[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。 JK7G/]j+Ez  
7cuE7"  
插入排序： WA<v9#m  
5N#aXG^9  
package org.rut.util.algorithm.support; A]_7}<<N  
pQyK={7?`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2jA{SY-  
/** b<tNk]7  
* @author treeroot >2Y=*K,:  
* @since 2006-2-2 sf:,qD=z  
* @version 1.0 3H'sHuK"X  
*/ KaLzg5is  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Z\(q@3C  
-vAC"8)S  
  /* (non-Javadoc) j"8ZM{aO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SpIv#?  
  */ <v"R.<  
  public void sort(int[] data) { z{%<<pZ  
    int temp; @f_Lp%K  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I }a`0Y&{  
        } ")1:F>  
    }     DHg:8%3x  
  } y B81f  
*[Imn\hu  
} H9Gh>u]}  
R)?*N@.s  
冒泡排序： 0gu_yg!R  
[CTnXb  
package org.rut.util.algorithm.support; /m!BY}4W  
#JqB ;'\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <X#C)-.  
^7`BP%6  
/** [>vLf2OID  
* @author treeroot ~V:\ _{mE  
* @since 2006-2-2 N_LM/of|D  
* @version 1.0 IY1//9  
*/ 8$]1M,$r  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ :^<3>zk  
Q8$}@iA[  
  /* (non-Javadoc) Ex.yU{|c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &.F4b~A7  
  */ SjK  
  public void sort(int[] data) { ,Y@Gyx!4  
    int temp; 4XL^D~V  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ K$z2YJ%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);  }t!Gey  
          } HRpte=`q  
        } b3P+H r  
    } !@5 9)  
  } ^23~ZHu  
m%0p\Y-/  
}

选择排序： {aZ0;  
xKbXt;l2  
package org.rut.util.algorithm.support; SA:Zc^aV  
D=T
vYe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O/^%2mG  
t <~h'U  
/** >:SHV W  
* @author treeroot g%o(+d  
* @since 2006-2-2 OUE(I3_  
* @version 1.0 REQ\>UO_  
*/ iG$!6;w<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { XM
Z,Y
7  
{.`vs;U  
  /* @?ebuj5{e  
  * (non-Javadoc) ]IaMp78
8  
  * ~"gA,e-)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rV.}PtcF
Y  
  */ ` #0:gEo  
  public void sort(int[] data) { ;J'LS  
    int temp; 1> ?M>vK  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { n>z9K')  
        int lowIndex = i; I
Zf{nQ[0  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { >[f?vrz  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { hy1oq7F(Q  
            lowIndex = j; 'I|v[G$l
 
          } LPXi+zj  
        } 39c2pV[  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); g_E$=j92v  
    } ?
PLPf>e  
  } . P viA  
I]|Pq  
} oE@a'*.\  
;T\%|O=Ke  
Shell排序： hXw]K"  
AhN4mc@  
package org.rut.util.algorithm.support; _1X!EH"  
'$Dn
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NCXRevE  
P.se'z)E  
/** W<{h,j8  
* @author treeroot PxX4[ P  
* @since 2006-2-2 LG0;#3YwH  
* @version 1.0 h#I>M`|  
*/ $V
;i '(&7  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 4IK(7  
fy1|$d{'  
  /* (non-Javadoc) Mc lkEfn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]2A^1Del  
  */ S)(.,x  
  public void sort(int[] data) { + /G2fhE  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ - nm"of\o  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2YL?,uLS  
        } +bxYGD  
    } &$BjV{,/zc  
    insertSort(data,0,1); 1y&\5kB  
  } >dXGee>'M  
bG"~"ipn%  
  /** +.8 \p5  
  * @param data >tS'Q`R
 
  * @param j d7^}tM  
  * @param i b#c:u2  
  */ iO{h
A  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 'ycJMYP8  
    int temp; Ep_HcX`  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); OG~gFZr)6  
        } u2I*-K  
    } YpHg
&|Fr  
  } @)+AaC#-  
gk4;>}  
}

　 ,^r9n[M4M  
cU (D{~  
快速排序： Y|m+dT6  
j3oV+zZ49  
package org.rut.util.algorithm.support;
hW')Sp  
P;y45b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RU{twL.B  
? V1*cVD6i  
/** yu {d! {6  
* @author treeroot t,Lrfv])  
* @since 2006-2-2 >{]%F*p4  
* @version 1.0 G5_=H,Vmd  
*/ A|[?#S((]  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;>hO+Wo  
`RT>}_
j  
  /* (non-Javadoc) iXkF1r]i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &AMl:@p9  
  */ urc| D0n  
  public void sort(int[] data) { +QavYqPF  
    quickSort(data,0,data.length-1);     A QU+mo  
  } L+F@:H6/0  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ FkDmP`Od  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %Xd[(Q)  
    //swap 5ta `%R_  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4B;=kL_f  
    f`(UQJ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); S}3fr^{.  
    SortUtil.swap(data,k,j); ja'T+!k  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ,,.QfUj/&  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6- YU[HF  
    "Y.tht H  
  } !TH) +zi  
  /** Kn{4;Xk\  
  * @param data 3NqB <J  
  * @param i \\ij(>CI  
  * @param j :G=fl)!fE  
  * @return Ny7S  
  */ y7cl_rK  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { /<k/7TF`  
    do{ (/YHk`v2  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); <nf@U>wlw  
      SortUtil.swap(data,l,r); ]
mq|w  
    } F<1fX7c  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *R,5h2;  
    return l; `hm-.@f,9  
  } ?<,l3pwqa  
A2FYBM`Q&D  
} qwcD`HV,  
\K{ z  
改进后的快速排序： ]c*4J\s  
qZh/IW  
package org.rut.util.algorithm.support; =*.~BG  
K3m/(jdO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -ad{tJV|  
:kV#y  
/** }#+^{P3;  
* @author treeroot Po0A#Zl  
* @since 2006-2-2 kazzVK5x  
* @version 1.0 0> E r=,e  
*/ rXq.DvQ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { c#]4awHU  
3
`?7<YJ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; T<>,lQs(a  
  private static int THRESHOLD=10; .43'HV  
  /* (non-Javadoc) Y-z(zS^1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \l0[rcEf  
  */ =%O6:YM   
  public void sort(int[] data) { fbvL7* (  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~=LE0.3[  
    hE/cd1iJ$  
    int top=-1; )q4[zv9  
    int pivot; B-Hrex]  
    int pivotIndex,l,r; #%2rP'He  
    UDFDJm$  
    stack[++top]=0; R w\gTo  
    stack[++top]=data.length-1; I@N
8gn  
    (lqC[:  
    while(top>0){ SulY1,  
        int j=stack[top--]; gVuFHHeUz  
        int i=stack[top--]; VQ@  
        e%M;?0j  
        pivotIndex=(i+j)/2; Ne!lH@ql  
        pivot=data[pivotIndex]; wQf-sk#  
        ?j.,Nw4FC  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {YC@T(  
        ]/6z; ~3U  
        //partition Ix}sK"}[n  
        l=i-1; e`s ~.ZF  
        r=j; 4J?0bZ  
        do{ G_JA-@i%  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 372rbY  
          SortUtil.swap(data,l,r); u#~RkY7s  
        } ; 2#y
7!  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Tidn-2L73O  
        SortUtil.swap(data,l,j); t?gic9 q  
        T!{w~'=F  
        if((l-i)>THRESHOLD){ .{^5X)  
          stack[++top]=i; 9*wK@yEl  
          stack[++top]=l-1; 9FR5Jw>t  
        } 
t@;p  
        if((j-l)>THRESHOLD){ wlvgg  
          stack[++top]=l+1; @HCVmg:  
          stack[++top]=j; IOH}x4  
        } (CL%>5V  
        l'qg8  
    } D_7,m%Z:  
    //new InsertSort().sort(data); T-L||yE,h  
    insertSort(data); vr l-$ii  
  } X?',n 1  
  /** }.(B}/$u  
  * @param data bJ%h53  
  */ 3"e,qY  
  private void insertSort(int[] data) { #{6/ (X  
    int temp; xo&_bMO  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^ @5QP$.  
        } V!=,0zy~Z  
    }     q;CiV  
  } `wVyb>T  
`h\j99  
} J@'wf8Ub  
"S]TP$O D  
　

归并排序： TJRCH>E[a  
0h_|t-9j  
package org.rut.util.algorithm.support; T
8g$uFo  
/x$nje,.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;_(4Q*Yx  
Q2gq}c~  
/** TeM|:o  
* @author treeroot QW
YJ*  
* @since 2006-2-2 lo+A%\1  
* @version 1.0 :F?C)
F  
*/ Lf&kv7Wj  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ :o3N;*o>)0  
l_p2Riv  
  /* (non-Javadoc) ,J@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S1_RjMbYM  
  */ #6=  
  public void sort(int[] data) { rILYI;'o  
    int[] temp=new int[data.length]; 7.oM J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); fHFE){  
  } y6a3tG  
  O0.*Pmt  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ (9a^$C
*  
    int mid=(l+r)/2; 4Nsp<Kn>  
    if(l==r) return ; *EH~_F  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 1qA;/-Zr<o  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); M= (u]%\  
    for(int i=l;i<=r;i++){ !Uo4,g6r+  
        temp=data; "y}5;9#,  
    } `c$V$/IT  
    int i1=l; 9.#<b|g  
    int i2=mid+1; mfr|:i  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ z{QqY.Gu{G  
        if(i1==mid+1) W=?<<dVYD  
          data[cur]=temp[i2++]; ?J0y|  
        else if(i2>r) Bzf^ivT3L  
          data[cur]=temp[i1++]; I?CZQ+}Hq  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; i ct])  
        else H5|;{q:j  
          data[cur]=temp[i2++];         Pm7}"D'/  
    } tw@X> G1z  
  } @0''k  
jP.
dDYc  
} {JLtE{  
'&b+R`g'  
改进后的归并排序: TWTb?HP  
f o3}W^0  
package org.rut.util.algorithm.support; ;uGv:$([g  
Vurqt_nb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %cn<ych G  
tH4B:Bgj!  
/** 307I$*%W  
* @author treeroot KI.hy2?e  
* @since 2006-2-2 vY3h3o  
* @version 1.0 n@3>6_^rwT  
*/ [-w%/D%@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { y~V(aih}D  
*-X[u
:  
  private static final int THRESHOLD = 10; %BODkc Zh  
PA*5Bk="q  
  /* !4!~Lk=  
  * (non-Javadoc) bN.Pex  
  * -{vD:Il=6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kJR`:J3DJ  
  */ 2
~V*5~fb  
  public void sort(int[] data) { lB4WKn=?Kl  
    int[] temp=new int[data.length]; 6S#Cl>v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4qa.1j(R/  
  } U<XG{<2  
"dlVk~  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /-s6<e!  
    int i, j, k; |s_GlJV.  
    int mid = (l + r) / 2; LzL So"n  
    if (l == r) E{(;@PzE  
        return; xIn:ZKJ'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) i.#:zU%o  
        mergeSort(data, temp, l, mid); I/N *gy?*  
    else k5)om;.w  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); `]aeI'[}R  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) rm_Nn8p,  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); @4#vm@Yf_  
    else wd6owr  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); &^nGtW%a 9  
iy"*5<;*DD  
    for (i = l; i <= mid; i++) { %iB,IEw  
        temp = data; `D9$v(Ztr  
    } \M-OC5fQv  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { O/
LXdz0B  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; EQ_aa@M7  
    } <VE@DBWyl~  
    int a = temp[l]; dRMx[7jVA  
    int b = temp[r]; :Dp0?&_  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { F'Z,]b'st3  
        if (a < b) { w-jVC^
C]  
          data[k] = temp[i++]; )
/P}?`I  
          a = temp; }m8q}~>tL  
        } else { uAk.@nfiEv  
          data[k] = temp[j--]; ?7A>+EY  
          b = temp[j]; aq-~B~c`g  
        } GvAb`c=  
    } xz]~ jL@-]  
  } a'T;x`b8U,  
dr"1s-D4IQ  
  /** x1a:u  
  * @param data /wv0i3_e  
  * @param l <3 uNl  
  * @param i '%;m?t%q  
  */ nt<]d\o0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { d-%hjy3N  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Sjj6q`  
        } gM]:Ma  
    } 1;iUWU1@  
  } ry]l.@o;  
{
8etv:y  
}

堆排序： ykJ>*z  
GX%g9f!O  
package org.rut.util.algorithm.support; u@^LW<eD  
(?];VG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mZB
o~(}  
ig"L\ C"
T  
/** &3&HY:yF  
* @author treeroot g{LP7D;6  
* @since 2006-2-2 V~
#tuv  
* @version 1.0 r|Z{-*`  
*/ 3XKf!P  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ k{0o9,  
ipz5H*  
  /* (non-Javadoc) <Z$J<]I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9u_Pj2%56.  
  */ 8EY:tzw  
  public void sort(int[] data) { ^sZ,2,^  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); q\)-BXw:  
    h.init(data); T{'RV0%   
    for(int i=0;i         h.remove(); 0\$2X- c  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 1x^GWtRp  
  } {+Jv+J9  
Hp?/a?\Xm  
  private static class MaxHeap{       #E]59_  
    <N@Gu
!N8  
    void init(int[] data){ f mGc^d|=  
        this.queue=new int[data.length+1]; QL*IiFR  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; vSh`&w^*  
          fixUp(size); ?ubro0F:  
        } $d4n"+7  
    } '>" 4  
      ^@]3R QB  
    private int size=0; a{e4it  
\NC3'G:Ii  
    private int[] queue; Mihg:  
          >3bCTE  
    public int get() { ,?3G;-  
        return queue[1]; z{>Rc"%\  
    } GthYzd:'hJ  
8>V5dEbx'  
    public void remove() {
Ts9uL5i  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); I:.s_8mH}  
        fixDown(1); %znc##j)q  
    } v,t:+ !8  
    //fixdown g&.=2uP  
    private void fixDown(int k) { ]f3>-)$*  
        int j; PW4q~rc=:  
        while ((j = k << 1) <= size) { NVs@S-rpX  
          if (j < size && queue[j]             j++; |hQ;l|SWg  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换
_4f;<FL  
            break; W9)&!&<
o  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v>56~AJ  
          k = j; 1eKT^bgM  
        } "5 A!jq  
    } r :dTz  
    private void fixUp(int k) { /<3UQLMa
 
        while (k > 1) { 1&2>LE/P  
          int j = k >> 1; fR|A(u#9  
          if (queue[j]>queue[k]) T;#FEzBz  
            break; Wjc'*QCPl  
          SortUtil.swap(queue,j,k); e# bn#  
          k = j; g=rbPbu  
        } c`W,~[Q<O+  
    } y)*RV;^  
H>C=zo,oiC  
  } Cyp'?N  
olcDt&xv]  
} wS*E(IAl  
Q.[0ct  
　

SortUtil： {8OCXus3m  
fIF8%J
^3  
package org.rut.util.algorithm; 7 3m1  
$^P0F9~0  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ZW}_DT0  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; l,8##7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ]-q;4.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; #F#%`Rv1  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; nK,w]{<wG!  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; hQi2U  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; RZ7@cQY  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Uv.)?YeGh  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; TNth  
d5.4l&\u  
/** pFXEu=$3  
* @author treeroot Y7
aqO5  
* @since 2006-2-2 /NlGFO*Z  
* @version 1.0 yw!{MO  
*/ ]3gSQ7  
public class SortUtil { Qd-A.{[h  
  public final static int INSERT = 1; $k?>DP4  
  public final static int BUBBLE = 2; Y}/-C3)  
  public final static int SELECTION = 3; P%6~&woF  
  public final static int SHELL = 4; <m
m[S  
  public final static int QUICK = 5; i$@:@&(~Y  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; rc{v$.o0  
  public final static int MERGE = 7; yLGRi^d#  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; N$DkX)Z  
  public final static int HEAP = 9; VnzZTGs  
d@^ZSy>L2  
  public static void sort(int[] data) { /mMV{[  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Q@niNDaW2  
  } zTp"AuNHN  
  private static String[] name={ ;r8X.>P*  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" n ;Ei\\p!  
  }; U17d>]ka  
  ~zgGa:uU  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 7"
##]m.
 
        new InsertSort(), ?CZdOl  
        new BubbleSort(), %;/P&d/  
        new SelectionSort(), ?(PKeq6  
        new ShellSort(), g\U-VZ6;p  
        new QuickSort(), pI[uUu7O  
        new ImprovedQuickSort(), phK/  
        new MergeSort(), _&x%^&{  
        new ImprovedMergeSort(), I*&8^r:A  
        new HeapSort() "8/,Y"W"  
  }; @,}UWU  
C+]I@Go'Tk  
  public static String toString(int algorithm){ -} +[  
    return name[algorithm-1]; u!s2BC0}N  
  } So;<6~  
  .6> w'F{>  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { R/_&m$ZB  
    impl[algorithm-1].sort(data); %C0Dw\A*:  
  } ibw;}^m(  
D@KlOU{<  
  public static interface Sort { >usL*b0%  
    public void sort(int[] data); =v\.h=~~  
  } LscGTs,  
5s XXM  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { O<I-
  
    int temp = data; lFkR=!?=  
    data = data[j]; 0%B/,/PxD  
    data[j] = temp; CAlCDfKW}  
  } 3 {V>S,O3]  
}