[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。 I{I [N &N  
RT"2Us]*  
插入排序： XL=R]IC<.  
:t S"sM  
package org.rut.util.algorithm.support; WGluY>C;  
ee^_Dh4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :*'?Ac ?  
/** :+Ax3  
* @author treeroot gtGKV  
* @since 2006-2-2 aQ:f"0fL  
* @version 1.0 )o</gt)  
*/ -*fYR#VQQB  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ l_-n&(N2<[  
N>Y50  
  /* (non-Javadoc) Z;'.pU~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .l5"X>  
  */ y]_8. 0zM  
  public void sort(int[] data) { yN<fmi};c  
    int temp; VFSn!o:C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }a1Sfl@`3  
        } ASa!y
V=g  
    }     KBqaI((  
  } *b{lL5  
)V/lRR&  
} ?67I|@^  
DjzBG*f/  
冒泡排序： o[[r_v_d  
r{R7"  
package org.rut.util.algorithm.support; PZ(<eJ>  
{ah~q}(P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uEGPgYY(  
GR[>mkW!M  
/** ^MHn2Cv/~  
* @author treeroot *Yu\YjLPG  
* @since 2006-2-2 -yQ\3wli`  
* @version 1.0 j~*Z7iu  
*/ e=z_+gVm  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ x0h3jw+6  
![]I%'s  
  /* (non-Javadoc) )c >B2
3D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
<ii1nz  
  */ &:I +]G/W  
  public void sort(int[] data) { '
b?.\Bm;  
    int temp; |z]2KjF&w-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ :t{vgi D9  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }R&5qpl  
          } %s@S|< W  
        } N[<`6dpE  
    } 3!9 yuf  
  } IPR tm!  
B4:l*P'  
}

选择排序： #H6g&)Z_  
?6iatI !  
package org.rut.util.algorithm.support; Dp*$GQ  
1:x
nD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YqSXi~.  
r%,H*DOu  
/** _7#tgZyv  
* @author treeroot I>%S4Z+o  
* @since 2006-2-2 s9rtXBJP  
* @version 1.0 90qj6.SQ  
*/ yLz,V}  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { )Bn>/-  
\;*}zX  
  /* ^~6]0$yJ  
  * (non-Javadoc) pP0Vg'V  
  * uB<F.!3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {y:#
'n  
  */ p=~h|(M|  
  public void sort(int[] data) { l/ rZcf8z  
    int temp; TwuX-b  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { F%#*U82  
        int lowIndex = i; *Cnq2=A]A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ^5^}MB%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { _rMT{q3  
            lowIndex = j; 5':Gu}Vq  
          } 8_IOJ]:w  
        } _+*/~E  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Ybt_?Q9#]  
    } ?ng14e  
  } 9vp%6[  
PNJe&q0*  
} m@Ip^]9ry  
)t,{YGY#  
Shell排序： "@{4.v^}!  
>nhE%:X>  
package org.rut.util.algorithm.support; <4Q12:  
!b7'>b'J<1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k%l_N)38  
-jVaS wt  
/** Be{/2jU%  
* @author treeroot 98A(jsj  
* @since 2006-2-2 JEsLF{  
* @version 1.0 ;wbUk5Tf/  
*/ \oB'  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ M20Bc,VI  
z9M.e.
  
  /* (non-Javadoc) i-k >U}[%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t$K@%yU2  
  */ If-,c^i  
  public void sort(int[] data) { f]ue#O   
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ _V& !4Zd9:  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;v1NL@w*  
        } `c'  
    } $U>/i@D  
    insertSort(data,0,1); v]:+`dV  
  } ;+i'0$;*w  
l`b1%0y  
  /** TX23D)CX  
  * @param data
={`CHCI  
  * @param j
BIV<ti$.  
  * @param i .kc"E  
  */ I7fb}j`/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { *#1y6^  
    int temp; rBD(2M  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 2$ |]Vj*Zs  
        } 3I"NI.>*  
    } *K(k Kph
 
  } FjZc#\^9  
E.J0fwyT  
}

　 +Qh[sGDdY  
ebN(05ZV  
快速排序： wjTNO0hj  
V@D]bV@4  
package org.rut.util.algorithm.support; Vd+td;9(  
u5w&X8x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XXW]0{k:y  
wG1y,u'  
/** =&A!C"qK4[  
* @author treeroot :)#hrFp  
* @since 2006-2-2 weAn&h|  
* @version 1.0 VL+N:wb>  
*/ ;gDMl57PQ.  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ EntF@ln!  
e-X HN  
  /* (non-Javadoc)
7]Al*)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e74zR6  
  */ B%tIwUE2  
  public void sort(int[] data) { :O $@shV  
    quickSort(data,0,data.length-1);     J I<3\=:+  
  } FR:d^mL  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ I-b_h5ZD6  
    int pivotIndex=(i+j)/2; d2rL 8jW  
    //swap \q~w<%9Dq  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D ]OD.  
    HA6G)x  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); d0(Cn}m"c  
    SortUtil.swap(data,k,j); mxQR4"]jY  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); c$0_R;4/  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Q>.B
Q;q]  
    ^0^( u  
  } ?Jt$a;  
  /** t5.`!3EO  
  * @param data ~>V-*NT8  
  * @param i $<B +K  
  * @param j 1O |V=K  
  * @return 5|ic3  
  */ 8-7dokg>  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { RMoJz6^>  
    do{ y 'OlQ2U  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); "EoDQT"0  
      SortUtil.swap(data,l,r); /XcDYMKgh  
    } dY}pN"  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     zJ9v%.e  
    return l; CRFCqmevR  
  } v"Me{+  
6*IpA
Ih  
} 0n3D~Xzd  
7K&}C;+  
改进后的快速排序： OL3UgepF  
E
\0X`QeY  
package org.rut.util.algorithm.support; ?O??cjiA@  
nH@(Y&S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8L%M<JRg~  
-hWC_X:9jP  
/** Y\xUT>(J7  
* @author treeroot [C1 LT2a  
* @since 2006-2-2 bAf,aV/C&|  
* @version 1.0 g\U/&.}DN  
*/ oid[syPB  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { AoYaVlKG8  
IdP
n%)>6  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; bd!U)b(}OV  
  private static int THRESHOLD=10; |; $Bb866/  
  /* (non-Javadoc) fN-Gk(Ic  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -ynBi;nH
 
  */ 1dFa@<5  
  public void sort(int[] data) { V<8K@/n@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 62[8xn=(%  
    740B\pc0  
    int top=-1; GWsd| kxU  
    int pivot; {.st`n|xz  
    int pivotIndex,l,r; H}Ucrv:  
     H;NbQ  
    stack[++top]=0; 
q-nER<  
    stack[++top]=data.length-1; G?`-]FMO  
    ;+ azeW^  
    while(top>0){ 0VN7/=n|  
        int j=stack[top--]; zB*euHIqZ  
        int i=stack[top--]; L@RIZu>ZW+  
        BOvF)4`  
        pivotIndex=(i+j)/2; y,E.SB  
        pivot=data[pivotIndex]; 5t\HJ`C1Z  
        u%u&F^y  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 1<.5ub*i4  
        {uU 2)5i2-  
        //partition $ rUSKm#  
        l=i-1; ACg;CTBb  
        r=j;
;I}'}  
        do{ tdep|sD  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); x)SralWb  
          SortUtil.swap(data,l,r); m:uPEpcU  
        } yto[8;)_  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); F";.6%;AC  
        SortUtil.swap(data,l,j); F;8*H1  
        ` #
OSl  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ? }yfKU`  
          stack[++top]=i; 7]Em,  
          stack[++top]=l-1; C&+6>L@  
        } Fv8f+)k)Z~  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /7D<'MF  
          stack[++top]=l+1; ,\YAnKn6_  
          stack[++top]=j; mM_ k^4:  
        } qnChM;)  
        `zA#z />  
    } 1vnYogL  
    //new InsertSort().sort(data); fE]XWA4U  
    insertSort(data); ?A?F.n`  
  } =Mj0:rW  
  /** 8w_7O>9  
  * @param data <YB9Ac~}z  
  */ (YPi&w~S  
  private void insertSort(int[] data) { a~PK pw2%  
    int temp; AiP!hw/V$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /vxm"CJR  
        } !m;H@KR{  
    }     ml6u1+v5  
  } 29&bbfU  
SmhGZ  
} 5'KA'>@  
aUc|V{Jp  
　

归并排序： pO7Zs  
mN|r)4{`  
package org.rut.util.algorithm.support; x/!5K|c  
-VxDNT}Tr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zFz10pH  
oGa^/:6L  
/** Hc^W%t~  
* @author treeroot q1?&Ev^  
* @since 2006-2-2 s{0aBeq  
* @version 1.0 8NBT|N~N  
*/ X5LBEOG  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ n_?tN\M  
_P?s'HH  
  /* (non-Javadoc) vi.w8>CE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (o5j'2:.  
  */ En{`@JsM  
  public void sort(int[] data) { 1rKy@9  
    int[] temp=new int[data.length]; F+m }#p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ep9W-n?}  
  } "]K>j'^Zs<  
  2*w0t:Yxe  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Dre2
J<QL  
    int mid=(l+r)/2; z2_6??tS/c  
    if(l==r) return ; $5x ,6[&  
    mergeSort(data,temp,l,mid); eI45PMP  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); '2^7-3_1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >P6BW  
        temp=data; 7%f&M>/  
    } 0k)rc$eDF+  
    int i1=l; Q7Iw[=;\  
    int i2=mid+1; yAL[[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ GZI`jS"lU  
        if(i1==mid+1) 'k;rH!R  
          data[cur]=temp[i2++]; wX >*H  
        else if(i2>r) #$1Z
 
          data[cur]=temp[i1++]; k:jSbbQ  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 4}+/F}TbJ5  
        else Od f[*  
          data[cur]=temp[i2++];         7xRl9  
    } HY)-/  
  } v~QHMg  
HK`I\,K  
} ZKHG!`X0  
pRkP~ZISU  
改进后的归并排序: @)o^uU T  
fU=B4V4@  
package org.rut.util.algorithm.support; 8Nu=^[qwQM  
/xtq_*I1S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I:K"'R^  
PB;eHy  
/** hGpv2>M  
* @author treeroot y;_% W  
* @since 2006-2-2 cufH?Xg<  
* @version 1.0 UMAgA!s  
*/ dXF^(y]l  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { p w8 s8?  
`tP7ncky  
  private static final int THRESHOLD = 10; 9IX/wm"  
lXcx@
#~  
  /* 3EJt%}V$k  
  * (non-Javadoc) :VTTh |E%#  
  * ULMu19>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J8mdoVt  
  */ SkmT`*v@  
  public void sort(int[] data) { :POj6j/  
    int[] temp=new int[data.length]; `BlI@6th  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); x)(|[  
  } ep)>X@t  
_/i4MtM  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { n2iJ%_zp  
    int i, j, k; ty8v 6J#  
    int mid = (l + r) / 2; ")d`dj\o  
    if (l == r) d_IAs  
        return; &mb{.=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Y "/]|'p  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ~ 4kc/a  
    else #B4%|v;`E?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); T}8Y6N<\m  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 6i1LjLB  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); #Y$hNQQ$F  
    else ?Y@N`S  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 8ji_#og  
hEp(A8g)bQ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { EOCN
&_Z;  
        temp = data; Z<vKQ4G  
    } Mnscb  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Za1QC;7  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];  5~>z h  
    } 3f,hw5R  
    int a = temp[l]; 97}OL`y  
    int b = temp[r]; *{L)dW+:  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 9b9$GyI  
        if (a < b) { [Al&  
          data[k] = temp[i++]; b45-:mi!&#  
          a = temp; iv4H#rJ  
        } else { <i&_ooX  
          data[k] = temp[j--]; 4rLL[??  
          b = temp[j]; v_DedVhe  
        } YB2VcF.LU  
    } )v.=jup[  
  } MB]<Dyj,  
8|\8O@  
  /** a6uJYhS~  
  * @param data xCc[#0R{  
  * @param l fTK3,s1=  
  * @param i #T'{ n1AI  
  */ ++`0rY%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { =,6z4" )  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y~U #veY  
        } pe1R(|H  
    } :gWu9Y|{  
  } $xPaYf  
(&F ,AY3A  
}

堆排序： ?kbiMs1;u  
{#?N  
package org.rut.util.algorithm.support; vunHNHltW0  
Lr~=^{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (ROY?5 @c  
$QN"wL||  
/** 4NheWM6  
* @author treeroot svcK?^ HTe  
* @since 2006-2-2 5YeM%%-S  
* @version 1.0 BBwy,\o#  
*/ ,9zjFI  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 128EPK  
Whm,F^  
  /* (non-Javadoc) o$jLzE"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uKUiV%p!  
  */ Y5- F@(  
  public void sort(int[] data) { \/zq7j  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); YIQ 4t  
    h.init(data); e> e}vZlX  
    for(int i=0;i         h.remove(); @#T|Y&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); @tNzQ8  
  } k@RDvn  
OEA&~4&{7  
  private static class MaxHeap{       'vbsvT  
    MyJ%`@+1  
    void init(int[] data){ XDOY`N^L  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1ySk;;3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Ug>~Rq]  
          fixUp(size); I9_RlAd  
        } 7)`nD<j5  
    }  mHdA2  
      i&bA2p3+d  
    private int size=0; nP$Ky1y G  
*
\+\5pu0  
    private int[] queue; PUp6Q;AdQ  
          CkOz  
    public int get() { N +Yxz;Mg  
        return queue[1]; y" RF;KW>  
    } [8 ]z|bM  
{FeDvhv  
    public void remove() { .sh
a&  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #rMlI3;  
        fixDown(1); 46_xyz3+  
    } `2("gUCm  
    //fixdown il4^zj82  
    private void fixDown(int k) { !/'t5~x[  
        int j; xHvZV<#  
        while ((j = k << 1) <= size) { B+P(M!m3  
          if (j < size && queue[j]             j++; 4gI/!,J(b  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 4;e5H_}Oo  
            break; P{kur} T  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /M1ob:m  
          k = j; j4gF;-m<  
        } g:g\>@Umo  
    } FH?U(-  
    private void fixUp(int k) { \)#kquH/l  
        while (k > 1) { at#ja_ hd  
          int j = k >> 1; D=j-!{zB  
          if (queue[j]>queue[k]) BKCA<  
            break; q;T{|5/O  
          SortUtil.swap(queue,j,k); x9UX!Z5*>  
          k = j; k:t]s_`<  
        } e'6/`Evqz  
    } 2b}t,&bv?  
KrgFKRgGj  
  } hZ?Rof  
7Wf/$vRab  
} ##,a0s^  
&#{Z(h.de  
　

SortUtil： cM(:xv  
[L3=x;U  
package org.rut.util.algorithm; hci6P>h<ia  
? &o2st  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; N({MP
O9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; fx41,0;gZq  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; q(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 1-8mFIK  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; dP9qSwTa  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Q3kdlxXR  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -]0OKE&  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; =Gpylj7?~  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^n*)7K[  
f%is~e~wc  
/**  Uf:`  
* @author treeroot Zi*2nv'  
* @since 2006-2-2 kvL=> A  
* @version 1.0 !j9t*2m[  
*/ x,=&JtKVc  
public class SortUtil { ;5]Lf$tZ  
  public final static int INSERT = 1; i?p$H0bn  
  public final static int BUBBLE = 2; |kyX3~  
  public final static int SELECTION = 3; j$M h+5  
  public final static int SHELL = 4; q}i
]'7  
  public final static int QUICK = 5; F|SXn\  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; U$O\f18  
  public final static int MERGE = 7; u 1>2
v  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; wT6"U$cV  
  public final static int HEAP = 9; pj\u9 L_  
qzYwt]GNS  
  public static void sort(int[] data) { R5N%e%[  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]FJjgu<  
  } =6j&4p `  
  private static String[] name={ R{C(K(5/  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" x>**;#7)  
  }; SL Ws*aq  
  ak7bJ~)X=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ aB_F9;IR  
        new InsertSort(), EuZ<quwWg  
        new BubbleSort(), @:oXN]+ _  
        new SelectionSort(), Ot4 Z{mA  
        new ShellSort(), Xpr?Kgz  
        new QuickSort(), XQY#716)  
        new ImprovedQuickSort(), 8r*E-akuyr  
        new MergeSort(), cXA i k-  
        new ImprovedMergeSort(), Eq%}  
        new HeapSort() Y@;CF  
  }; &C`Gg<  
Gt\lFQ  
  public static String toString(int algorithm){ wg9t)1k{e  
    return name[algorithm-1]; *D'22TO[[!  
  } :NhO2L  
  G!Op~p@Jm  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7BE>RE=)  
    impl[algorithm-1].sort(data); ux=w!y;}  
  } ]N~2 .h  
)1]ZtU  
  public static interface Sort { GA$V0YQX  
    public void sort(int[] data); `LrHKb aP  
  } bBiE  
JgxtlYjl  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { M,j U}yD3  
    int temp = data; aZH:#lUlj  
    data = data[j]; bZ dNi
bN  
    data[j] = temp; W =D4r  
  } 6|gCuT4  
}