[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。 3]Ct6  
d]9z@Pd
 
插入排序： cuX)8+  
!$JT e  
package org.rut.util.algorithm.support; #a#F,ZT  
KlEpzJ98  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x2xRBkRg=  
/** sJZiI}Xc  
* @author treeroot G|Ti4_w  
* @since 2006-2-2 9up3[F$  
* @version 1.0 t@(HF-4~=  
*/ %{W6PrY{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 1MFbQs^  
x}4q {P5$  
  /* (non-Javadoc) 9hl_|r~%*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =X}J6|>X  
  */ .-zom~N-?  
  public void sort(int[] data) { &oNAv-m^GD  
    int temp; Rq-ZL{LR7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -"x$ZnHU  
        } ]Wup/o  
    }     W/N7vAx X  
  } U{mYTN*:j$  
$nb[GV  
} *. t^MP  
W?&%x(6M  
冒泡排序： xT8?&Bx  
iZmcI;?u  
package org.rut.util.algorithm.support; +A+)=/i;  
UKGPtKE<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K/$KI7P  
y_)FA"IkE  
/**
Ry&6p>-  
* @author treeroot tbr=aY$jY  
* @since 2006-2-2 X}]-*T|a  
* @version 1.0 R2NZ{"h  
*/ T{"(\X$  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6]N.%Y[(  
kZ~~/?B  
  /* (non-Javadoc) @Qe0! (_=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z+SRXKQ  
  */ \U0Q<ot/7  
  public void sort(int[] data) { S:}7q2:  
    int temp; ceA9){  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }V>T
M{  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); U$g?!Yl0  
          } f);FoVa6  
        } MV"=19]  
    } #yen8SskB  
  } 4-w{BZuS  
tPvpJX6kP  
}

选择排序： fA-7VdR`R  
zs;JJk^  
package org.rut.util.algorithm.support; a*;b^Ze`v  
(H]AR8%W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *Ex|9FCt$  
1YA% -~  
/** ;S{(]K7i  
* @author treeroot '-6~tWC~7  
* @since 2006-2-2 %y@AA>x!  
* @version 1.0 g0H[*"hj  
*/ 'qi}|I  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Rcv9mj]l  
<3iMRe  
  /* 0(Ij%Wi,  
  * (non-Javadoc) $'TM0Yu,  
  * 49P4b<1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^.tg7%dJ  
  */ GILfbNcd  
  public void sort(int[] data) { }G=M2V<L  
    int temp; N!32 wJ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { |{;G2G1[  
        int lowIndex = i; lr?;*f^3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { g}i61(  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { PH"%kCI:  
            lowIndex = j; =;k|*Ny  
          } neh(<>  
        } "b[5]Y{ U  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); l, wp4Ll  
    } !wNO8;(  
  } l2d{ 73h  
ToQ"Iy?  
} u-TUuP  
iE{&*.q_}>  
Shell排序： ,Q,^3*HX9}  
j|n R"!  
package org.rut.util.algorithm.support;  OSJ$d  
598i^z{~0%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Al'3?  
Bt#N4m[X*|  
/** !BI;C(,RL  
* @author treeroot \9d$@V  
* @since 2006-2-2 V]N?6\Op  
* @version 1.0 |o@%dH  
*/ *VeRVaBl  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 5;S.H#YOpO  
bcR_E5x$  
  /* (non-Javadoc) % nIf)/2g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H"KCK6  
  */ ;=@0'xPEa-  
  public void sort(int[] data) { r>\bW)e  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ '|4!5)/K  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2tLJU Z1  
        } eQ"E  
    } hcc/=_hA  
    insertSort(data,0,1); _
U0f=m  
  } 1}37Q&2  
M;NX:mX9  
  /** cAy3^{3:  
  * @param data _6Ha  
  * @param j 9kojLqCT  
  * @param i 7KPwQ?SjT  
  */ 3F0 N^)@
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &{RDM~  
    int temp; G j1_!.T  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ;
]fs'LH  
        } C7vxw-o|&p  
    } !c-*O<Y  
  } fV:83|eQ  
.o8t+X'G  
}

　 W`&hp6Jq  
L(o15  
快速排序： e*!kZAf  
V,9cl,z+  
package org.rut.util.algorithm.support; 3[&Cg  
.G^YqJ 4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h1{3njdr  
~v83pu1!2s  
/** ]HdCt3X  
* @author treeroot qa6,z.mQ  
* @since 2006-2-2 Jl<2>@  
* @version 1.0 5coZ|O&f8  
*/ rH>)oThA#  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 875od  
V$~9]*Wn  
  /* (non-Javadoc) smLQS+UE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *j-aXN/$  
  */ &0f,~ /%Z  
  public void sort(int[] data) { `-&K~^-cH  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Df#l8YK#  
  } I0a<%;JJW  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ iI>A *,{,`  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Jo}eeJ;k  
    //swap vFsLY  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ??T#QQ
 
    ETLD$=iS  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); L+QLLcS~EM  
    SortUtil.swap(data,k,j); Fx+*S3==%e  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); $SE^S  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 1.X@;  
    EzIGz[
 
  } i  LAscb  
  /** TPY}C  
  * @param data nOz.G"  
  * @param i ;$tSb ~K+  
  * @param j !a<ng&H^U  
  * @return H.2QKws^F  
  */ J$!iq|  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { '{`$#@a.  
    do{ @A5?3(e  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); T^v}mWCZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); >*n0n!vF  
    } yWya&|D9  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     gO^gxJ'0t  
    return l; =ruao'A  
  } _y>~ yZx  
/=, nGk>  
} Faf&U%]*`  
~nPtlrQa#*  
改进后的快速排序： %#}Zy   
Lxk[;j+  
package org.rut.util.algorithm.support; rD>f|kA?L  
ZW}_Qs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mQ=#nk$~g  
nLiY%x`S  
/** `g})|Gx  
* @author treeroot @vB!u[{  
* @since 2006-2-2 39|MX21k  
* @version 1.0 4H-'Dr=G  
*/ Tqk\XILG N  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 'eX 
'  
F\KUZ[%  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ,=:D  
  private static int THRESHOLD=10; /SrAW`;"  
  /* (non-Javadoc) 
"Yca%:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @]#1(9P  
  */ w-{c.x  
  public void sort(int[] data) { e!r-+.i(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; AvHCO8h|  
    @gtQQxf"  
    int top=-1; pBPl6%C.X-  
    int pivot; !3v1bGk  
    int pivotIndex,l,r; 2"S}bfrX  
    xjUtl  
    stack[++top]=0; N&V`K0FU  
    stack[++top]=data.length-1; g>9kXP+  
    d'I"jZ  
    while(top>0){ 'Qo*y%{@5  
        int j=stack[top--]; L~>i,  
        int i=stack[top--]; Y5d\d\e/  
        f4Rf?w*  
        pivotIndex=(i+j)/2; p[lA\@l[  
        pivot=data[pivotIndex]; GDy9qUV  
        gGS=cdl
V  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Rx|;=-8zg  
        i2^>vYCsl  
        //partition Y]5l.SV  
        l=i-1; Zsh9>]ML  
        r=j; Pco'l#:  
        do{ v6Vcjm  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); v]c6R-U  
          SortUtil.swap(data,l,r); $lut[o74  
        } n\.Vqe  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); LYg- .~<I  
        SortUtil.swap(data,l,j); HX{`VahE  
        w8D"CwS1Rx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ A_#DJJMm  
          stack[++top]=i; !&Pui{F  
          stack[++top]=l-1; D#/Bx[  
        } T${Q.zHY[!  
        if((j-l)>THRESHOLD){ N{~YJ$!8  
          stack[++top]=l+1; 3 SGDy]  
          stack[++top]=j; m<g~H4  
        } o\)F}j&b#=  
        kn"(A.R  
    } f0aKlhEC  
    //new InsertSort().sort(data); gOOPe5+ J  
    insertSort(data); Vl!6W@g  
  } (NnH:J`  
  /** t>B;w14  
  * @param data <kd1Nrr!p  
  */ SG4%}wn%  
  private void insertSort(int[] data) { BIWWMg  
    int temp;
[\b0Lem  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8&Y^""#e)  
        } M+9gL3W  
    }     #`X?=/q  
  } ApXy=?fc  
Q&|\r  
} 9,'ncw$/C  
qXjxNrK  
　

归并排序： >q1L2',pK  
WPG(@zD  
package org.rut.util.algorithm.support; M*HnM(  
f\>M'{cV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "E?2xf|.  
Hi`//y*92H  
/** @)&=%  
* @author treeroot n%s]30Xs  
* @since 2006-2-2 PJrtMAcKq  
* @version 1.0 xDo
C(  
*/ JOLaP@IPT  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ cFnDmtI:  
l.bYE/F0&  
  /* (non-Javadoc) pWsDzb6?%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gvqxi|  
  */ T+K):ug  
  public void sort(int[] data) { P{+T<bk|  
    int[] temp=new int[data.length]; 8j\cL'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \:ak ''  
  } |(L
Z9I  
  |:<f-j7t~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ zEyN)  
    int mid=(l+r)/2; 8j %Tf;  
    if(l==r) return ; o/Q;f@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); !pdb'*,n  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); KOuCHqCfq  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 5m(^W[u `  
        temp=data; Q &K  
    } rOOT8nkR#  
    int i1=l; I4q9|'-yx  
    int i2=mid+1; ,lA  s
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 0h\smqm  
        if(i1==mid+1) -Z Ugx$  
          data[cur]=temp[i2++]; CxG#"{&  
        else if(i2>r) 6WJ)by  
          data[cur]=temp[i1++]; Om@C X<(9C  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; :GP]P^M;G@  
        else ApV~(k)W  
          data[cur]=temp[i2++];         ~C`^6UQr/?  
    } V<uR>TD(  
  } z]?N+NHOA  
l6 H|PR{  
} \(Y\|zC'0$  
{I#]@,  
改进后的归并排序: mFaZio0GK  
D(RTV
ef  
package org.rut.util.algorithm.support; ^y1j.M@q  
(/j/>9iro  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T iiWp!mX  
H>B&|BO_[  
/** {Um)15K  
* @author treeroot wlk4*4dKn  
* @since 2006-2-2 (HE9V]  
* @version 1.0 5Qn '  
*/ ssRbhlD/*1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { E:}r5S)4  
Ww%=1M]e-  
  private static final int THRESHOLD = 10; nV:LqF=  
4$S;(  
  /* /%TI??PGu  
  * (non-Javadoc) (#RH
B`h5  
  * QYjsDL><  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X_|J@5b7  
  */ +M$Q =6/  
  public void sort(int[] data) { ;n=.>s*XL'  
    int[] temp=new int[data.length]; HxK80
mJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); `a/%W4  
  } SY^t} A7:/  
a$"Hvrj  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { R:k5QD9/&p  
    int i, j, k; ,>-< (Qi  
    int mid = (l + r) / 2; 
oxkoA  
    if (l == r) 4^~(Mh-Mw  
        return; OFv%B/O  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) TQ*1L:X7M&  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ^_u kLzP9  
    else 48qV>Gwf  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); &c:Ad% z  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) khrb-IY@  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 5$&%re!{Z  
    else orfO^;qTY  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); /!$c/QZ  
fM63+9I)\  
    for (i = l; i <= mid; i++) { K]0:?h;%Ld  
        temp = data; f[a}aZ9)  
    } ahOMCZF|  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ps%q9}J  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `t9?=h!  
    } dEA6  
    int a = temp[l]; O6/f5  
    int b = temp[r]; 4VCOKx  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { pd7NF-KD  
        if (a < b) { - 'W++tH=  
          data[k] = temp[i++]; An"</;HU  
          a = temp; 9qz6]-K  
        } else { a]/>ra5{  
          data[k] = temp[j--]; vbB
c}G"w  
          b = temp[j]; _m'Fr 7  
        } r{ef.^&:  
    } ~ZhraSI)G  
  } hKjt'N:~ZY  
4 G-wd  
  /** "a"]o  
  * @param data -VTkG]{`Ir  
  * @param l /[)qEl2]K  
  * @param i U($dx.`v#  
  */ H_ox_ u}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Nkl_Ho,  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @$c\dvO  
        } W"'iIh)z `  
    } !l 1fIc  
  } F\k+[`%{  
hn=[1<#^(  
}

堆排序： ]=";IN:SU  
pg%aI,  
package org.rut.util.algorithm.support; )>-ibf`#?  
K7Wk6Aw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G\r?f&  
H& Ca
`B  
/** a|=x5`h04~  
* @author treeroot `poE6\  
* @since 2006-2-2 LLXVNO@e+  
* @version 1.0 P2'DD 3   
*/ ,gOOiB }  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ sWblFvHqrU  

SD$h@p=!=  
  /* (non-Javadoc) eI:C{0p=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xz{IH,?IG  
  */ )Ocl=H|=  
  public void sort(int[] data) { Gz[fG  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); G\Ro}5TO  
    h.init(data); Bw6
4  
    for(int i=0;i         h.remove(); H0SQ"?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ?Cg>h  
  } wz.6du6-  
eT8}  
  private static class MaxHeap{       =xJKIu  
    G0;XaL:  
    void init(int[] data){ _}VloiY  
        this.queue=new int[data.length+1]; ZRVT2VfN  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 15o?{=b[  
          fixUp(size); d[^~'V  
        } -s$F&\5by  
    } QtqfG{  
     
0,rTdjH7  
    private int size=0; Cp]"1%M,  
Bv.`R0e&  
    private int[] queue; `z )N,fF  
          1YJC{bO  
    public int get() { FH%GIi  
        return queue[1]; !o+_T?  
    } ]mXLg:3B  
|7pR)KH3  
    public void remove() { b2=0}~LK  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); _#}n~}d  
        fixDown(1); 3lq Mucr  
    } JA_BKA  
    //fixdown 4bJZmUb  
    private void fixDown(int k) { Mz;[+p  
        int j; xOHgp=#D  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0{PzUIM,W  
          if (j < size && queue[j]             j++; n[,w f9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 JS>Gd/Jd  
            break; _fP&&}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); R$Tp8G>j  
          k = j; { F};n?'  
        } 8Bq!4uq\5|  
    } .rJiyED?!  
    private void fixUp(int k) { {; >Q.OX@  
        while (k > 1) { P7f,OY<@%o  
          int j = k >> 1; f5==";eP  
          if (queue[j]>queue[k]) ?k|H3;\  
            break; =.`qixN  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -tI'3oT1  
          k = j; -}6xoF?  
        } OOz[-j>'Y+  
    } W$Yc'E ;  
Pv+5K*"7Cg  
  } V@QK  
w7n373y%  
} 'vaLUy9]  
A &9(mB  
　

SortUtil： UYtuE
D  
[J0v&{)?  
package org.rut.util.algorithm; N8`4veVBx'  
DF{Qw@P!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 6Ik,zQL  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; leiW4Fj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; N9rBW
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; O!Z|r?  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; @v*/R%rv t  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 5Fm=/o1  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; |uH%6&\  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Px>va01n  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Q9`QL3LQD  
a%Jx `hx  
/** 5Y3i|cj  
* @author treeroot -sMytHH.  
* @since 2006-2-2 tB'V  
* @version 1.0 f0LP?]  
*/ y9|K|xO[  
public class SortUtil { <d7V<&@o=  
  public final static int INSERT = 1; *AIEl"29  
  public final static int BUBBLE = 2; !"TZ:"VZU  
  public final static int SELECTION = 3; kV Rn`n0  
  public final static int SHELL = 4; /+3a n9h  
  public final static int QUICK = 5; N6[i{;K@N{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Gj /3kS~@  
  public final static int MERGE = 7; jUqy8q&  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; xDO7A5  
  public final static int HEAP = 9; :Ld!mRZF  
,A5)<}  
  public static void sort(int[] data) { !z zW2>  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~ekh1^evu  
  } #m8sK(#lo  
  private static String[] name={ yO>V/5`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" gK3Mms
]}m  
  }; C+MSVc  
  h.whjiCFa  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ G;oFTP>o  
        new InsertSort(), Ld|V^9h1;  
        new BubbleSort(), fj'j
NE  
        new SelectionSort(), 4rU!4l  
        new ShellSort(), .#5l$['  
        new QuickSort(), i3 )xX@3  
        new ImprovedQuickSort(), \`xkp[C  
        new MergeSort(), c~dM`2J,  
        new ImprovedMergeSort(), }+Vv0jX|V  
        new HeapSort() (5uJZ!m  
  }; []&(D_e"  
xUYow  
  public static String toString(int algorithm){ ]R_G{%  
    return name[algorithm-1]; q3'o|pp  
  } [B?z1z8l  
  xNN@1P
[*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { b5e@oIK  
    impl[algorithm-1].sort(data); +EASAq  
  } 8t.dPy<  
?|t/mo|K?  
  public static interface Sort { ur2!#bU9  
    public void sort(int[] data); f(u&XuZ  
  } J^I7BsZ  
-rDz~M
+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { |tG+iF@4  
    int temp = data; T0FZ7  
    data = data[j]; 9[|4[3K  
    data[j] = temp; (buw^ ,NwZ  
  } < `Z%O<X  
}