[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。 Cca~Cq[%*(  
J~M H_N  
插入排序： |;X?">7NW  
N:"M&EUM  
package org.rut.util.algorithm.support; 7AS.)Q#=x  
ab8oMi`z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m*Q[lr=  
/** Q@ykQ  
* @author treeroot hg$qbeUl  
* @since 2006-2-2 ecM4]U  
* @version 1.0 +R3\cRM  
*/ 3(cU)  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ A%.J%[MVz  
K
'a#Mg  
  /* (non-Javadoc) 'Wo?%n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *1 n;p)K  
  */ VyB\]EBu  
  public void sort(int[] data) { |) x'  
    int temp; 4Z<]4:o  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Kx(76_XD  
        } z" b/osV  
    }     %AzPAWcN  
  } PU,6h}  
H={O13  
} n1fEdaa7g  
#rSasucr  
冒泡排序： 61ON  
~.\73_M=A  
package org.rut.util.algorithm.support; ,6S_&<{  
+#de8/x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~%cSckE  
BXQ\A~P\  
/** fxLE]VJQ  
* @author treeroot =F",D=  
* @since 2006-2-2 {[YqGv=fF  
* @version 1.0 s9ju/+fv  
*/ f.U0E6-(3N  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ l(3'Re  
se^NQ=  
  /* (non-Javadoc) 2)HxW
}o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1NE!=;VOl  
  */ 9 AQ96  
  public void sort(int[] data) { E|F!S(.:,M  
    int temp; N'lGA;}i  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ N(:EK  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); A{DIp+  
          } WI*^+E&=*  
        } c%xED%X9  
    } lOWB^uS%  
  } 9^#zxmH)  
KZp,=[t  
}

选择排序： N+C%Z[gt[  
MHpL$g=5_  
package org.rut.util.algorithm.support; %~~z96(  
n6}E4E
no  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^cKv JSY  
rC1qGzg\a  
/** +[X.-,yW  
* @author treeroot ,N))=/  
* @since 2006-2-2 6\)8mK  
* @version 1.0 $~w@0Yl  
*/ 34+)-\xt:  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { xy-$v   
#G[ *2h~99  
  /* G>_42Rp  
  * (non-Javadoc) (d5vH)+A  
  * N>cp>&j
V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -6em*$k^  
  */ Xd19GP!  
  public void sort(int[] data) { [pRVZV  
    int temp; :e0R7sj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { G]m[S-  
        int lowIndex = i; Y7b,td1  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {
;S{Ld1;  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { O>b&-U"R  
            lowIndex = j; m"?'hR2  
          } \U<F\i  
        } k Nf!j  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^t^<KL;  
    } Un8#f+odR  
  } :) Fp B"  
YQB]t=Ha  
} b Q9"GO<X  
Us@ {w`T  
Shell排序： 6/V{>MTZg  
b
z}AO))Hk  
package org.rut.util.algorithm.support; 3 4A&LBwC  
l b1sV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [6RV'7`Abj  
a?U%l9F  
/** _I -0,  
* @author treeroot
>r4Y\"/j  
* @since 2006-2-2 8Jib|#!  
* @version 1.0 XCqfAcNQ  
*/ =xlYQ}-(a  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ gR_b~^  
S8W_$=4  
  /* (non-Javadoc) DoCQFSL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dZ]\1""#H  
  */ mn6p s6OB  
  public void sort(int[] data) { v @I^:I  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 1TD&&EC  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); i-"h"nF"  
        } <=y58O]
x  
    } Z>MJ0J76]  
    insertSort(data,0,1); 5Ky9Pz  
  } #(7RX}  
aP6%OI  
  /** %;B(_ht<-w  
  * @param data vCU&yXGl  
  * @param j 1 [~|  
  * @param i x1hs19s  
  */ QF.wtMGF&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Z+"E*  
    int temp; 5x1jLPl'  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 3/SqXu  
        } wJ]$'c3  
    } %.atWX`b  
  } D!D%.  
]TTJrC:  
}

　 Kjca>/id  
/+JP~K  
快速排序： Zkb,v!l  
4S{l>/I  
package org.rut.util.algorithm.support; )V+Dqh,-g  
:EldP,s#x%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,9l!fT?iH  
;xkf?|  
/** YWBP'Mo  
* @author treeroot BKP!+V/  
* @since 2006-2-2 px(1Ppb9  
* @version 1.0 |#khwH  
*/ )mo|.L0  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ MgK(gL/&[  
[#@p{[?r  
  /* (non-Javadoc) a~N)qYL:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NYV0<z@M2M  
  */ GL0':LsZ  
  public void sort(int[] data) { { G>+.  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Y @ ,e  
  } ])ZJ1QL1  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ BKjPmrZ|  
    int pivotIndex=(i+j)/2; VT~ ^:-]  
    //swap cB])A57<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Sm I8&c  
    Hd@T8 D*A  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); cJE>;a  
    SortUtil.swap(data,k,j); []fj~hj  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); f.xSr!  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); r@V(w`  
     D]>
86&  
  } 1p5q}">z  
  /** 93p9?4;n-  
  * @param data [.#$hOsNR  
  * @param i 'w$we6f  
  * @param j apWrcaj  
  * @return 1nM?>j%k  
  */ j~j V`>A  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ne
~#{q  
    do{ By"ul:.D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); H(ftOd.y  
      SortUtil.swap(data,l,r); %KVRiX  
    } f*H}eu3/j  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     O7_NXfh|  
    return l; K]azUK7  
  } }j<_JI  
sAAIyPJts  
} ewlc ^`  
Q^5 t]HKn  
改进后的快速排序： &7y1KwfXn  
WRyv >Y  
package org.rut.util.algorithm.support; 7&U+f:-w  
E^>7jf09,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L$07u{Q  
Vblf6qaBs  
/** 5suSR;8  
* @author treeroot Cr\/<zy1-e  
* @since 2006-2-2 O#Ax P}  
* @version 1.0 ]$k m  
*/ 3G0\i!*t  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { [8g\pPQ  
C4d1*IQk  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; OpX  
  private static int THRESHOLD=10; ~CTRPH  
  /* (non-Javadoc) sN/Xofh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '$nGtB5  
  */ -kS5mR  
  public void sort(int[] data) { .\\#~r`t3  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; /]58:euR  
    G!lykk]  
    int top=-1; 7.'j~hJL  
    int pivot; +[nYu)puP  
    int pivotIndex,l,r; CZno2$8@e  
    e/I{N0SR  
    stack[++top]=0; o~N-
x*
 
    stack[++top]=data.length-1; `-e}:9~q  
    `)_FO]m}jS  
    while(top>0){ Z s!q#qM  
        int j=stack[top--]; #Yb9w3N  
        int i=stack[top--]; H0Xda.Y(  
        pNme jz:  
        pivotIndex=(i+j)/2; E$fy*enON  
        pivot=data[pivotIndex]; R1%T>2"~&  
        !f[N&se  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3JO:n6  
        B ~bU7.Cd  
        //partition ?4dd|n  
        l=i-1; &%51jM<  
        r=j; A)0m~+?{J  
        do{ G`K7P`m  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); KUV{]?'  
          SortUtil.swap(data,l,r); ,tc]E45  
        } obkv ]~  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6EGEwx  
        SortUtil.swap(data,l,j); 3Jit2W4  
        Xq$0% WjG  
        if((l-i)>THRESHOLD){ C/#/F#C  
          stack[++top]=i; 4h@of'  
          stack[++top]=l-1; g5]DA.&(  
        } qoq<dCt3  
        if((j-l)>THRESHOLD){ R5~m"bE  
          stack[++top]=l+1; 1KEPD@0oxx  
          stack[++top]=j; O$ oN1  
        } ;L{y3CWT  
        $9b6,Y
_-  
    } g4932_tC  
    //new InsertSort().sort(data);
k.hSN8  
    insertSort(data); 3Sb%
]f5(  
  } r!=VV!XZ  
  /** g9`ytWmM  
  * @param data #_5+kBA+>'  
  */ !kYmrj**  
  private void insertSort(int[] data) { X*;p;N  
    int temp; 1%{(?uz9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F.w#AV  
        } ,*#M%Pv1t  
    }     p_N=V. w  
  } ozr+6z  
sVf7g?  
} hYx^D>}]  
T}LJkS~*l  
　

归并排序： F3'G9Xf8Q=  
Xs
CbA8Qv  
package org.rut.util.algorithm.support; :zoX Xo  
'LI)6;Yc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Plv+mb  
w9BH>56/"  
/** h)8_sC  
* @author treeroot .42OSV  
* @since 2006-2-2 C?J%^?v  
* @version 1.0
glUP  
*/ .})8gL7V  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ W_EN4p~J  
aV.<<OS   
  /* (non-Javadoc) .j.=|5nVo4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V-|}.kOH2  
  */ '`"&RuB  
  public void sort(int[] data) { F'!}$oT"  
    int[] temp=new int[data.length]; Wov_jVdN\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +d96Z^KUhv  
  } cm<3'#~Q?  
  b"V-!.02  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 9p<l}h7g  
    int mid=(l+r)/2; ??;[`_h{bz  
    if(l==r) return ; }Q_i#e(S  
    mergeSort(data,temp,l,mid); R(
fR1  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); vYkoh/(/u  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Dr<Bd;)  
        temp=data; u8QX2|  
    } xcA`W|M  
    int i1=l; zrM|8C
u  
    int i2=mid+1; im"v75 tc  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ #c_ZU\"h"  
        if(i1==mid+1) ,\b5M`<c  
          data[cur]=temp[i2++]; .#}R$}e+  
        else if(i2>r) V7<} ;Lzm  
          data[cur]=temp[i1++]; 7y&`H  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; %,BJkNV  
        else xOH@V4z:  
          data[cur]=temp[i2++];         ^EZoP:x(oE  
    } e$Ej7_.#;  
  } W:G*t4i  
R<U<Y'Y  
} -q27N^A0  
Ym6[~=~EK  
改进后的归并排序: +$C5V,H~  
xe'*%3-v)  
package org.rut.util.algorithm.support; ]MyWB<9M  
[o6d]i!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~}fpe>M:  
|{(ynZ]R  
/** z\, w$Ef+  
* @author treeroot (J;<&v}Gad  
* @since 2006-2-2 FrS>.!OFn  
* @version 1.0 S_zE+f+ 2  
*/ v?rN;KY#pK  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { b~-9u5.L1  
0FBifK  
  private static final int THRESHOLD = 10; {^F_b% a4z  
qdhD6#r  
  /* <\u%ZB  
  * (non-Javadoc) QQcJUOxT9  
  * wSGUNP9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9j/B3CjW  
  */ Fa8>+  
  public void sort(int[] data) { 4I$#R  
    int[] temp=new int[data.length]; _#I0m(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8oK30?  
  } ,fbO}  
xYbF76B  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { HDYoM  
    int i, j, k; PeOgXg)L`z  
    int mid = (l + r) / 2; @U,cj>K  
    if (l == r) AyWCb  
        return; g_`8K,6ln  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ;,D7VxWhY  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \I>,j,c  
    else YB[P`Muj  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); LS;kq',  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Y) Z>Bi  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); };
|'8'5  
    else *ZHk^d:  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0z.&  
7ORwDR,`5  
    for (i = l; i <= mid; i++) { <5 okwcJ^  
        temp = data; z[B7k%}  
    } YS9|J=!~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { D .E
>Y  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; -1[ri8t;nV  
    } `ainJs:B  
    int a = temp[l]; C]}0h!_V  
    int b = temp[r]; ]0o78(/w2  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { T ^uBMDYe  
        if (a < b) { *<KY^;  
          data[k] = temp[i++]; |oX l+&u  
          a = temp; a83o(9  
        } else { <=p"ck@  
          data[k] = temp[j--]; lPjgBp{/  
          b = temp[j]; w!Z3EA;`  
        }
]
>!]X*\9  
    } 0=~Ji_5mB  
  } Zu!3RN[lp?  
& )Z JT.S  
  /** QJxcH$  
  * @param data ~*&_zPTN  
  * @param l fV3J:^)F
 
  * @param i 27)$;1MT:  
  */ $OmtN
"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { &#~yci2{  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); cOIshT1  
        } zZkwfF  
    } FG?B:Zl%T  
  } U]_1yX  
N52N ^X>  
}

堆排序： o;}o"-s  
,w c|YI)E  
package org.rut.util.algorithm.support; ! @|"84  
S);bcowf_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >QCVsX>~  
4W6gKY  
/** :[!rj  
* @author treeroot r"^P>8  
* @since 2006-2-2 i9$ -lk  
* @version 1.0 Nq-qks.&  
*/ >[NNu Y~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ I/t2c=f  
s+,JwV?b  
  /* (non-Javadoc) 0&zp9(G5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZjbMk3Y  
  */ h%Bp%Y9  
  public void sort(int[] data) { Y'58.8hl  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); C&r&&Pw  
    h.init(data); p9fx~[_5/  
    for(int i=0;i         h.remove(); G$WMW@fy  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); VP5_Y1e7  
  } 7N 7W0Ky
 
DdPU\ ZWR  
  private static class MaxHeap{       Lk4gjs,V  
    1InG%=jLo  
    void init(int[] data){ Ea 0 j}  
        this.queue=new int[data.length+1]; o#CNr5/  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 7
iT#dpF/A  
          fixUp(size); RWK|?FD\<  
        }  9/`T]s"  
    } KftZ^mk+p  
      uK1DC i  
    private int size=0; \K55|3~R  
Xbe=_9l&p  
    private int[] queue; rdSkGb  
          C,&r7  
    public int get() { FZO}+ P  
        return queue[1]; U%_BgLwy%  
    } WQK ~;GV-  
V-IXtQR  
    public void remove() { G,3.'S,7  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); lh{
U@,/  
        fixDown(1); LS <\%A}  
    } m?0caLw<  
    //fixdown [<rV "g  
    private void fixDown(int k) { CN+[|Mz*p  
        int j; "K;f[&xO,o  
        while ((j = k << 1) <= size) { ^|gD;OED7O  
          if (j < size && queue[j]             j++; Sjv_% C$  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 M*$#j|  
            break; tP^2NTs%]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Z0 @P1  
          k = j; S8 .1%sw  
        } nF`_3U8e  
    } =~15q=XY0  
    private void fixUp(int k) { c<fl6o)  
        while (k > 1) { \AQ*T`Dq  
          int j = k >> 1; B _k+Oa2!  
          if (queue[j]>queue[k]) v4OroG=^  
            break; #-W a3P  
          SortUtil.swap(queue,j,k); i_Ol vuy~  
          k = j; ~U}0=lRVS  
        } a'r8J~:jy  
    } |ZC@l^a7  
Xw)W6H|  
  } h&}z@  
{_C2c{  
} VN]70LFz*i  
> &tmdE  
　

SortUtil： Zmx[:-  
jEu-CU#:  
package org.rut.util.algorithm; o&-D[|E|  
pm` f?
Py  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; oDW)2*8yF  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; r|av|7R  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Dqu?mg;L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ;T hn C>U  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; B5v5D[ o5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; M,w5F5  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; $/J4?Wik  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ;x,yGb`  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <*_DC)&79  
Iw;i ".
 
/** ? R!Pf: t  
* @author treeroot Y+)qb);  
* @since 2006-2-2 NWue;u^  
* @version 1.0 L NS O]\  
*/ 7/e25LS!`U  
public class SortUtil { $&Lw 2 c0  
  public final static int INSERT = 1; <]Btx;}  
  public final static int BUBBLE = 2; q8S
HFKE  
  public final static int SELECTION = 3; \$+#7( K  
  public final static int SHELL = 4; _*wkTI+j  
  public final static int QUICK = 5; 4LXC;gZ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; #n_t5 O[  
  public final static int MERGE = 7; F81Kxcs  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; U5:5$T,C  
  public final static int HEAP = 9; =j^>sg]  
2=,O)g  
  public static void sort(int[] data) { Fe1^9ja  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 1$_|h@  
  } =C#22xqQ.  
  private static String[] name={ -J":'xCP!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Lrjp  
  }; rczwxWK  
  f1AO<>I;  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ j4%\'xj:  
        new InsertSort(), A=96N@m6  
        new BubbleSort(), +k;][VC[O  
        new SelectionSort(), r;~7$B)  
        new ShellSort(), W#9A6ir>  
        new QuickSort(), g|Xjw Ti8$  
        new ImprovedQuickSort(), *E|#g  
        new MergeSort(), zX8'OoEH*9  
        new ImprovedMergeSort(), `D $ "K1u  
        new HeapSort() lk
4U/:  
  }; ^]k=*>{ R  
^V0I!&7lx  
  public static String toString(int algorithm){ Ju-#F@38  
    return name[algorithm-1]; b Bkg/p]  
  } n,#o6ali>  
  6GMwB@ b  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { s:xt4<  
    impl[algorithm-1].sort(data); nTv^][
 
  } woUt*G@  
NqC}}N\
,  
  public static interface Sort { ST1;i5   
    public void sort(int[] data); >@tJ7mM  
  } "G!,gtA~  
7*eIs2aY  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { :Qu.CvYF  
    int temp = data; oM!zeJNA  
    data = data[j]; /_Fi4wZ  
    data[j] = temp; /u~L3Cp(  
  } RDxvN:v  
}