[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。 (e.?). e  
d e)7_pCF|  
插入排序： _~]~ssn,1  
hH_&42E6  
package org.rut.util.algorithm.support; noJ5h|  

|*W_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2:3-mWE  
/** X:PB }  
* @author treeroot Y">m g=B  
* @since 2006-2-2 1j"_@?H[  
* @version 1.0 ]zK'aod  
*/ B)>r~v]  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ cAnL,?_v  
[;~:',vHQf  
  /* (non-Javadoc) qz[qjGdHg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YW9r'{(D(I  
  */ B8_)I.  
  public void sort(int[] data) { 5G  @  
    int temp; sF-{(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F<H[-k*t/  
        } Av6=q=D  
    }     HmlE Cx  
  } =A[:]),v  
ts|dk%  
} A8tzIh8  
zB/#[~  
冒泡排序： ,t?c=u\5  
"u^%~2  
package org.rut.util.algorithm.support; f"i(+:la  
(OS -v~{r@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /6S% h-#\  
su:~Xd  
/** WRIOjQ:  
* @author treeroot ]$Ud`<Xnx  
* @since 2006-2-2 yR}PC/>  
* @version 1.0 Y%$@ZYW  
*/ GY%^!r  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ v|~&I%S7  
[&H$Su}$0  
  /* (non-Javadoc) b~$B0o)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $r>$ u  
  */ 0 ]K\G55  
  public void sort(int[] data) { "$P|!k45(  
    int temp; gbf2ty  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,yPs4',d  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); (S<Z@y+d  
          } j<,Ho4v}_  
        } ly_@dsU'  
    } "^gV.  
  } Z:_ wE62'  
!W\Zq+^^J3  
}

选择排序： Gz09#nFZk  
X1wlOE  
package org.rut.util.algorithm.support; 
s<#["K*_  
Ku'OM6D<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I|
Vyv  
nf%"7y{dd  
/** dio<?6ZD9P  
* @author treeroot rHSA5.[1P  
* @since 2006-2-2 $~^Y4 } m  
* @version 1.0 <t~RGn3  
*/ k 'CM^,F&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { P }BU7`
8  
fC4#b?Q  
  /* }^b7x;O|  
  * (non-Javadoc) h eR$j  
  * |M;tAG$,"y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pYxdE|2j  
  */ 76'@}wNnw  
  public void sort(int[] data) { V?[dg^*0  
    int temp; r:.ydr@  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { mKTa.  
        int lowIndex = i; PQ0l<]Y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ,V`zW<8
  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { [<0\v<{`L  
            lowIndex = j; \N|ma P  
          } %jBI*WzR  
        } '!V5 #J  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); /7`fg0
A  
    } 'gD,HX  
  } 1J{1>r  
?^X e^1(  
}  UZ*
Yt  
*m>XtBw.  
Shell排序： jIvSjlmI  
M= ]]kJ:I  
package org.rut.util.algorithm.support; M"W~%   
LK>J]p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u*h+c8|zI  
{e/6iSpT  
/** \>7hT;Av=G  
* @author treeroot hRc.^"q9  
* @since 2006-2-2
)8,)&F  
* @version 1.0 Sd9%tO9mf  
*/ (>)f#t[9J  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ U%PII>s'#  
~#]$YoQ&O  
  /* (non-Javadoc) 3Yb2p!o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZH s' #  
  */ <T^:`p/]4  
  public void sort(int[] data) { I\y=uC  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Zqp<8M2  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); .a@>1XO  
        } E0lro+'lS  
    } 5H{dLZ],  
    insertSort(data,0,1); n[f<]4<  
  } o$XJSz|6  
}#bX{?f  
  /** H)5V \  
  * @param data MJ%gF=$X  
  * @param j Q($.s=&l;  
  * @param i Qzh`x-S  
  */ wI{ED  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
6@X j  
    int temp; .29y3}[PO  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); tR{
@NFUcu  
        } =7l'3z8  
    } {E3329t|'  
  } lYq/ n&@_1  
bdBFDg  
}

　 Wf>P[6  
U%qE=u-  
快速排序： +jv&V%IL  
M[}aQWT$v  
package org.rut.util.algorithm.support; ^DaP^<V  
%9HL
"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <q<kqy5s-R  
,bU8S\8  
/** p2)563#RS
 
* @author treeroot pIbm)-  
* @since 2006-2-2 &}."sGK  
* @version 1.0 F-&=N {+  
*/ muZ6}&4  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ !J/fJW>m6  
5;4bZ3e,0  
  /* (non-Javadoc) (imaL,M-D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R{0
nk   
  */ AzlZe\V?)~  
  public void sort(int[] data) { &?wNL@n  
    quickSort(data,0,data.length-1);     #ts;s\!  
  } Q[Xh{B  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _ !r]**  
    int pivotIndex=(i+j)/2; GyP.;$NHa[  
    //swap 7#G8qh<
 
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8 mFy9{M  
    <,\Op=$l3I  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); tpQ?E<O  
    SortUtil.swap(data,k,j); 9`8D Ga  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); R32A2Ml  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); KN\*|)  
    NJqjW  
  } !\(j[d#  
  /** BK/~2u  
  * @param data f?[0I\V[$  
  * @param i J6s@}@R1  
  * @param j 'ai3f  
  * @return wx]r{  
  */ o)}M$}4  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { X 8#Uk}/  
    do{ ,!i!q[YkL9  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 67]kT%0  
      SortUtil.swap(data,l,r); ;+6TZqklQ  
    } ("!P_Q#  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     .9'bi#:Cw  
    return l; 7{f
Oo%(7  
  } POl_chq  
g)/#gyT4Y  
} G-#]|)  
2]i>k
V/,0  
改进后的快速排序： :u4q.^&!e  
<Z:Fnp
 
package org.rut.util.algorithm.support; )u67=0s2i+  
=o? Q0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mQiVTIP3[O  
]?"1FSu-8r  
/** CA8N  
* @author treeroot S`?L\R.:  
* @since 2006-2-2 X) O9PQ  
* @version 1.0 : l&g5  
*/ A."]6R<  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { e4rhB"qQdn  
}]K^b1Fs5  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Ee0}Xv  
  private static int THRESHOLD=10; R'e>YDC  
  /* (non-Javadoc) <{"Jy)Uf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '}pe$=  
  */ H-ewO8@  
  public void sort(int[] data) { R|OY5@  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; :.J]s<J(F  
    "'zVwU  
    int top=-1; G1z0q3< B  
    int pivot; Qi?xx')  
    int pivotIndex,l,r; =E~)svl6g  
    tg|7\Z7i  
    stack[++top]=0; hY5tBL  
    stack[++top]=data.length-1; -q6d&D'B+  
    QgB%\mO=  
    while(top>0){ [:Y`^i
R.  
        int j=stack[top--]; </@3}rfUPg  
        int i=stack[top--]; S1&Df%Ra  
        Du7DMo=l  
        pivotIndex=(i+j)/2; o+F]80CH  
        pivot=data[pivotIndex]; )Co&(;zf  
        1.6Y=Mh=i[  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); z pV+W-j]  
        JA(M'&q4  
        //partition E3`&W8  
        l=i-1; O\=c&n~`  
        r=j; g*a|QBj%  
        do{ 3`3`iN!8\@  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ckCb)r_  
          SortUtil.swap(data,l,r); oe,37xa4  
        } 2Ysl|xRo  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ZBcT@hxm  
        SortUtil.swap(data,l,j); @b2JR^  
        VHlo}Ek<#  
        if((l-i)>THRESHOLD){ `j1(GQt  
          stack[++top]=i; ?V>{3  
          stack[++top]=l-1; ;c;5O@R}3  
        } S(MVL!Lm  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x}(p\Efx  
          stack[++top]=l+1; 1 ^q~NYTK  
          stack[++top]=j; trAIh}Dj  
        } s?-J`k~q  
        25m6/Y  
    } Sru}0M#M  
    //new InsertSort().sort(data); W2-1oS~ma  
    insertSort(data); |',$5!:0O  
  } H}}g\|r&  
  /** n k@e#  
  * @param data ZL{\M|@jz  
  */ ,- FC  
  private void insertSort(int[] data) { ,R8:Y*@P  
    int temp; 10`]&v]T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >|!s7.H/J/  
        } .e|VW)  
    }     F `cuV  
  } G;k#06  
6B .x=  
} z&@O\>Q  
"T0s7LWp  
　

归并排序： {6, l#z  
5:W5@e{  
package org.rut.util.algorithm.support; `N.^+Mvx-  
I C?bqC+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rz\:)<G  
{~u#.
(  
/** m?4L
>'  
* @author treeroot THcK,`lX@  
* @since 2006-2-2 |'?./  
* @version 1.0 Z&w/JP?  
*/ `<3xi9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ /yhGc}h  
Sh(Ws2b7  
  /* (non-Javadoc) 'L1=:
g.\i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tITx+i  
  */ A.@/~\  
  public void sort(int[] data) { yR|Beno  
    int[] temp=new int[data.length]; EJ&aT etQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); nz%{hMNYH  
  } zUNWcv!& "  
  l%^VBv> 2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 0[SJ7k19   
    int mid=(l+r)/2; S]#xG+$<  
    if(l==r) return ; oMNgyAp^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); +?I1Og  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); X_tc\}I]  
    for(int i=l;i<=r;i++){ F!yr};@^p  
        temp=data; _${//`ia=  
    } q5D_bm7,3  
    int i1=l; `mt.=d  
    int i2=mid+1; _pZaVx   
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ) }.<lSw  
        if(i1==mid+1) =iZj&B X  
          data[cur]=temp[i2++]; S, g/2k*  
        else if(i2>r) hynX5,p;.  
          data[cur]=temp[i1++]; dd=';%?  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; G,]%dZHe  
        else RqnT*  
          data[cur]=temp[i2++];         p#fd+  
    } Kx[u9MD  
  } 7=e!k-G  
HXY,e$c#y  
} [->uDbtzL  
}g@5%DI
]  
改进后的归并排序: yv&VK ht  
Uw:gJ
9  
package org.rut.util.algorithm.support; SmR"gu
 
FdZG%N>Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9f+S-!  
Ta0Ln  
/** ;WG6|QgV?-  
* @author treeroot 6.|Qyk*  
* @since 2006-2-2 wy)I6`v  
* @version 1.0 SA1|7  
*/ D6MktE)'  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { [LcHO] _^M  
=%UX"K`  
  private static final int THRESHOLD = 10; $&>z`bAS>  
p=-:Z?EW1  
  /* K@DK4{  
  * (non-Javadoc) (sHvoE^q-  
  * 0 jszZ_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \KpSYX1  
  */ Vu u2SS  
  public void sort(int[] data) { LBs:O*;  
    int[] temp=new int[data.length]; afJ`1l  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |` +G7?)Y  
  } U:[#n5g  
Z[&7NJo(  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { E@%X  
    int i, j, k; w)u6J,  
    int mid = (l + r) / 2; D-GIrw{>5  
    if (l == r) bOKgR{i  
        return; y66V&#`,e0  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) F_ Cp,  
        mergeSort(data, temp, l, mid); FN)vFQ#J  
    else kq m$a  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 5/m^9@A  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7j <:hF~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); k'hJ@6eKS  
    else Gx.iZOOH/  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 9sR?aW^$,/  
O_n) 2t(c?  
    for (i = l; i <= mid; i++) { acXB vs  
        temp = data; No1*~EQ  
    } w&F/P]1  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { |D ?}6z  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; lN<,<'&^.  
    } VXpbmg!{S  
    int a = temp[l]; p` '8M  
    int b = temp[r]; n qR8uL>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ND3(oes+;K  
        if (a < b) { 8,(FJ7OCT,  
          data[k] = temp[i++]; fCq  
          a = temp; D02_ Jrg  
        } else { 0VOj,)K=  
          data[k] = temp[j--]; GOx+%`.R\  
          b = temp[j]; 3Xun>ZQ-  
        } ?[|T"bE5[  
    } +
/L "A  
  } qq)Dh'5*e,  
j|N8"8"  
  /** l_Ffbs_6t  
  * @param data qBkI9H  
  * @param l DV,rh83.ip  
  * @param i |6mDooTy  
  */ :YAxL J  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { W)0y+H\% r  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~BSE8M+r  
        } w=r3QKm#K  
    } lQnl6j  
  } cjd Z.jR2  
;g0p`wV  
}

堆排序： s?.A $^t  
jmcb-=ts  
package org.rut.util.algorithm.support; Or0
eY#c  
YEEgDw]BQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  QTN _Z#'  
g' xR$6t  
/** V ifQ@  
* @author treeroot /<HEcB  
* @since 2006-2-2 Y
[A`r0  
* @version 1.0 1D,$Az~.  
*/ A1zqm_X5)P  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ gZ5E%']sT  
GS%i<HQ3  
  /* (non-Javadoc) <By6%<JTn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p8>.Q/4  
  */ ?D].Za^km  
  public void sort(int[] data) { Pgy&/-u  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); +&W%]KEh  
    h.init(data); m"2KAq61  
    for(int i=0;i         h.remove(); FyZa1%Tv@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);
k \|[=  
  } H$:Z`CQt<  
VtR?/+8X  
  private static class MaxHeap{       5a
F0
3+ko  
    ,1\nd{  
    void init(int[] data){ 
vZdn  
        this.queue=new int[data.length+1]; Fb<r~2  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; FBjIft5e  
          fixUp(size); AnbY<&OC1  
        } o@?3i+%}8  
    } Fh XR!x^  
      Ek [V A\G  
    private int size=0; C] <K s  
VQm)32'  
    private int[] queue; C-
;y#a)  
          \iQD\=o  
    public int get() { p0KkPE">p4  
        return queue[1]; 2V}tDN7c  
    } wAr (5nEbx  
?fog 34g  
    public void remove() { &CvNNDgrJ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); rf+'U9  
        fixDown(1); ~RQ6DG^  
    } }w \["r  
    //fixdown sOSol7n  
    private void fixDown(int k) { C043h?x  
        int j; ` Nn^   
        while ((j = k << 1) <= size) { kIAWI;H{  
          if (j < size && queue[j]             j++; rh*Pl]'3z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Md \yXp  
            break; `U4R% qhWA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Bi"7FF(z  
          k = j; XE_|H1&j  
        } tHS
e>*eC  
    } {x $H#<Y  
    private void fixUp(int k) { EDR;" G(N  
        while (k > 1) { ta>:iQa  
          int j = k >> 1; DWB.dP *8  
          if (queue[j]>queue[k]) (C#9/WO?  
            break; {:&t;5qz^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Do7&OBI~  
          k = j; 6V=69}  
        } Q 'R@'W9  
    } :t\pi.uWt  
K~A$>0c  
  } $oO9N^6yF  
eRC /Pr  
} VGoD2,(b^  
)5Ddvz>+  
　

SortUtil： *%L:soM'Ll  
sQrP,:=r#  
package org.rut.util.algorithm; D 8^wR{-;J  
G>{B
ij44  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; WJ$D]7  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; * B!uYP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {J2*6_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; j 
)6A  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; +E7s[9/r  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; w-?_U7'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; dzMlfJp  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 4l+"J:,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; V6Kw71'9  
!(PAUWS@  
/** !|{
T>yy  
* @author treeroot z=>U>  
* @since 2006-2-2 <A +VS  
* @version 1.0 R]e?<,"X  
*/ 'Z#8]YP`  
public class SortUtil { ~"89NVk"  
  public final static int INSERT = 1; (]0JI1 d  
  public final static int BUBBLE = 2; 8^C
dE*a  
  public final static int SELECTION = 3; 8KRm>-H)  
  public final static int SHELL = 4; tgy*!B6a~  
  public final static int QUICK = 5; |Id0+-V ?  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; !6hUTjhW7z  
  public final static int MERGE = 7; _,:gSDW|  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; VSa\X~  
  public final static int HEAP = 9; hER]%)#r  
,$ L>  
  public static void sort(int[] data) { I/D(gY06<  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); H(U`
S  
  } 4(>|f_$  
  private static String[] name={ [k-Q89  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" %EA|2O.D  
  }; :,03)[u{8  
  &U%AVD
[  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ?s[ kUv+=  
        new InsertSort(), ?zW4|0  
        new BubbleSort(), Vo^ i7  
        new SelectionSort(), Pu dIb|V2  
        new ShellSort(), /?<o?IR~6  
        new QuickSort(), H'E(gc)>)  
        new ImprovedQuickSort(), $s-/![ 6  
        new MergeSort(), Coz\fL
 
        new ImprovedMergeSort(), ) -x0xY  
        new HeapSort() f0+)%gO{  
  }; 7M*&^P\}es  
"w.gP8`  
  public static String toString(int algorithm){ 5s3!{zT{  
    return name[algorithm-1]; Q$!dPwDg  
  } }t}y  
  nen(  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { EYNi`  
    impl[algorithm-1].sort(data); $'FPsoH  
  } r
M/Ona2x  
-0rc4<};h  
  public static interface Sort { +~b@W{  
    public void sort(int[] data); y/57 >.3  
  } (D5 d
N\  
8."B  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ha+)ZF  
    int temp = data; D?ojx
He  
    data = data[j]; z\wY3pIr2  
    data[j] = temp; ?7>G\0G  
  } KITC,@xE_O  
}