[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。 u
i RO,B}z  
?wP/l  
插入排序： `G0k)eW
 
BItH0r7  
package org.rut.util.algorithm.support; RDfvD|}VN  
)x+P9|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o_8Wnx^  
/** av&~A+b.r  
* @author treeroot v-Tk
p Yn  
* @since 2006-2-2
H-rxn  
* @version 1.0 3{)!T;Wd  
*/ c=,HLHpFO(  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Al1_\vx7  
n:|a;/{I]9  
  /* (non-Javadoc) {p.^E5&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %nRgHN>  
  */ E
+ctiVL  
  public void sort(int[] data) { 8eVy*h2:=  
    int temp; nW)?cQ I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A+|bJ>q  
        } J#W*,%8O  
    }     8WE@ X)e  
  } +T\<oj%}2  
,wf:Fr  
} G2<$to~{  
a,36FF~&  
冒泡排序： #_eXybUV  
L{&>,ww  
package org.rut.util.algorithm.support; b(oe^jeGz  
N5c*#lHI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jG~
-V<&  
~&?57Sw*m  
/** 2vTO>*t  
* @author treeroot 2?Y8hm  
* @since 2006-2-2 et2;{Tb,5  
* @version 1.0 r+8)<Xt+p  
*/ yAAV,?:o[  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #+QJ5VI:  
uI$n7\G!  
  /* (non-Javadoc) ~!S/{Un   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Llkh kq_  
  */ IQ$!y,VJ  
  public void sort(int[] data) { c2t`i  
    int temp; R#3zGWr~  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ lz!(OO,g  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 6cd!;Ca
 
          } ftvu69f  
        } ?wu@+  
    } N5{v;~Cm}V  
  } 2Z(t/Zp>  
X-tw)  
}

选择排序： z
.Z  
\pk9i+t  
package org.rut.util.algorithm.support; dG7d}0Ou'  
2 431v@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qdLzB  
RP$h;0EQG  
/** %%|pJ%}Q>  
* @author treeroot >yr;Y4y7K  
* @since 2006-2-2 4qQE9fxdY  
* @version 1.0 "b402"&  
*/ +.&P$`;TZj  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { tmOy"mq67  
!KJA)znx;(  
  /* Y(t/=3c[  
  * (non-Javadoc) X&HYWH'@,  
  * -. o,bg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Rz&`L8Bz  
  */ ia3Q1 9r  
  public void sort(int[] data) { :1Nc6G  
    int temp; etT9}RbQ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { \?oT.z5VG&  
        int lowIndex = i; z Ohv>a  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {  71@kIJI  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { w>8HS+  
            lowIndex = j; c0Bqm  
          } 2<9K}O
f  
        } z{&Av  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); SOE-Kio=B  
    } =xDxX#3  
  } Lc?"4  
g%tUkM  
} z:Tj0<A'  
1TX3/]:  
Shell排序： tH&eKM4
G  
f,i2U|1pbj  
package org.rut.util.algorithm.support; K
\KQ(N8F  
kkfBVmuW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k-a1^K3  
I{[}1W3]W  
/** `k>C%6FG$#  
* @author treeroot g)\Tex<  
* @since 2006-2-2 Op8Gj `  
* @version 1.0 b+q'xnA=>  
*/ *^Zt)U1$|  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Kp*3:
XK  
NC!B-3?x  
  /* (non-Javadoc) ,"5HJA4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T[^&ZS]s  
  */ EcX7wrl9x  
  public void sort(int[] data) { 34X]b[^  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ jygUf|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); EZ{{p+e^  
        } [TQYu:e  
    } [L7s(Zs>  
    insertSort(data,0,1); Q|P M6ta  
  } %,1TAmJfHa  
PYC  
  /** )Nx*T9!Q  
  * @param data WY QVe_<z:  
  * @param j QnOs8%HS-  
  * @param i ZQym8iV/  
  */ ViyG%Sm  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 7XT(n v  
    int temp; IJKdVb~   
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (^W :f{  
        } `),U+  
    } 5FuV=Yuc  
  } A(uo%QE|  
U+#^>}wc  
}

　 ~8UMw
pl-  
}"nm3\Df  
快速排序： !SE  
`n-/~7  
package org.rut.util.algorithm.support; J"< h#@`  
FeS ,TQ4j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }f_@@#KB?  
RhmkpboucC  
/** ctHQZ#.[(  
* @author treeroot a#+$.e5  
* @since 2006-2-2 |A,.mOT  
* @version 1.0 '5*&  
*/ `KLr!<i()  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ nC !NZ  
fj['M6+wd  
  /* (non-Javadoc) Cq7 u
y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \2[tM/+Bs  
  */ -dF (_ %C  
  public void sort(int[] data) { B5+Q%)52  
    quickSort(data,0,data.length-1);     g$mMH  
  } *2N0r2t&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ "M+I$*]  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^b~ZOg[p  
    //swap )(
yaX  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); v!DK.PZbi  
    OGLA1}k4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); G5OGyQp  
    SortUtil.swap(data,k,j); (VmFYNt&  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); mJd8?d  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "[k>pzl6  
    yMM2us#*+q  
  } G;#xcld  
  /** DF-PBVfpu  
  * @param data Vv5T(~  
  * @param i 55TFBDc  
  * @param j pO fw *lD  
  * @return Het>G{  
  */ 6C<GYzzo  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { %XBTN  
    do{ N"RPCd_  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); XYD-5pG  
      SortUtil.swap(data,l,r); J#j3?qrxu  
    } <Piq?&VX[  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ZybfqBTD&c  
    return l;
Wl=yxJu_(  
  } TG8U=9qt  
m5] a  
} *kZH~]  
(4RtoYWW  
改进后的快速排序： S76MY&Vx23  
-qvMMit%7  
package org.rut.util.algorithm.support; dT&u}o3X  
G#f3 WpD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X{i>Q_8>  
hyJ&~i0P{J  
/** NOoF1
kS+  
* @author treeroot R=48:XG3/K  
* @since 2006-2-2 lTN^c?  
* @version 1.0 m+7%]$  
*/ !B#lZjW#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { x $[_Hix  
;.xKVH/@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; {*g{9`   
  private static int THRESHOLD=10; {,6J*v"o  
  /* (non-Javadoc) P_mP ^L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `-cw[@uD  
  */ `'P&={p8  
  public void sort(int[] data) { (nBh6u*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; "X!1^)W-8  
    4
bdCbI  
    int top=-1; D%?9[Qb  
    int pivot; ~#VDJ[Z  
    int pivotIndex,l,r; 65U\;Ew  
    khT[  
    stack[++top]=0; m~W[,7NE0&  
    stack[++top]=data.length-1; #u+qV!4  
    Y=_*Ai  
    while(top>0){ @q>#]8  
        int j=stack[top--]; xQzW6H|  
        int i=stack[top--]; vg@5`U`^h  
        9C Ki$L  
        pivotIndex=(i+j)/2; 91yYR*  
        pivot=data[pivotIndex]; .X)Wb{7  
        Ay^P#\VZ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -#G>`T~  
        ,Csjb1  
        //partition P*%P"g  
        l=i-1;
<tsexsw  
        r=j; i|,}y`C#  
        do{ vF~q".imC  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Tj!\SbnA[  
          SortUtil.swap(data,l,r); 3fX_XH1Q  
        } /[/{m]  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <"3${'$k`  
        SortUtil.swap(data,l,j); lx2%=5+i;  
        -bSM]86  
        if((l-i)>THRESHOLD){ U1fqs{>  
          stack[++top]=i; CK|AXz+EN  
          stack[++top]=l-1; ^5?|Dj  
        } car|&b
 
        if((j-l)>THRESHOLD){ xX{Zh;M&[  
          stack[++top]=l+1; ]mNsG0r6  
          stack[++top]=j; uTJz"c`F  
        } zLg$|@E&  
        5.oY$tb(  
    } :J x%K  
    //new InsertSort().sort(data); 1gt 7My  
    insertSort(data); <s|.2~  
  } xI#rnx*  
  /** p15dbr1  
  * @param data D^p)`*  
  */ *>Bew  
  private void insertSort(int[] data) { P
QYJnx}  
    int temp; WD[jEWMV7D  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); QuI!`/N)z  
        } |f1^&97=+  
    }     ZWjje6  
  } SdMLO6-  
>\J<`  
} 1P'L<z  
8I#^qr5  
　

归并排序： _F4=+dT|  
Q?([#  
package org.rut.util.algorithm.support; R*k;4*1u  
/M3;~sx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RX
^8`}N  
CO@ kLI  
/** )Wt&*WMFXl  
* @author treeroot @<4U &  
* @since 2006-2-2 l>BM}hS  
* @version 1.0 CQ Ei(ty  
*/ 10r!p:D  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ **AkpV)  
U
%#Vz-r  
  /* (non-Javadoc) 4&e<Sc64  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ma
QxU(  
  */ j':<7n/A  
  public void sort(int[] data) { Pd `
~#!  
    int[] temp=new int[data.length]; xH,e$t#@@~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^HTvw~]5  
  } |m*l/@1  
  0A8G8^T  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $DnJ/hg;qD  
    int mid=(l+r)/2; pj3H4yCM:  
    if(l==r) return ;  _PwPLSg  
    mergeSort(data,temp,l,mid); < %<nh`D  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); <1x u&Z7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ w6lx
&K-  
        temp=data; L7xiq{t`Y  
    } 9j-;-`$S  
    int i1=l; h:FN&E c}  
    int i2=mid+1; R]>0A3P  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ B7[#z{8'#  
        if(i1==mid+1) A%&lW9z7  
          data[cur]=temp[i2++]; ~rXLb:  
        else if(i2>r) 4[%_Bnv#AJ  
          data[cur]=temp[i1++]; LRS,bl3}/  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .+u r+"i  
        else 2'Kh>c2  
          data[cur]=temp[i2++];         qM3(OvCt  
    } X_rv}  
  } eE\T,u5:  
g@?R"  
} ]S@DVXH  
}#=t%uZ/  
改进后的归并排序: fmLDufx  
}~0}B[Rf  
package org.rut.util.algorithm.support; Y$|KY/)H)  
j~9Y0jz_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5dX0C  
c0X1})q$  
/** dV*9bDkM/  
* @author treeroot ]a*26AbU+  
* @since 2006-2-2 hX-^h2
eV  
* @version 1.0 rCA0c8  
*/ 3fYfj  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { pk;S"cnk  
$t5>1G1j7  
  private static final int THRESHOLD = 10; c7tO'`q$e  
Y10  
  /* 6vU%Y_n=y]  
  * (non-Javadoc) #a]\3X  
  * \t&8J+%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !<X/_+G\  
  */ ?fc<3q"  
  public void sort(int[] data) { )WvOa] :  
    int[] temp=new int[data.length]; B~O<?@]d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *N6sxFs  
  } P.^*K:5@  
tpgD{BY^wJ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { b`;&o^7gMO  
    int i, j, k; Gsm.a  
    int mid = (l + r) / 2; u:wf:^  
    if (l == r) <<@F{B7h  
        return; "0z4mQ}>N  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) XN3'k[  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 9%MgAik(  
    else (&_~eYZU  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); yVpru8+eD  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |a'$v4dCF  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); $HRl:KDdP~  
    else =#{q#COK$  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); :#N]s  
7o7FW=^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { dn_l#$ U  
        temp = data; .8[uEQ_L  
    } I-Hg6WtB  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ;1r|Bx
<5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 6J-=6t|  
    } \t=#MzjR  
    int a = temp[l]; .^ba*qb`{  
    int b = temp[r]; >Wd_?NaI  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ^7*zi_Q  
        if (a < b) { S]&aDg1y}  
          data[k] = temp[i++]; !rZ
Z/M"i  
          a = temp; /(%!txSNEt  
        } else { B_3N:K Y 9  
          data[k] = temp[j--]; UzV78^:,iD  
          b = temp[j]; '@^mesMG  
        } \r3SvBwhFv  
    } cF"}}c1*M  
  } <:StZ{o;  
4#B56f8  
  /** wkJ@#jD*[  
  * @param data (7??5gjh  
  * @param l sv6m)pwh  
  * @param i LGYg@DR  
  */ cCG!X%9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { B,ao%3t  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6_;n b
qY&  
        } _+Pz~_+kS  
    } 'PTQ S,E  
  } 5ne&6  
| `?J2WGe  
}

堆排序： }Am5b@g"$Y  
\[AJWyP  
package org.rut.util.algorithm.support; 
}E&:  
nIfp0U*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Jpn= ^f[rm  
8RcLs1n/  
/** L=I;0Ip9y  
* @author treeroot 2~yj =D27Z  
* @since 2006-2-2 rG%8ugap  
* @version 1.0 ZT<VDcP{  
*/ ~sNBklK  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ sH%Ts@Pl  
tLP Er@  
  /* (non-Javadoc) _C,9c7K4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `r %lB  
  */ P!XO8X 1F  
  public void sort(int[] data) { Ggbz  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); R}D[ z7  
    h.init(data); kR8,E6Up  
    for(int i=0;i         h.remove(); 5?f!hB|6  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); EZZE(dq@gf  
  } oE,TA2  
1So`]N4  
  private static class MaxHeap{       R.YUUXT  
    sg4(@>  
    void init(int[] data){ nZEew.T:6  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?gMq:[XN  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; y-~_W 6\  
          fixUp(size); Us%g&MWdpb  
        } +DE;aGQ.z?  
    } 7ab'q&Y[  
      7zowvE?#  
    private int size=0; ^-"tK:{  
r,:acK  
    private int[] queue; hG272s2  
          \:2z!\iP`  
    public int get() { I]WvcDJ}C  
        return queue[1]; 27}0
  
    } XI,=W  
O.{
  
    public void remove() { 6lUC$B Y  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 7/)0{B4U'  
        fixDown(1); $h5QLN   
    } J.]`l\

 
    //fixdown (#]9{C;  
    private void fixDown(int k) { ``>z8t[ks  
        int j; X(Z(cY(  
        while ((j = k << 1) <= size) { @S6@pMo,  
          if (j < size && queue[j]             j++; `$vf9'\+  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #L&/o9|  
            break; ~6+>2|wIS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^4et; F%  
          k = j; A.~wgJDO  
        } $"?$r  
    } (U\D7ItMG  
    private void fixUp(int k) { .0MY$0s  
        while (k > 1) { pdjRakN  
          int j = k >> 1; Y&bO[(>1  
          if (queue[j]>queue[k]) (B03f$8}*_  
            break; E H|L1g  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0-/@-qV\  
          k = j; B[t>T>~  
        } sH]T1z  
    } LZQG.  
(i1p6  
  } Nv3u)?A3w  
[&(~1C|C  
} ,R=$qi|  
~g;)8X;;+  
　

SortUtil： z0F55<i  
_rz\[{)  
package org.rut.util.algorithm; mP?}h  
QSwT1P'U  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ;vn0b"Fi3  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :)h4SD8Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; P/Y)Yx_(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ?[%.4i;-h  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; @q{.  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 'ITZz n*  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; MPYYTQ1FB  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; _xnJfW_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; >ul&x!?@  
6X$nZM|g,  
/** +>yspOEz  
* @author treeroot 0wAB;|~*62  
* @since 2006-2-2 vFeR)Ox's  
* @version 1.0 GH&5m44  
*/ ;alt%:$n  
public class SortUtil { ~RZN+N  
  public final static int INSERT = 1; ^==Tv+T9U  
  public final static int BUBBLE = 2; JOs kf(  
  public final static int SELECTION = 3; {wO.nOB  
  public final static int SHELL = 4; rd"!&i  
  public final static int QUICK = 5; `,4YPjk^  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 2EO9IxIf  
  public final static int MERGE = 7; +U?73cYN  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ZZc^~  
  public final static int HEAP = 9; D&]xKx  
;";>7k/}  
  public static void sort(int[] data) { j)Z0K
$z=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); l>J%Q^  
  } NGZtlNvh  
  private static String[] name={ Bx.hFEL  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" "#iO{uMWb  
  }; TJB4N$-}A  
  e-.(O8  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1f?Fuw  
        new InsertSort(), 8cRc5X  
        new BubbleSort(), 9Vt6);cA-]  
        new SelectionSort(), jwI1 I{x  
        new ShellSort(), %CgmZTz~<  
        new QuickSort(), p:ZQ*Ue  
        new ImprovedQuickSort(), A5[kYD,_  
        new MergeSort(), lLK||2d  
        new ImprovedMergeSort(), Yk*_u}?#  
        new HeapSort() V9%9nR!'  
  }; L:Faq1MG  
% 3fpIzm  
  public static String toString(int algorithm){ c;=St1eoz  
    return name[algorithm-1]; 0 t/mLw&  
  } D%=&euB  
  ;6?,Yhk$h  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { >4HB~9dKU  
    impl[algorithm-1].sort(data); cBHUa}:  
  } j J54<.D  
)0Vj\>  
  public static interface Sort { c)q=il7ef  
    public void sort(int[] data); -x?|[ +%  
  } rxZk!- t)L  
+?5Vuc%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { VP7LKfv  
    int temp = data; v
Y[u;VU  
    data = data[j]; %f(4jQ0I  
    data[j] = temp; _
 -,[U{  
  } CurU6x1  
}