do{ .>Gnb2  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); l$PSID  
          SortUtil.swap(data,l,r); rff=ud>Jf  
        } E,S[3+  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); D`?=]Ysz(  
        SortUtil.swap(data,l,j); yM*-em  
        =q1=.VTn  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7*9a`p3w  
          stack[++top]=i; Uq:WW1=kh  
          stack[++top]=l-1; g[]UM;D*  
        } ~$GRgOn  
        if((j-l)>THRESHOLD){ EqN<""2  
          stack[++top]=l+1; FUVoKX!#  
          stack[++top]=j; |a3v!va  
        }  `UC  
        #Sxk[[KwH*  
    } cjf 8N:4N0  
    //new InsertSort().sort(data); i'w8Li  
    insertSort(data); 66P'87G  
  } #y<KO`Es  
  /** iYqZBLf{S  
  * @param data
kYlsjM  
  */ 4GA9oLl  
  private void insertSort(int[] data) { $>PXX32  
    int temp; qqL :#]lV5  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #JmVq-)  
        } 9Q~9C9{+  
    }     q&/<~RC*
 
  } >UUcKq1M:  
pO^PkX  
} Tz\PQ)!  
i`m&X6)\j  
　

归并排序： *oby(D"p  
!"v[\||1  
package org.rut.util.algorithm.support;  Re=()M  
CIxa" MW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !lVOZ%  
'YKzs;y$  
/** ?/M:  
* @author treeroot ;u+k!wn  
* @since 2006-2-2 86*9GS?U(  
* @version 1.0 F@]9oF  
*/ &z;b
X-"E  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ [P'"|TM[~  
fH@P&SX  
  /* (non-Javadoc) ty"|yA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r}**^"mFy  
  */ Qe[ejj1o:  
  public void sort(int[] data) { &RJ*DAmL  
    int[] temp=new int[data.length]; Fb!Ew`;QT  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i,H(6NL.  
  } i/C`]1R/  
  V< Ib#rd'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ \aN*x  
    int mid=(l+r)/2; ':>u*  
    if(l==r) return ; t3qPocYQ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Silh[8  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); X[ 6#J  
    for(int i=l;i<=r;i++){ OH\(;RN*  
        temp=data; DruiiA  
    } kF;N}O2?{  
    int i1=l; JdM0f!3  
    int i2=mid+1; rAn:hR
{  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +]3kcm7B  
        if(i1==mid+1) *;&[q{hz  
          data[cur]=temp[i2++]; i_c'E;|  
        else if(i2>r) pjN4)y>0  
          data[cur]=temp[i1++]; }T5 E^  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1dhuLN%Ce  
        else e=cb%  
          data[cur]=temp[i2++];         _qxBjB4t"a  
    } S8
j!?$`  
  } [.(,vn?6  
|JL?"cc  
} ^ Fnag]qQ  

w;{=
 
改进后的归并排序: S4_C8  
f7SMO-3a  
package org.rut.util.algorithm.support; e7S
p?>-d  
"5!T-Z+F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +a'LdEp  
Ol sX  
/**
O#do\:(b  
* @author treeroot 3;O4o]`  
* @since 2006-2-2 ;e"dxAUe!^  
* @version 1.0 Tc.QzD\  
*/ 8345 H  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { T4nWK!}z  
_UA|0a!-  
  private static final int THRESHOLD = 10; 4 Aj<k  
i91 =h   
  /* ~m'8<B5+  
  * (non-Javadoc) O**
~ Tj  
  * }G)2HTaZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U*:ju+)k  
  */ *N|ak =  
  public void sort(int[] data) { 4;bc!> sfC  
    int[] temp=new int[data.length]; 2<T/N  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (e_z*o)\T  
  } [v+5|twxpU  
iG ,z3/~v  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { w:pPd;nz0Y  
    int i, j, k; 6U0BP  
    int mid = (l + r) / 2; A+MG?k>yg  
    if (l == r) -q]5@s/  
        return; <t&Qa~mA  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) b/w5K2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); zIA)se Js  
    else ;:,U]@  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0j!xv(1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 8B(=Y;w  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ?Dl;DE1  
    else v:P=t2q  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); +MqJJuWB  
Hz"FGwd  
    for (i = l; i <= mid; i++) { QHr'r/0  
        temp = data; 1l'JoU.<  
    } o%,?v 9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { AHo}K\O?r  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M>Q3;s  
    } zsLMROo3  
    int a = temp[l]; 9X&=?+f  
    int b = temp[r]; kWacc&*|  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Q;s{M{u  
        if (a < b) { ]8htL#C  
          data[k] = temp[i++]; kTcW=AXu  
          a = temp; lWn}afI  
        } else { 6V"uovN2  
          data[k] = temp[j--]; P}^Y"zF2  
          b = temp[j]; lbX YWZ~7  
        } qg/FI#r  
    } Dkx}}E:<  
  } >,QCKZH  
lGt:.p{NG  
  /** %^d<go^  
  * @param data E4
'z  
  * @param l (< >Lfn  
  * @param i jz~#K;3=,  
  */ Zd'Yu{<_2N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~"_!O+Pj  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #].qjOj  
        } tLU@&NY`  
    } @^<&LG5^  
  } U)M&AYb  
*fs[]q'Q  
}

堆排序： HI{h>g T  
Lq$ig8V:O7  
package org.rut.util.algorithm.support; yMu G? x+  
(7N!Jvg9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 71>,tq  
7_P33l8y  
/** {8qcM8  
* @author treeroot 1Jdx#K  
* @since 2006-2-2 g4Q' Fub+I  
* @version 1.0 P(FlU]q  
*/ 5|~nX8>  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 6K )K%a,9  
B=;kC#Emtf  
  /* (non-Javadoc) H2H[DVKv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XI|k,Ko<  
  */ Rnoz[1y?0  
  public void sort(int[] data) { c~~4eia)  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ke!  
    h.init(data); S~ Z<-@S  
    for(int i=0;i         h.remove(); )/vom6y*   
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); !h4A7KBYG  
  } m?4hEwQxf  
I]i( B+D  
  private static class MaxHeap{       7y3WV95Z\  
    X.S<",a{qz  
    void init(int[] data){ LGW:+c  
        this.queue=new int[data.length+1]; 0;@>jo6,!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; i-w$-2w  
          fixUp(size); ^"
p. 3Hy  
        } VBix8|  
    } I|c!:4  
      Xp9I3n
d|  
    private int size=0; )XavhS~Ff  
NJE*/_S  
    private int[] queue; 6WT3-@d  
          TE$6=;  
    public int get() { OJ"./*H  
        return queue[1]; e ><0crb  
    } 7l$ u.[  
:N_]*>  
    public void remove() { >qOG^{&x  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Z'j[N4%B
K  
        fixDown(1); qEXN}P
q<  
    } Y%kOq`uT=n  
    //fixdown vpf.0!zh  
    private void fixDown(int k) { f,E7eL@  
        int j; De^
:9<{jc  
        while ((j = k << 1) <= size) { [520!JhZY  
          if (j < size && queue[j]             j++; \eNB L[  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 M;Pry3J  
            break; 7 s{vou  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Z#Kf%x.  
          k = j; J,)ytw]  
        } [|1I.AZ{  
    } aQ$sn<-l  
    private void fixUp(int k) { xSd&xwP  
        while (k > 1) { BCe'J!  
          int j = k >> 1; gN/>y1{a  
          if (queue[j]>queue[k]) wEM=Tr/h  
            break; YPI,u7-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qe#5;
#  
          k = j; GJ
ZjQH-#P  
        } #+l`tj4b/  
    } ZSK_Lux>  
c'tQA  
  } (m,H
 5  
[ 5}Q  
} m{=Q88k!@.  
u%e~a]  
　

SortUtil： ebI2gEu;a  
vuPNru" 2  
package org.rut.util.algorithm; X2Z)> 10  
CUI+@|]%  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; NT*r7_e  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; =oSd M2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Kus=.(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $\h-F8|JMX  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; x+Xd7N1  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; aqI"4v]~b  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 0?>(H(D^/  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; zq{UkoME  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; I_v}}h{  
/9G72AD!  
/** L
cpe*C x-  
* @author treeroot Ha-]U:Vcx  
* @since 2006-2-2 U[f00m5{HV  
* @version 1.0 ?$109wZ:9  
*/ BNNM$.ZIQ  
public class SortUtil { rnj$u-8  
  public final static int INSERT = 1; j0mN4Ny  
  public final static int BUBBLE = 2; i)|jLrW~e  
  public final static int SELECTION = 3; R*D<M3  
  public final static int SHELL = 4; }l7+W4~  
  public final static int QUICK = 5; &}k7iaO  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; PtbaC6"\  
  public final static int MERGE = 7; X n!mdR  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ALTOi?  
  public final static int HEAP = 9; +,>%Yb=EA  
F,
p0OL.  
  public static void sort(int[] data) { @h{|tP%"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W[O
]Aal{  
  } 6Kpq~o   
  private static String[] name={ dz9U.:C  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3MQZ)!6  
  }; 6^]|  
  <@-O06  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 8O,\8:I#  
        new InsertSort(), Yao}Xo9}  
        new BubbleSort(), f?sm~PwC-  
        new SelectionSort(), |^1U<'oM#  
        new ShellSort(), Bxm,?=h  
        new QuickSort(), (CxA5u1|l  
        new ImprovedQuickSort(), :uo1QavO@,  
        new MergeSort(), $gBQ5Wd  
        new ImprovedMergeSort(), ZiJF.(JS  
        new HeapSort() C!5A,|DX  
  }; 8~o']B;lJ  
7a'yO+7-)  
  public static String toString(int algorithm){ C.92FiC  
    return name[algorithm-1]; H>EM3cFU  
  } {'O><4  
  SO0\d0?u  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { $
~G,T g  
    impl[algorithm-1].sort(data); !RmVb}m  
  } j HHWq>=d  
J;0;oXwJ<  
  public static interface Sort { X=$Jp.  
    public void sort(int[] data); _AX9Mu]  
  } 'V:Q :  
/88s~=  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { %PYl  
    int temp = data; crM5&L9zF  
    data = data[j]; @N>7+ 4  
    data[j] = temp; yV{B,T`W  
  } PdcIHN  
}