[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。 QKP9*dz  
quKD\hL$  
插入排序： h |lQTT  
&^uzg&,;  
package org.rut.util.algorithm.support; U/iAP W4U  
6=@n b3D%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Uv+pdRXn  
/** %#]T.g  
* @author treeroot ?D\%ZXo  
* @since 2006-2-2 _
$bx4a  
* @version 1.0 Z?X$8o^Z  
*/ )>Lsj1qk  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ {!/y@/NK2  
V.-?aXQ*  
  /* (non-Javadoc) <m6Xh^Ko;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~<Lf@yu-{  
  */ ?\O+#U%W  
  public void sort(int[] data) { 9=kTTFs  
    int temp; bL&]3n9Rwu  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )Xh_q3=  
        } 5PPy+3
6<~  
    }     eY(usK  
  } U1"t|KW8  
@B'Mu:|f  
} W8P**ze4)  
R Nv<kw  
冒泡排序： HJ'
93,  
bNaUzM!,H  
package org.rut.util.algorithm.support; 6szkE{-/?  
LN
N:GD)>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xBZ9|2Y s  
2?r8>#_*  
/** JyqFFZ&  
* @author treeroot jo|q,t  
* @since 2006-2-2 aW6+Up+G*  
* @version 1.0 b
 #^aM  
*/ 1`}fbX;"m)  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ )4`Ml*7x  
QhG-1P3#  
  /* (non-Javadoc) Gzir>'d2'V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bMUIe\/v[  
  */ vV[dJ%  
  public void sort(int[] data) { &Bp\kv  
    int temp; |ber
:1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ R`**!ku  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); #PrV)en  
          } :1lE98=  
        } XF7W'^  
    } :HE]P)wz-  
  } `
;_tt_  
f~q&.,I(  
}

选择排序： IP'igX  
+_gT|vlU  
package org.rut.util.algorithm.support; S[a5k;8GL  
O|>1~^w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
#c^Q<&B  
 [;=WnG  
/** Y1 P[^ws  
* @author treeroot |g7h#F~  
* @since 2006-2-2 i)2))C  
* @version 1.0 Ft7a\vn*B  
*/ N-r
mk  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { )RYnRC#O  
H{f_:z{{  
  /* 7idi&h"  
  * (non-Javadoc) [)3 U])w/  
  * B (1,Rq[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <]'"e]  
  */ @g75T`N  
  public void sort(int[] data) { N4To#Q1w  
    int temp; ys/mv'#>  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { B\_u${C  
        int lowIndex = i; ~& 5&s  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Su"_1~/2S  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { x}.d`=  
            lowIndex = j; CJ?gjV6  
          } m"G N^V7  
        } "k-ov9yK  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); \B2d(=~4  
    } O^}v/}d  
  } |mk}@OEf  
LO]6Xd"  
} ]|N4 #4  
QklNw6,  
Shell排序： f%{Tu`  
;:c%l.Y2  
package org.rut.util.algorithm.support; BZ?W>'B%$  
aEDN]O95?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zcB2[eaV  
b.4Xn0-M  
/** \5P.C  
* @author treeroot qu~|d}0  
* @since 2006-2-2 Fd[h9 G  
* @version 1.0 %?f:"  
*/ nuQ6X5>.=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ $G_Q`w=jM  
,Us2UEWNv  
  /* (non-Javadoc) >J}n@MZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5!ubY 6Ph  
  */ HJ qQlEq  
  public void sort(int[] data) { F4rKFMr  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ sdf%  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); *kQCW#y0  
        } ~B!O~nvdQ  
    } z9 w&uZzi  
    insertSort(data,0,1); ~u0xXfv#  
  } kz0=GKic  
2Nn1-wdhb  
  /** W3/ 7BW`  
  * @param data 5)yOw|Bd  
  * @param j ,iVPcza  
  * @param i ]&:b<]K3  
  */ nnE_OK!}T  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { FxfL+}?Q  
    int temp; (
.1 rtj  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Q)S>VDLA  
        } `xUG|  
    } 3%R{"Q"  
  } y|.fR>5  
rAx"~l.=  
}

　 VD24X  
NQC3!=pQ}Y  
快速排序： A=%k/  
xpTDYF
 
package org.rut.util.algorithm.support; 6z3T?`}Y  
Ka]@[R6
e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Taf n:Nw}  
xP/OsaxN  
/** MCeu0e^)  
* @author treeroot @8nLQh^  
* @since 2006-2-2 qWO]s=V!  
* @version 1.0 HK0::6n{  
*/ 's[BK/  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ t'R':+0Vf  
4TUtY:  
  /* (non-Javadoc) ~o@\ n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H#L#2M%  
  */ IyS"  
  public void sort(int[] data) { -|}%~0)/bH  
    quickSort(data,0,data.length-1);     K 3Yw8t2J  
  }
yW\XNX  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ {/d4PI7)tK  
    int pivotIndex=(i+j)/2; rLJ[FqS  
    //swap &$qF4B*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \Mb(6~nC  
    BWUt{,?KU  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); j1YH9T#|D  
    SortUtil.swap(data,k,j); a@#Q:O)4  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); py{eX`(MS  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); x_==Ss  
    )nwZ/&@  
  } H&X:!xa5  
  /** AJyq>0p  
  * @param data aDL)|>"Q  
  * @param i :N@U[Wx0A  
  * @param j %bP~wl~  
  * @return `c"4PU^  
  */ Yb[n{.%/g  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { d/{Q t  
    do{ 53 @oP  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); (*,8KLV_i  
      SortUtil.swap(data,l,r); )O3jQ_q=  
    } QjA&IZEC  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     -Z%F mv8  
    return l; u7;`4P:o@  
  } z)lM2x>|*  
pkXv.D`  
} 47IY|Jdz  
r6`\d
k  
改进后的快速排序： m0A#6=<  
i&`!|X-=R  
package org.rut.util.algorithm.support; l'U1 01M>F  
AnNPTi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y4#y34We  
s^w
\zzYb  
/** 9ilM@SR  
* @author treeroot )Zas x6`  
* @since 2006-2-2 -(*nSD9  
* @version 1.0 vwKw?Z0%J  
*/ [O2h-`  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~,ynJ]_aJB  
./l|8
o  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; .APVjqG  
  private static int THRESHOLD=10; SIq1X'7  
  /* (non-Javadoc) eC~jgB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {j?7d; 'j  
  */ Ap%O~w
A'  
  public void sort(int[] data) { q IM  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Z>F@nTzb>  
    ~r<p@k=.#0  
    int top=-1; A 4j<\xL  
    int pivot; 3gpo %  
    int pivotIndex,l,r;
c45tmul  
    bGN 54{f  
    stack[++top]=0; OX+hZ<y  
    stack[++top]=data.length-1; 6lsL^]7  
    W;q+,Io  
    while(top>0){ Q',m{;;  
        int j=stack[top--]; EX:{EmaT  
        int i=stack[top--]; gN?0m4[$i  
        lEHwZ<je  
        pivotIndex=(i+j)/2; /xySwSmh3  
        pivot=data[pivotIndex]; [Tb\woU  
        3jF|Ic  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -#aZF2z  
        &]< 3~6n  
        //partition O)uOUB  
        l=i-1; 66Gx.tE  
        r=j; (SF1y/g@=  
        do{ Z:@6Lv?CN  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); R2 lXTW*  
          SortUtil.swap(data,l,r); |5,<jyp  
        } > \3ah4"o  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); &~#iIk~%  
        SortUtil.swap(data,l,j); DLi?'K3t  
        Vclr2]eV4O  
        if((l-i)>THRESHOLD){ EMlIxpCn:  
          stack[++top]=i; %cX"#+e  
          stack[++top]=l-1; >,"sHm}l%  
        } +I52EXo  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Vl<9=f7[  
          stack[++top]=l+1; ne4c%?>t  
          stack[++top]=j; CWi8Fv  
        } 0(gq;H5x'  
        QU/fT_ORw  
    } E-fr}R}  
    //new InsertSort().sort(data); QHzgy?  
    insertSort(data); 2n|CD|V$ux  
  } DyfsTx  
  /** Mra35  
  * @param data QU T"z'  
  */ O*G1 QX  
  private void insertSort(int[] data) { l~J*' m2  
    int temp; 
Hx %$X  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?TpUf  
        } /p)F>WR  
    }     &[_ZXVva~  
  } P~RhUKfd  
& Kmy}q  
} yNa;\UF  
ffE#^|  
　

归并排序： qZk:mlYd  
DBsDkkB{  
package org.rut.util.algorithm.support; gfy19c 9  
g"hJ{{<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vl:J40Kfn  
s8<gK.atl  
/**
&@v<nO-  
* @author treeroot #E$X,[ZFo  
* @since 2006-2-2 }Hcx=}j  
* @version 1.0 ^6;V}2>v}  
*/ 3l4NC03I&  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Tum_aI  
g|%L"-%gJ  
  /* (non-Javadoc) #=,imsW)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nJZ6? V  
  */ H(-4:BD?  
  public void sort(int[] data) { F{m{d?:OA  
    int[] temp=new int[data.length]; @
-:]P8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |/`%3'4H  
  } b]Z@^<_E  
  aFj.i8+  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ @;Opx."  
    int mid=(l+r)/2; ?jO 5 9n  
    if(l==r) return ; e8P-k3a"5:  
    mergeSort(data,temp,l,mid); K#mOSY;}  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); \7v)iG|#G&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Q2|p\rO  
        temp=data; Pbu{'y3J  
    } v?:: |{  
    int i1=l; oPQtGl p  
    int i2=mid+1; [xZU!=  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ )R2XU  
        if(i1==mid+1) $V>yXhTh  
          data[cur]=temp[i2++]; .12aUXo(  
        else if(i2>r) </"4 zD|  
          data[cur]=temp[i1++]; w:i:~f .  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; )?aaBaN$  
        else Q<(YP.
k  
          data[cur]=temp[i2++];         e Y$qV}  
    } _5Bcwa/
 
  } &^".2)zU  
3=0E!e  
} K^l:MxO-X  
]wVk+%
e  
改进后的归并排序: 5F"|E-;  
B4Y(?JTx  
package org.rut.util.algorithm.support; #*%q'gyHT  
tY|8s]{2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nw_@A8-r  
G}d-(X
 
/** m#!=3P7T  
* @author treeroot p#P~Q/;  
* @since 2006-2-2 |N/G'>TS  
* @version 1.0 q2aYEuu,  
*/ N)2f7j4C&  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Z.PBu|Kx  
V$`Gwr]|n  
  private static final int THRESHOLD = 10; IM@tN L  
?~e
3&ux  
  /* cre;P5^E  
  * (non-Javadoc) J3RB]O_  
  * <O<LYN+(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (!L5-8O  
  */ `)iY}Iu  
  public void sort(int[] data) { */qtzt  
    int[] temp=new int[data.length]; 4,Ic}CvM  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \nNXxTxX!  
  } =uHnRY  
}yn0IWVa  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { kOwMs<1J  
    int i, j, k; g=L]S-e  
    int mid = (l + r) / 2; 56lCwXCgA  
    if (l == r) YY((#"o;l  
        return; 0|4%4Mt  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) hwYQGtjF  
        mergeSort(data, temp, l, mid); LW6ZAETyL  
    else y9H% Xl  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); <xpph t<  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ZUm?*.g\^  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \>. LW9  
    else M9\#Aq&\i  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }|OaL*|u  
>SF Uy\3  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1$/MrPT(b  
        temp = data; &F *'B|n  
    } 82{&# Vc  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 5|0,X<
&  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Q#I"_G&{  
    } C*=Xk/0  
    int a = temp[l];
_9 .(a
  
    int b = temp[r];
fEf_F r  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { $``1PJoi  
        if (a < b) { !LMN[3M_  
          data[k] = temp[i++]; Dr&('RZ4  
          a = temp; |y;}zQB-dH  
        } else { )> ,wj  
          data[k] = temp[j--]; d_UN
0YT<  
          b = temp[j]; B(a-
k?  
        } v4,h&JLt  
    } C&LBr|  
  } -H^oXeN  
lz#GbXn.  
  /** e1(Q(3  
  * @param data hd\gH^wk  
  * @param l h+p*=|j`  
  * @param i EC2+`HJ"  
  */ )UgX3+@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `pf4X/Py  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); iXu]e;6  
        } #4MBoN(3  
    } 6*4's5>?D  
  } 5Wyz=+?m|  
]xC#rwHUC  
}

堆排序： =PRx?q`d  
] h-,o R?e  
package org.rut.util.algorithm.support; q)H1pwxD  
u p.Q>
28r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l Z#o+d2Y  
/V3=KY`_J  
/** F:*W5xX  
* @author treeroot sK{l 9  
* @since 2006-2-2 8^Hn"v  
* @version 1.0 Vfv@7@q  
*/ 56^+;^f^`  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ JdIlWJY  
4S~o-`&W  
  /* (non-Javadoc) h
\plQ[T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8N:owK  
  */ &_JD)mM5  
  public void sort(int[] data) { 4}_O`Uxh  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Gl1jxxd  
    h.init(data); ,Jcm+Wb  
    for(int i=0;i         h.remove(); `cPywn@uGZ  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); REZJ}%}/  
  } S3L~~X/=  
uwRr LF  
  private static class MaxHeap{       fLV"T_rk  
    0ye!R   
    void init(int[] data){ 4}`  
        this.queue=new int[data.length+1]; R'
kyrEO  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; R[49(>7H4  
          fixUp(size); d,8mY/S>w  
        } e[sK@jX6  
    } |F9z,cc"  
      bSVlk`  
    private int size=0; :2nj
p%  
+?p.?I  
    private int[] queue; 4w#``UY)'  
          3 ?Y|  
    public int get() { +C1QY'
>I  
        return queue[1]; {]"]uT#  
    } Pnd`=%w%]  
f;}EhG'  
    public void remove() { !"e5~7  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \~LQ%OM  
        fixDown(1); G^q3Z#P  
    } gM [w1^lj  
    //fixdown VmzbZTup  
    private void fixDown(int k) { 5{n*"88  
        int j; P2nft2/eu?  
        while ((j = k << 1) <= size) { 2e$w?W0^  
          if (j < size && queue[j]             j++; P"<U6zM\sP  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Ou{v/'9z,  
            break; qlA7tU2p&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); LH:i| I  
          k = j; (`? y2n)~W  
        } /y^7p9Z`  
    } ?$e9<lsQq)  
    private void fixUp(int k) { 8k(P,o  
        while (k > 1) { upeU52@\  
          int j = k >> 1; C7H/N<VAq  
          if (queue[j]>queue[k]) >J|]moSVA  
            break; a_h]?5 :c  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  [`]4P&  
          k = j; $9S(_xdI&  
        } Y?ez9o:/#  
    } Rq[ M29  
R\XKMF3mN3  
  } CgzD$`~  
y^]tahbo  
} ~G27;Npy  
8foJI^3  
　

SortUtil： a,78l@d(  
UX]L;kI  
package org.rut.util.algorithm; F#|:`$t  
gIA@l`
"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; sBV4)xM  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 1Z{ZV.!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; lC=~$c:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; m^x6>9,  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; au,t%8AC  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ^<X@s1^#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; <L&m4O#|  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; y<
b{Ji e  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; sl2@umR7%(  
Py`N4y~  
/** P,sjo u^  
* @author treeroot j[Uxa  
* @since 2006-2-2 9}z0J  
* @version 1.0 QM?#{%31  
*/ &sF^Fgg{  
public class SortUtil { r!,}Z=cGe  
  public final static int INSERT = 1; s&GJW@ |  
  public final static int BUBBLE = 2; udeoW-_  
  public final static int SELECTION = 3; *Sh^J+j  
  public final static int SHELL = 4; xG;-bJu  
  public final static int QUICK = 5; D/h/Y) Y  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |AC1\)2tT  
  public final static int MERGE = 7; '_b.\_s-d  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; /*|oL#hK  
  public final static int HEAP = 9; uI
U5.\"s  
k
i>~H!zB  
  public static void sort(int[] data) { #2iD'>bQ  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); v`1,4,;,qs  
  } |a{Q0:  
  private static String[] name={ )/t?!T.[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" C;(t/zh  
  }; Ged
[#Q  
  lDmtQk-SN  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ r\;ut4wy  
        new InsertSort(), YIR R=qpn  
        new BubbleSort(), sl*5Y#,|1  
        new SelectionSort(), j5I`a 1j`  
        new ShellSort(), hR5_+cuIp  
        new QuickSort(), "*O4GPj  
        new ImprovedQuickSort(), 2S' {!A  
        new MergeSort(), $H$j-)\D  
        new ImprovedMergeSort(), -|rLs$V1r  
        new HeapSort() hVUP4 A  
  }; `-3o+ID\  
_4cvX  
  public static String toString(int algorithm){ <_(/X,kBK  
    return name[algorithm-1]; c)0amM  
  } \ u_ui  
  z#F.xVg'  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { DS|KkTy3  
    impl[algorithm-1].sort(data); sKyPosnP  
  } fg#x7v4O  
1wW)tNKIF  
  public static interface Sort { >&!RWH9*q  
    public void sort(int[] data); vy,&N^P  
  } w{k)XY40sW  
dJ?XPo"Cm=  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Cye$H9 2  
    int temp = data; ={?vAb:  
    data = data[j]; 7H>@iI"?  
    data[j] = temp; OIl#DV.  
  } ;+1RUv  
}