[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。 c$#7Kp4  
]<Kkq!  
插入排序： zVyMmw\  
-"~XI~a@Wo  
package org.rut.util.algorithm.support; {7Q)2NC  
b:t|9FE%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j;SK{Oq  
/** ,A9_xdv5  
* @author treeroot '
>R?8Y  
* @since 2006-2-2 [H5BIM@{  
* @version 1.0 $~5ax8u&!#  
*/ Dlqvz|X/  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ "cDMFu  
5e}adHjM  
  /* (non-Javadoc) q)PLc{NO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bx9v2x.  
  */ &Xh_`*]ox  
  public void sort(int[] data) { :^H2D=z@  
    int temp; vMYL( ]e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5VZZk%oy  
        } 5DxNHEuS  
    }     13K|=6si  
  } ^n~bx*f  
1'4?}0Dok  
} +LwwI*;b  
_{&bmE  
冒泡排序： L~|_CRw  
@<`P-+m  
package org.rut.util.algorithm.support; #G!\MYfQt  
B|SE |  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t5RV-$  
=M`Xu#eRk  
/** '|J~2rbyr  
* @author treeroot *w$3/  
* @since 2006-2-2 ]@{l<ExP  
* @version 1.0 9oQ$w?=#$  
*/ PT39VI =  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ )0?u_Z]w9  
-]<<}@NF  
  /* (non-Javadoc) Nbb2wr9A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
8@,8j!$8G  
  */ s((c@)M  
  public void sort(int[] data) { GUn$IPOM  
    int temp; B]u!BBjC  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,{2= nb[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -an~&C5\  
          }  !U=o<)I  
        } l/-qVAd!q  
    } wQX18aF/#d  
  } ~CuJ$(9Y  
R
4vf  
}

选择排序： {uN-bl?o  
T~8kKw  
package org.rut.util.algorithm.support; s"5wnp6pW  
Y1G/1Z# 2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (f;.
`W  
p^k*[3$0  
/** L$6W,D  
* @author treeroot 0K4A0s_R`  
* @since 2006-2-2 TeRH@oI  
* @version 1.0 4Z.Dz@.c(  
*/ aGNbCm  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { *$Y_ %}  
#'dNSez5  
  /* ]Z?jo#F  
  * (non-Javadoc) Q zp!)i  
  * pi5DDK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [<WoXS1LX  
  */  [ J4n%  
  public void sort(int[] data) { CsEU:v  
    int temp; A|YiSwyy  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { _*ar\A`  
        int lowIndex = i; XhUVDmeUMb  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { XtqhK"f%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ,\T7{=ZG\!  
            lowIndex = j; CbwQbJ/v7  
          } Pk>S;KT.  
        } i0F6eqe=J  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <%.lPO]&E  
    } t;V^OGflv  
  } L7[f-cK2:  
gx8i|]  
} Tvt(nWn(H1  
5Od&-~O  
Shell排序： &"(zK"O  
T:SqENV  
package org.rut.util.algorithm.support; wxJo
Wbn  
<99/7>#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k$GtzjN
 
4~Y?*|G]m
 
/** "B>8on8O  
* @author treeroot (TU/EU5  
* @since 2006-2-2 3L36 2  
* @version 1.0 !v8](UI8-  
*/ qu&p)*M5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ $]rC-K:Z  
NQA2usb  
  /* (non-Javadoc) =]S,p7*7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B(f_~]  
  */ %C_c%3d  
  public void sort(int[] data) { kbo9nY1k g  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ &?}A/(#  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ~C>clkZ  
        } rv`GOta*  
    } 1@i/N  
    insertSort(data,0,1); Nt\0) &b  
  } ^*w}+tB  
"T*1C=  
  /** sX-@ >%l  
  * @param data c dWg_WBC  
  * @param j r
'4Dj&9Ac  
  * @param i W
w"]3  
  */ qeb}~FL"o  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { C-\3,  
    int temp; xIwILY|W=  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); O`5hjq#  
        } \AIFIy  
    }  /PTq.  
  } vqZBDQ0  
t)= dKC  
}

　 o+.ySSBl+  
"l hj1zZ  
快速排序： 0wCQPvO  
|3^U\r^zo  
package org.rut.util.algorithm.support; r-*j"1 e  
N.0g%0A.D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =dsEt\ j  

[%O f  
/** pRzL}-
[/v  
* @author treeroot nM ?Nf}  
* @since 2006-2-2 Lz!JLiMEET  
* @version 1.0 @|5B}%!  
*/ ioEjbqD<  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?^2nrh,n+  
q!W=U8`  
  /* (non-Javadoc) hC9EL= A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?z2!?  
  */ {3.n!7+  
  public void sort(int[] data) { CRD=7\0(D+  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Ql%B=vgKL  
  } UNK.39  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Nukyvse  
    int pivotIndex=(i+j)/2; V]GF
53D  
    //swap ^tjw }sE  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); SUv'cld  
    P]TT8Jgw  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); {9X mFa  
    SortUtil.swap(data,k,j); R7K`9 c1f6  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Fq_>}k@fI  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); uE
<8L(*B  
   
^B%c3U$o  
  } g"k4Z  
  /** B:Ft(,  
  * @param data a 9{:ot8,  
  * @param i _aBy>=2c$  
  * @param j `SOQPAnK+;  
  * @return RRpY%-8M  
  */ ^*.+4iHx  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { hlZ{bO'f  
    do{ IC(:RtJ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); D.Cn`O}  
      SortUtil.swap(data,l,r); jm@,Ihz=wI  
    } ];"40/X  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ecQ{ePoU  
    return l; r d-yqdJ  
  } R\XS5HOE(  
P3n#s2o6y  
} )<{u oH  
\*'@F+  
改进后的快速排序： Kn<+Au_]L  
Z4c'1-lh  
package org.rut.util.algorithm.support; /qMnIo  
4<Nd5T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :WX OD  
u|T]Ne  
/** *v]s&$WyO  
* @author treeroot NL>Trv5  
* @since 2006-2-2 ^)I}#  
* @version 1.0 97$Q?a8S@  
*/ KO%$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { W$2\GPJt  
2K{'F1"RM  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Kh[l};/F  
  private static int THRESHOLD=10; ~,E }^  
  /* (non-Javadoc) SDV#p];u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LMx/0  
  */ $v[mIR  
  public void sort(int[] data) { S89j:KRXH%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %p$XK(6  
    vd(S&&]o1  
    int top=-1; _p5#`-%mM  
    int pivot; dP(.l}O  
    int pivotIndex,l,r; /d,u"_=l  
    ~*"ZF-c
,  
    stack[++top]=0; I.G[|[. Do  
    stack[++top]=data.length-1; HA,8O[jon  
    RgUQ
:  
    while(top>0){ ~[dL:=?c  
        int j=stack[top--]; }A,!|m4  
        int i=stack[top--]; KvEv0L<ky  
        7s3=Fa:9Q  
        pivotIndex=(i+j)/2; c"-X:m"  
        pivot=data[pivotIndex]; XzSl"UPYH  
        L+p}%!g  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Q{?\qCrrYl  
        dNNXM
Q0"  
        //partition [@5cYeW3.  
        l=i-1; `2LmLFkb  
        r=j; {9-9!jN{"  
        do{ A%?c1`ZxF  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 'I+S5![<  
          SortUtil.swap(data,l,r); ?upd  
        } t-o,iaPG3  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); t&EizH$  
        SortUtil.swap(data,l,j); RXg\A!5GV  
        |aAyWK S  
        if((l-i)>THRESHOLD){ &M<"Fmn  
          stack[++top]=i; `B4Ilh"d  
          stack[++top]=l-1; ~3M8"}X;L  
        } {6GX ?aw'  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 7M7Lj0Y)L  
          stack[++top]=l+1; 8/(}Wet  
          stack[++top]=j; >l><d!
hw  
        } wdfbl_`T  
        iQ(j_i'+!I  
    } _pZ <  
    //new InsertSort().sort(data); 1.k=ji$D0  
    insertSort(data); |9\i+)C  
  } k ,ldi  
  /** axph]o@ y@  
  * @param data s>I]_W)Pt  
  */ sR>>l3H
 
  private void insertSort(int[] data) { fS/:OnH  
    int temp; M>Tg$^lm  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); aJf3rHX  
        } u"(NN9s  
    }     Yj>4*C9  
  } a>W++8t1 ;  
.\T!oSb4[  
} 7gN;9pc$  
6E K<9M
 
　

归并排序：  K];]  
PNo:[9`S;m  
package org.rut.util.algorithm.support;
=E]tEi  
$;G<!]& s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; He'VqUw_  
5NUaXQ  
/** O2ktqAWx@  
* @author treeroot >I5Wf/$  
* @since 2006-2-2 VnkhY  
* @version 1.0 ?xH{7)dO  
*/ wU!-sf;]y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ BXU0f%"8U  
EK=0oy[  
  /* (non-Javadoc) (?8i^T?WP=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yUJ#LDW  
  */ 
OM1{-W  
  public void sort(int[] data) { D C/X|f  
    int[] temp=new int[data.length]; hvO$ f.i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]58~b%s  
  } Cy uRj[;B  
  aY?VP?BL  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ %n9ukc~$p  
    int mid=(l+r)/2; ?M&@# lbG  
    if(l==r) return ; c8[kL$b;j  
    mergeSort(data,temp,l,mid); sV2D:%\K:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5PZ7-WJ/  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Q&{C%j~N  
        temp=data; -r<8mL:yW  
    } $Ugc:L<h+  
    int i1=l; #~/9cVm$  
    int i2=mid+1; (nq""kO6'  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ .6$=]hdAp  
        if(i1==mid+1) Uv>e :U7;  
          data[cur]=temp[i2++]; %i3[x.M  
        else if(i2>r) tjRwbnT"  
          data[cur]=temp[i1++]; X$\CC18  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \ [OB.  
        else J5Zz*'av'  
          data[cur]=temp[i2++];         %G2g @2  
    } 0n6eWwY  
  } <";1[A%7<  
W[DoQ @q  
} 1aS:bFi`  
nlhv  
改进后的归并排序: WgR%mm^  
@OT$* Qh  
package org.rut.util.algorithm.support; >Tl/3{V  
@d~]3T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :Ob^b3<t  
=>c0NT  
/** GqsV6kH  
* @author treeroot Z7pX%nj_  
* @since 2006-2-2 5EQ)pH+  
* @version 1.0 CQ.C{  
*/ e8dZR3JL  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?'a>?al%>  
v\8v'EDP  
  private static final int THRESHOLD = 10; ^.)0O3oC  
tlD^"eq4:  
  /* -f ~1Id  
  * (non-Javadoc) /v<Gt%3X  
  * &F:.V$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @.a59kP8X  
  */ mD% qDKI  
  public void sort(int[] data) { C.#Ha-@uz  
    int[] temp=new int[data.length]; ]?T^tJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Hpz1Iy@  
  } ZG1TRF "  
^pu8\K;~  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { QQN6\(;-  
    int i, j, k; Wd!Z
`,R  
    int mid = (l + r) / 2; $PRd'YdL/  
    if (l == r) k=kkF"  
        return; =s*c(>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) G7`m
K}J7  
        mergeSort(data, temp, l, mid); J5jI/
P  
    else 6p&2A  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); R"HV|Dm|m  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) @8m%*pBg  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); =to.Oa RR  
    else eQ)*jeD  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); U_'M9g{,<  
MHt ~ZVH  
    for (i = l; i <= mid; i++) { $v2t6wS,"  
        temp = data; f ]_ki  
    } &g90q  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { /^jl||'H,:  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; :oW 16m1`  
    } XSN=0N!GB  
    int a = temp[l]; xbw;s}B  
    int b = temp[r]; q>K3a1x  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { XaE*$:   
        if (a < b) { cy?#LS  
          data[k] = temp[i++]; =2(52#pT  
          a = temp; GY@:[u.&  
        } else { J9tV|
0  
          data[k] = temp[j--]; K/Y
"oQ2  
          b = temp[j]; A =Z$H2  
        } ztHx) !  
    } 5`e;l$ M`  
  } ](n)bF+ym  
y"7*u 3>"  
  /** p`\>GWuT!  
  * @param data tj*0Y-F~  
  * @param l o[eZ"}~  
  * @param i 95j
`^M)Q  
  */ Tr}XG  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { V>obMr^5  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u' kG(<0Y  
        } B0Z>di:  
    } AFBWiuwI3  
  } fD\Fq'29{  
Crj7n/mp]s  
}

堆排序： 9Qu(RbDqC  
.)WEg|D0Ku  
package org.rut.util.algorithm.support; s~>1TxJe  
aqK+ u.H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g2==`f!i  
KTot40osj  
/** .=-a1p/  
* @author treeroot O/#uQn}  
* @since 2006-2-2 +03/A`PKrB  
* @version 1.0 L[nDjQn"  
*/ `x>6Wk1  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ v{"yrC  
]2|fc5G'  
  /* (non-Javadoc) 4e|N^h*!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {SXSQ'=  
  */ ^\`a-l^  
  public void sort(int[] data) { ,G="wI  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); [.Fq l+  
    h.init(data); [7r^fD A  
    for(int i=0;i         h.remove(); gzKMGL?%?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); S!gzmkGcj  
  } #M'V%^xP  
zv;xxAX  
  private static class MaxHeap{       [N9yWuc  
    AX1!<K  
    void init(int[] data){ ?fC9)s  
        this.queue=new int[data.length+1]; d8 Jf3Mo  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; (.Ak*  
          fixUp(size);  CDuA2e  
        } ~G=E Q]a
  
    } v
)gMNzt  
      @K*W3&TO  
    private int size=0; B@dCCKc%/  
#6D>e~>n  
    private int[] queue; 9v-Y*\!w.  
          /~;!Ew|q  
    public int get() { (=c,b9cb  
        return queue[1]; b$*2bSdv0<  
    } W|zPV`  
Rmn{Vui9\  
    public void remove() { $- %um  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); EN/t5d  
        fixDown(1); dy5}Jn%L  
    } kn$_X
4^?  
    //fixdown HRM-r~2:-]  
    private void fixDown(int k) { -gt?5H h  
        int j; 5|pF*8*  
        while ((j = k << 1) <= size) {  #$2
/<  
          if (j < size && queue[j]             j++; } d8\ Jg  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 LA2/<:  
            break; &hL2xx=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (^g XO  
          k = j; A! HJ  
        } Kj3Gm>B<y  
    } Ac|dmu  
    private void fixUp(int k) { OA\]|2 :  
        while (k > 1) { VMJaL}J]  
          int j = k >> 1; k%O3\q  
          if (queue[j]>queue[k]) -oUNK}>  
            break; 9xzow,mi  
          SortUtil.swap(queue,j,k); z9OpxW@Ou  
          k = j; >!']w{G  
        } z^&$6c_  
    } GGcODjY>  
w3>11bE  
  } F$'u`  
$Q'z9ghEg  
} "cBqZzkk9j  
Lq;iR  
　

SortUtil： 0hGmOUO  
&$_!S!Sa/  
package org.rut.util.algorithm; +By'6?22  
<)(W7#Ks  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; HKT, 5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ,i<cst)$u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; hf2bM `d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Avi_]h&  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _<sN54  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; h\3-8m  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; s>L
.V2!$0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 7t
<MHdw  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; h| wdx(4  
?#Z4Dg 9|  
/** \ ya@9OA  
* @author treeroot VWHpfm[r%  
* @since 2006-2-2 F4z#u2~TC  
* @version 1.0 .o/uA  
*/ HZWt>f  
public class SortUtil { D^.  c:  
  public final static int INSERT = 1; =QtFJ9\  
  public final static int BUBBLE = 2; Khc^q*|C)  
  public final static int SELECTION = 3; gSw<C+  
  public final static int SHELL = 4; `t)9u^[<(  
  public final static int QUICK = 5; y'4Qt.1ukN  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Q/0gd? U?  
  public final static int MERGE = 7; nC%qdzT  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 1kL8EPT%o  
  public final static int HEAP = 9; \'Et)uD*  
7/QK"0  
  public static void sort(int[] data) { (Y7zaAG]  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); >jIn&s!}  
  } W9tZX5V1  
  private static String[] name={ Mkk.8AjC|  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" L_vl%ii-  
  }; m=^]93+  
  rg>2tgA  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ kln)7SzPuk  
        new InsertSort(), Bh cp=#  
        new BubbleSort(), 5~IdWwG*w  
        new SelectionSort(), m<>BxX  
        new ShellSort(), P,'%$DLDg  
        new QuickSort(), _\tv ${  
        new ImprovedQuickSort(), I%a-5f$0  
        new MergeSort(), AzXLlQ  
        new ImprovedMergeSort(), x:!s+q` s  
        new HeapSort() 1@KiP`DA  
  }; zEW+1-=)+7  
F/>\uzu  
  public static String toString(int algorithm){ |%XTy7^a  
    return name[algorithm-1]; [NO4Wzc  
  } r=Lgh#9S  
  pUqC88*j  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 3s%ND7!/  
    impl[algorithm-1].sort(data); OQ?N_zs,  
  } &5b3k[K"  
msfE;  
  public static interface Sort { J({D~
 
    public void sort(int[] data); 0]c&K  
  } x@rQ7K>  
, %z HykP  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { D0p*Sg  
    int temp = data; wv{ Qx^  
    data = data[j]; C2v_]
,]  
    data[j] = temp; a0sz$u  
  } !aF~5P7%  
}