[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。 k^#*x2b  
`Gx 5=Bm;  
插入排序： |oQhtk8.  
m 0Uu2Z4  
package org.rut.util.algorithm.support; p^Z|$aZZ  
[.$/o}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p9!jM\(  
/** 'R#MH  
* @author treeroot [#AI!-  
* @since 2006-2-2 1c*:" k  
* @version 1.0 twt's,dO  
*/ P057]cAat<  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ;y)3/46S  
<-gGm=R_$  
  /* (non-Javadoc) V0*MY{x#S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KI].T+I  
  */ x]608I T  
  public void sort(int[] data) { +:/.\3v71  
    int temp; P%d3fFzK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \Hq=_}]F  
        } A'D2u
V  
    }     @wVDe\% ,  
  }
Xi~I<&  
w}M)]kY  
} K.}jyhKIKi  
4tvZJS hV  
冒泡排序： i&<@}:,  
] pv!Ll  
package org.rut.util.algorithm.support; ]4'V59\  
IU"n`HS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f1B t6|W%  
dIA1\;@  
/** o*[[nK*fL  
* @author treeroot NFG~PZ`6R  
* @since 2006-2-2 YpG6p0 nd  
* @version 1.0 q9\(<<f|  
*/ :3b\pEO9\  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]w]:9w  
YllW2g:  
  /* (non-Javadoc) 1M?Sl?+j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gQeoCBCE  
  */ #UvWS  
  public void sort(int[] data) { cKIA.c}N  
    int temp; n:}'f- :T  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ *8/
cd0  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); l=a<=i  
          } hn$jI5*`  
        } YWDd[\4  
    } II\}84U2 .  
  } ?
9T,sX:  
R[#B|$  
}

选择排序： ;Wn0-`_1,  
}!WuJz"  
package org.rut.util.algorithm.support; (%fSJCBl[P  
`0=j,54cx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N*KM6j  
" "CNw-^t  
/** u~Y+YzCxV  
* @author treeroot V9;IH<s:  
* @since 2006-2-2 D/z*F8'c  
* @version 1.0 jk])S~xl?  
*/ ph3dm\U.  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { C2L=i3R  
JycC\s+%E  
  /* -(E-yCu  
  * (non-Javadoc) Q.fD3g  
  * 9 vNz yh\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o<g1;  
  */ WaiM\h?=#  
  public void sort(int[] data) { ZCDXy  
    int temp; cejD(!MKe  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "Fxw"I <  
        int lowIndex = i; Ujvk*~:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { !A+jX7Nb  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { uzT>|uu$  
            lowIndex = j; Mu_'C$zA  
          } j^Ln\N]^  
        } iUS?xKN$~-  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); F[X;A\  
    } G%%5lw!y'  
  } c}2"X,  
uTmT'u:}  
} `t7GYmw^#  
4@@gC&:Y  
Shell排序： FCChB7c`  
*{=q:E$  
package org.rut.util.algorithm.support; )!sjXiC!h  
I$f'BAw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8]JlYe  
,(kaC.Em  
/** J^mm"2  
* @author treeroot bFfDaO<k  
* @since 2006-2-2 Rts}y:44  
* @version 1.0 UJ&gm_M+kL  
*/ %vU
*4mH  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ x' 3kHw  
%;O# y3,  
  /* (non-Javadoc) okBaQH2lUl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XE;aJ'kt  
  */ rTeADu_vf  
  public void sort(int[] data) { 'uLYah  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ p
x^brzLQo  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); oN(F$Nvk  
        } e!4Kl:  
    } 1tH#QZIT  
    insertSort(data,0,1); 0"u=g)3  
  } DjiWg(X  
=fI0q7]ndz  
  /** !6*4^$i#o  
  * @param data '>% c@C[  
  * @param j l i2/"~l  
  * @param i "IoY$!Hk  
  */ t=dZM}wj_\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { $#
b  
    int temp; ,.,Y{CP  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); V V Aw y6  
        } TA+/35^?  
    } <}AmzeHr+  
  } OJ}aN>k  
mtNB09E(  
}

　 )h;zH,DA[3  
p;{w0uld"  
快速排序： P/8z  
SSr2K  
package org.rut.util.algorithm.support;
'59l.  
liVDBbS_A?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3$kElq[  
bt?)ryu  
/** ~;nW+S$o  
* @author treeroot 7`K)7  
* @since 2006-2-2 9S)A6]  
* @version 1.0 :']O4v#^  
*/ S3YAc4  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ "QV1G'  
SrXuiiK  
  /* (non-Javadoc) r A9Rz^;xa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9!Vp-bo  
  */ b]\V~ZaXG  
  public void sort(int[] data) { '8fh(`  
    quickSort(data,0,data.length-1);     'a enhj  
  } K?mly$  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 2pAshw1G  
    int pivotIndex=(i+j)/2; QEl~uhc3  
    //swap H3qL&xL  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "RsH
'`  
    yykyvy  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 7:&a,nU  
    SortUtil.swap(data,k,j); '5n=tRx  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); JLV?n,nF  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); NKw}VW'|  
    OGU#%5"<  
  } |n.ydyu`  
  /** |b)N;t  
  * @param data O;<YLS^|6  
  * @param i Z!qF0UDj  
  * @param j P+;@?ofB  
  * @return =v/x&,Uj@6  
  */ Vq#_/23=$y  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { {X>U`0P  
    do{ \(xQ'AQ-  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); v7- d+P=  
      SortUtil.swap(data,l,r); @EcY&mP)  
    } c)=UX_S!  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     [KwwhI@3  
    return l; QjwCY=PK!  
  } {m<!-B95  
.AZ+|?d  
} cOEzS  
=u]FKY  
改进后的快速排序： eFCXjM  
-q/FxESp  
package org.rut.util.algorithm.support; MFLw^10(T  
w'Q2Czso  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sR*JU%  
{1`n^j(>  
/** vW4N[ .
+  
* @author treeroot \R
vsy;7  
* @since 2006-2-2 Bn{0-5nj  
* @version 1.0 ?GKm_b]JC  
*/ 64qQ:D7C  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Yg14aKZl  
MEn#MT/Cz  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 5Ai$1'*p  
  private static int THRESHOLD=10; J'y*>dW  
  /* (non-Javadoc) @;@Wt`(2a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) esQRg~aCGy  
  */ tc<t%]c  
  public void sort(int[] data) { )?PRG=  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; UQ 'U 4q  
    R|H_F#eVn}  
    int top=-1; a'ODm6#  
    int pivot; XG}pp`{o  
    int pivotIndex,l,r; W'9=st'  
    q! U
'DDEP  
    stack[++top]=0; 7?JcB?G4  
    stack[++top]=data.length-1; }D eW2Jp  
    j>OB<4?.+  
    while(top>0){ Yhd|1,m9f  
        int j=stack[top--]; 8RR6f98FF  
        int i=stack[top--]; ;]^JUmxU[d  
        yLlAK,5P0o  
        pivotIndex=(i+j)/2; +,
$"%C  
        pivot=data[pivotIndex]; mg^\"GC*8  
        #`H^8/!e  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); gJ>HFid_C  
        Af"vSL  
        //partition cZ~\jpK  
        l=i-1; '%"#]  
        r=j; p,w6D,h  
        do{ Ey"<hAF  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1"CbuV 6  
          SortUtil.swap(data,l,r); lCyp&b#(L  
        } \W6|un  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); "i_}\p.,X  
        SortUtil.swap(data,l,j); s~6irf/  
        5K*-)F ]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ wfrWpz=FO  
          stack[++top]=i; -m~[z  
          stack[++top]=l-1; e?D,=A4mV"  
        } %C[ ;&  
        if((j-l)>THRESHOLD){ z[wk-a+w  
          stack[++top]=l+1; Kv:ih=?  
          stack[++top]=j; Zb7:qe<UN  
        } =JnUTc_u  
        ico(4KSk  
    } xQhvs=Zm]  
    //new InsertSort().sort(data); S&P5##.u`  
    insertSort(data); PF(P"f.?D  
  } o^! Zt
9  
  /** =>CrZ23B"  
  * @param data 1dK^[;v>3  
  */ /vB%gqJvX  
  private void insertSort(int[] data) { $V8B =k~  
    int temp; 7M1*SC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T<0Bq"'%  
        } :q4Mnr  
    }     ;G3{ e  
  } `
v)-v<  
FBPT@`~v  
} a|\_'#  
~>)GW  
　

归并排序： $(}kau  
Xb3vvHdI  
package org.rut.util.algorithm.support; eeb8v:4  
~eL7=G@{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |_~BV&g,N  
$zz=>BOk  
/** m=fmf(  
* @author treeroot W9V%Xc`LQ  
* @since 2006-2-2 AJ:@c7:eS  
* @version 1.0 $b$r,mc  
*/ #D+Fq^="P  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6M$.gX G.  
Qq]UEI `Go  
  /* (non-Javadoc) '7'cKp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^ I,1kl~i  
  */ &TWO/F+Y  
  public void sort(int[] data) { !,\9,lc  
    int[] temp=new int[data.length]; n]coqJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8yFD2(#  
  } Zml9ndzT  
  Ed*`d>  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ kC9A  
    int mid=(l+r)/2; `Xmpm4 ]  
    if(l==r) return ; O t`}eL-  
    mergeSort(data,temp,l,mid); h/(9AO}t  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3[aJ=5  
    for(int i=l;i<=r;i++){ i$:CGUb  
        temp=data; x_Ais&Gc  
    } r?/>t1Z  
    int i1=l; HNjkRl)QR  
    int i2=mid+1; 2 >xV&  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >cMU<'&  
        if(i1==mid+1) S^D ~A8u  
          data[cur]=temp[i2++]; _W#27I  
        else if(i2>r) 05pCgI}F>  
          data[cur]=temp[i1++]; ^ad> (W  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6o A0a\G'  
        else 9R;s;2$.  
          data[cur]=temp[i2++];         `(B1 "qRi  
    } 7P|(j<JX6'  
  } S8,+6+_7  
`O}. .N]g  
} <6L$:vT_  
{/0,lic  
改进后的归并排序: vW)GUAF[  
6u:5]e8  
package org.rut.util.algorithm.support; oS,<2Z  
,}FYY66K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NKd@Kp`,  
7 cIVK}&  
/** )s=z i"  
* @author treeroot ,CM$A}7[  
* @since 2006-2-2 Tu/JhP/g,`  
* @version 1.0 B~PF<8h5  
*/ "F[VqqD  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { l1W5pmhK]'  
x-Mp6  
  private static final int THRESHOLD = 10; 6o1.?t?  
QdW%5lM+  
  /* Y?%6af+  
  * (non-Javadoc) @MB;Ez v  
  * >9u6@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !^"hYp`  
  */ Ugdm"  
  public void sort(int[] data) { $yFur[97C  
    int[] temp=new int[data.length]; MzG(+B  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3&?Tc|F+  
  } y:|7.f  
Bxa],inuZ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 7L-%5:1%  
    int i, j, k; [Z5x_.k"I  
    int mid = (l + r) / 2; +.lO8  
    if (l == r) `chf8  
        return; y6PAXvv'{  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) dU&.gFw1  
        mergeSort(data, temp, l, mid); "!Qhk3*  
    else H`Z4a
N  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); #!`zU4&2  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) l5h9Eq  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); s)M2Z3>+  
    else J<`RlDI  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 5W{>5.Arx)  
~y|%D;  
    for (i = l; i <= mid; i++) { wyc,Ir  
        temp = data; ~AE034_N  
    } EhD|\WLx!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { yh0|f94m  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %*19S.=l  
    } BO9Z"|"  
    int a = temp[l]; AV2q*  
    int b = temp[r]; 5r+0^UAO:J  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Y?5yzD:  
        if (a < b) { VUnEI oKM  
          data[k] = temp[i++]; ,F-tvSc\Q  
          a = temp; ?xf;#J+{8  
        } else { wl{p,[
]  
          data[k] = temp[j--]; d#b{4zF"  
          b = temp[j]; zEhy0LLm  
        } #VO2O0GR  
    } :,ym)|YV  
  } Wig0OZj  
C3b'Q  
  /** y\S7oD(OR  
  * @param data 5~44R@`  
  * @param l v =?V{"wk!  
  * @param i FI
/YJ@21  
  */ zhCI+u4/qz  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { )-QNWN H  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 18n84RkI9  
        } -DuiK:mp  
    } *g,?13Q_  
  } P5d@-l%}  
:O!G{./(_  
}

堆排序： Vd/S81/  
nfJ8Rt   
package org.rut.util.algorithm.support; k41la?  
*M|\B|A.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z8j(SI;3  
&53#`WgJ  
/** V-cuG.  
* @author treeroot #pe{:f?  
* @since 2006-2-2 @\DD|o67  
* @version 1.0 Ad,r(0a LZ  
*/ hKTg~y^  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ >4ct[fW+  
 `JE>GZY  
  /* (non-Javadoc) Me}TW!GC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eTF8B<?  
  */ \i,cL)HM  
  public void sort(int[] data) { rq1kj 8%2  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); %)/f; T6  
    h.init(data); *3/7wSV:  
    for(int i=0;i         h.remove(); Hr+-ndH!Pq  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); VBX# !K1Q  
  } `es($7}P_W  
[[e|GQ  
  private static class MaxHeap{       3opLL
f_g  
    -/-6Td1JY>  
    void init(int[] data){ // }8HY)>  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4v|/+J6G  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; :xw3b)KS  
          fixUp(size); 7RP_ ^Cr+  
        } ^c\IZ5  
    } ?:?4rIZ<  
      Lmwh`oOl  
    private int size=0; ;ULC|7rL  
}91mQ`3  
    private int[] queue; H<;Fb;b  
          *!'&:  
    public int get() { mU=6"A0 U  
        return queue[1]; +2zuIW.  
    } Ib2@Wi   
xploFw~  
    public void remove() { s
3M84wz  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); x ctU.)p  
        fixDown(1); gFT~\3jp=  
    } t%U[\\ic  
    //fixdown A(n=k
x  
    private void fixDown(int k) { m"G N^V7  
        int j; "k-ov9yK  
        while ((j = k << 1) <= size) { \B2d(=~4  
          if (j < size && queue[j]             j++; z}1xy+  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 |"yf@^kdC  
            break; 8sIrG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); be:phS4vz  
          k = j; YC]YX
H  
        } DLY
ZsWA,  
    } ^Q=y^fx1  
    private void fixUp(int k) { _g 4/%  
        while (k > 1) { !/}FPM_  
          int j = k >> 1; AD@PNM  
          if (queue[j]>queue[k]) ?4ILl>*  
            break; _GO+fB/Q1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5!ubY 6Ph  
          k = j; tin|,jA =  
        } ^ 6.lb\  
    } ey)u7-O  
8},<e>q  
  } s$Zq/l$1x  
2Nn1-wdhb  
} W3/ 7BW`  
|WAD $3  
　

SortUtil： gcg>Gjp  
f]8!DXEA  
package org.rut.util.algorithm; t'R':+0Vf  
fpvvV(  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :)p)=c8%  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #, Q}NO#vT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; EqnpMHF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 2QGMe}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; A XBkJ'jd  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 5Lsm_"0  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; gF[6c`-s  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; `l/:NF  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; R-pH Quu3  
dL_QX,X-]  
/** h2wN<dJCM  
* @author treeroot F
>dwLbnb  
* @since 2006-2-2 4\N_ G @  
* @version 1.0 `c"4PU^  
*/ 5"JU?e59M  
public class SortUtil { 53 @oP  
  public final static int INSERT = 1; 1")FWN_K/T  
  public final static int BUBBLE = 2; s`hav  
  public final static int SELECTION = 3; |gnAqkW0  
  public final static int SHELL = 4; 9Ct_$.Q.  
  public final static int QUICK = 5; 1^C|k(t  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; o+<29o  
  public final static int MERGE = 7; H9RGU~q4s[  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; AnNPTi  
  public final static int HEAP = 9; I>A^I  
_(C^[:s  
  public static void sort(int[] data) { n]+.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); L[9OVD  
  } 3AURzU  
  private static String[] name={ W h| L  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
D?e"U_  
  }; (ZV;$N-t  
  Ap%O~w
A'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ q]^,vei  
        new InsertSort(), 9x=3W?K:,  
        new BubbleSort(), flG=9~qcGQ  
        new SelectionSort(), 2FGx _Y  
        new ShellSort(), vMhYpt?7\  
        new QuickSort(), sAi&A9"*   
        new ImprovedQuickSort(), 2F1ZAl  
        new MergeSort(), _gKu8$o=-  
        new ImprovedMergeSort(), 6xarYh(  
        new HeapSort() f=o4I2Y[  
  }; '[nmFCG%m*  
"u;YI=+  
  public static String toString(int algorithm){ 7 _g+^e-"  
    return name[algorithm-1]; =}v
;1m  
  } 66Gx.tE  
  SK+@HnKd  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ?; [ T  
    impl[algorithm-1].sort(data); S[mM4et|  
  } QH~Jy*\+PX  
aG! *WHt  
  public static interface Sort { @9 )}cg  
    public void sort(int[] data); M)JADX  
  } G2]^F Y  
ne4c%?>t  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { R"+wih  
    int temp = data; QU/fT_ORw  
    data = data[j]; tz4 ]hF  
    data[j] = temp; WPo:^BD   
  } 5
y   
}