[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。 L_k'r\L  
8M"0o}wx  
插入排序： L#\!0YW/@  
0-N"_1k|?  
package org.rut.util.algorithm.support; b }^ylm  
*8a8Ng  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H*h7Y*([  
/** +OM9v3qJ  
* @author treeroot DGQGV[9%4C  
* @since 2006-2-2 _Di";fe?  
* @version 1.0 _xHEA2e!  
*/ m$w'`[H  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ u4W2{  
"1#piJ  
  /* (non-Javadoc) K]<49`MX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t9!8Bh<  
  */ ,g"[7Za  
  public void sort(int[] data) { &:}{?vU  
    int temp; &B;M.sz~C4  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *k(|r>  
        } K<_bG<tm_  
    }     @N?u{|R:d  
  } 1Re5)Y:i  
/W vgC)  
} ~S$
\ PG4  
LH"CIL2  
冒泡排序： &'0|U{|  
d/m.VnW  
package org.rut.util.algorithm.support; AWXBk+  
/c>@^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =Eh~ wm  
Hp@nxtKxW  
/** Kc%GxD`  
* @author treeroot 3fb"1z#  
* @since 2006-2-2 pow.@  
* @version 1.0 5*n3*rbU:  
*/ v&8%t 7|  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -9
f> rH\3  
I'qIc?  
  /* (non-Javadoc) [q%Rx!L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;;3oWsil}  
  */ @_+B'<2  
  public void sort(int[] data) { '/ >7pB  
    int temp; <6djdr1:b  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8,l~e8&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); !n?8'eqWru  
          } AMm)E  
        } uxKj7!(#  
    } 9A-=T>|of  
  } ISbhC!59  
q>E[)\+y  
}

选择排序： *Bse3%-v  
OX r%b  
package org.rut.util.algorithm.support; rZK;=\Ot  
e[:i`J2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DC-tBbQkk  
lDV}vuM<4  
/** #ox&=MY  
* @author treeroot Kz>Bw;R(  
* @since 2006-2-2 KH~o0 W  
* @version 1.0 He}uE0^  
*/ 1c%ee$Q  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 9r efv  
6N<v&7cSB  
  /* q9^6A90  
  * (non-Javadoc) CHojF+e  
  * 4^jIV!V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !
UV1OU  
  */ \%! t2=J!  
  public void sort(int[] data) { xX5EhVR   
    int temp; RM(MCle}  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { :Nt_LsH  
        int lowIndex = i; E;vF :?|  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { b)e';M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { {j!jm5  
            lowIndex = j; }5??n~:*5  
          } Wj}PtQ%lp/  
        } @}8~TbP  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ;GjZvo  
    } !gKz=-C  
  } !SxZN dv  
\H-,^[G3  
} _x&fK$Y)B  
6iZ:0y0t+6  
Shell排序： ^hN.FIzM  
WYayr1  
package org.rut.util.algorithm.support; v1m'p:7uGB  
0)^$9Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]5_6m;g  
rZt7C(FM$7  
/** ?L'4*S]  
* @author treeroot ,Q2?Z:l  
* @since 2006-2-2 $X;wj5oj  
* @version 1.0 | 
WN9&  
*/ p`CVq`k  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ :-.K.Ch|:  
<8SRt-Cr  
  /* (non-Javadoc) 3ZhB 8 P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $zR[2{bg  
  */ TSp;VrOP  
  public void sort(int[] data) { l|Z<p
D  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @=0O'XM  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); u]Eyb),Gy  
        } vvDaL$  
    } 6 pQbh*  
    insertSort(data,0,1); G
Y[+HgT  
  } TfFuHzZZ  
WL6p+sN'  
  /** )RFE< Qcj  
  * @param data m$UrY(6d  
  * @param j NyTGvBf  
  * @param i $:aKb#l)  
  */ [HV9KAoA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { u>cU*E4/  
    int temp; !:7aXT*D$  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); G.}Ex!8R7_  
        } POouO/r$  
    } 2Q/#.lNL  
  } [p%OIqC`pB  
UhX`BGpM{  
}

　 p(5'|eqBV  
XP$1CWI  
快速排序： g[W`
4  
SAa hkX  
package org.rut.util.algorithm.support; abvA*|  
=}12S:Qhj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N8Mq0Ck{$  
<AzM~]"3  
/** Ux2pqPb  
* @author treeroot F
f\U]g  
* @since 2006-2-2 !u}}V  
* @version 1.0 Z~.3)6,z  
*/ fYU-pdWPT  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 0CYm%p8!  
a*8^M\>m4  
  /* (non-Javadoc) fRTQ5V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xY/ S;dE  
  */ w:}RS.AK  
  public void sort(int[] data) { uQ;b'6Jcp  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Mb I';Mq  
  } ijYSYX@  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ y`~[R7E  
    int pivotIndex=(i+j)/2; r[:)-`]b  
    //swap *lN>RWbM%  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); YdgaZJs  
    Xegg2.Kk  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); hr8v O"tZN  
    SortUtil.swap(data,k,j); pvJsSX  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 
& >AXB6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .[-d( #l{l  
    H1,;Xrm  
  } o3hsPzOQx  
  /** r )cGee  
  * @param data HNA/LJl[VU  
  * @param i g`jO  
  * @param j (8<U+)[tPy  
  * @return ;[-dth  
  */ xj/ +Z!,9  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { c}II
"P  
    do{ +h6cAqm]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); zR'lQ<u  
      SortUtil.swap(data,l,r); %Ot22a  
    } `0tzQ>ZQq  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     o;XzJ#P  
    return l; -d+q+l>0  
  } t)n!];  
A0SEzX({[  
} ~+{OSx<S  
C@` eYi  
改进后的快速排序： Uhc2`r#q  
.kSx>3  
package org.rut.util.algorithm.support; x4cP%{n  
g_G'%{T7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6mJa  
(gQ^jmZPG  
/** dnVl;L8L3  
* @author treeroot he0KzwBF  
* @since 2006-2-2 m$xL#omD  
* @version 1.0 2T &<jt  
*/ oagxTFh8~  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Ey$J.qw3  
3jIi$X06  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; TY[1jW~{r  
  private static int THRESHOLD=10; Gxu&o%x[  
  /* (non-Javadoc) *hVW>{a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <N11$t&_  
  */ 4oT1<n`r+  
  public void sort(int[] data) { |?n=~21"1O  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; .%7#o
 
    $\l7aA5~  
    int top=-1; 3A%/H`  
    int pivot; 5n,?>>p$  
    int pivotIndex,l,r; |ahleu  
    L-\-wXg%  
    stack[++top]=0; [pOQpfo\  
    stack[++top]=data.length-1; (i^3Lw :  
    AAjsb<P  
    while(top>0){ +!IIt {u  
        int j=stack[top--]; E(A7DXzbR  
        int i=stack[top--]; "Zd4e2>{M\  
        pqO}=*v@  
        pivotIndex=(i+j)/2; %-!ruc"}  
        pivot=data[pivotIndex]; #/zPAcV:  
        XQ&iV7   
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |><hdBQXX<  
        w4U]lg<}E  
        //partition @BWroNg{  
        l=i-1; _ETG.SYq  
        r=j; >|%m#JG  
        do{ "/Fp_g6#:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); sXp>4MomV  
          SortUtil.swap(data,l,r); B`)o?GcVN  
        } {"l_x]q  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Cdl#LVqs  
        SortUtil.swap(data,l,j); Szrr
`.']  
        es@_6ol.@  
        if((l-i)>THRESHOLD){ f^il|Obzl  
          stack[++top]=i; tL(B gku9  
          stack[++top]=l-1; I#QBJ#  
        } ]5W0zNb*  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 1a4HThDXP  
          stack[++top]=l+1; 4jefU}e9#  
          stack[++top]=j; dABmK;  
        } @ROMHMd}  
        "M5P-l$p}  
    } iErY2~?  
    //new InsertSort().sort(data); /gT$d2{  
    insertSort(data); Ijq1ns_tx8  
  } F2!C^r,~L  
  /** r=6-kC!T9  
  * @param data P.
mz$M  
  */ & .VciSq6  
  private void insertSort(int[] data) { AFO g*{1  
    int temp; $6.CN#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6KPM4#61o  
        } 6j{9\
R  
    }     %cMX]
U  
  } 4d3]L` f  
W|J8QNL?jm  
} T!e]=  
Gqq%q!k&1  
　

归并排序： vYQ0e:P  
Nn<TPT[,  
package org.rut.util.algorithm.support; J'c]':U  
pw|f4c7AH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2"+8NfFl  
-xs@rV`  
/** {FRUB(68b  
* @author treeroot KZoIjK]  
* @since 2006-2-2 &?N1-?BjM  
* @version 1.0 dsck:e5agZ  
*/ 6;s.%W  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ;f,`T  
0#1h
kJ"  
  /* (non-Javadoc) K|Jp
kEw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ROcI.tL  
  */ +KV?W+g)`  
  public void sort(int[] data) { 3 RB+  
    int[] temp=new int[data.length]; tt5t(+5j  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); eC`} oEz  
  } ~[n]la  
  7<FI[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ }AfX
0[!O  
    int mid=(l+r)/2; 7A:k  
    if(l==r) return ; ;75m 9yGo  
    mergeSort(data,temp,l,mid); #r5IwyL  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); @yc/1u$r  
    for(int i=l;i<=r;i++){ XC44]o4jx  
        temp=data; 9!'qLO  
    } : :;YS9e  
    int i1=l; xvo""R/g8  
    int i2=mid+1; a)L\+$@*  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ z+3GzDLy  
        if(i1==mid+1) ',Y`XP"Q  
          data[cur]=temp[i2++]; z~Zu>Q1u[  
        else if(i2>r) r?cDyQE  
          data[cur]=temp[i1++]; =NJ:%kvF  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Qm9r>m6p@N  
        else e!V3/*F  
          data[cur]=temp[i2++];         Iv,Ub_Ll9  
    } 5e)2Jt:  
  } w3,DsEXu  
>~%!#,C(|U  
} sA^_I6>M"  
&Bn> YFu  
改进后的归并排序: {B;<R1  
@:2<cn`  
package org.rut.util.algorithm.support; k@}?!V*l  
<]
:X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]IF QD  
+=_^4  
/** KImBQ2^Tu  
* @author treeroot A(Tqf.,G  
* @since 2006-2-2 4k$i:st;  
* @version 1.0 a"ct"g=  
*/ tccw0  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { fRcs@yZnS  
;JpsRf!  
  private static final int THRESHOLD = 10; .8.4!6~@  
*s=jKV
#  
  /* Re[x$rw  
  * (non-Javadoc) 6 b/UFO  
  * )Z/L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k4HE'WY  
  */ Q4;%[7LU  
  public void sort(int[] data) { NE~R&ym9  
    int[] temp=new int[data.length]; ?cyBF*o  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4z;@1nN_8a  
  } h)NZG6R  
OuZPgN  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { o$4i{BL  
    int i, j, k; uT Z#85L`  
    int mid = (l + r) / 2; &
EUI  
    if (l == r) a+-X\qN  
        return; +VSq[P  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) DqH?:`G  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Q *]d[  
    else $.5f-vQp  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); q HU}EEv  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Y^Y1re+}  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); hx.ln6=4  
    else mm1fG4 *%  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); uY_vX\;67z  
7]8nW!h;  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ^ UDNp.6k  
        temp = data; .#OD=wkN0  
    } Lu][0+-  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { }Sx+:N*  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 8mc0(Z@  
    } *+Ugr
sRk  
    int a = temp[l]; W2`/z)[*>  
    int b = temp[r]; qlU"v)Mx  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { .7K<9K+P  
        if (a < b) { =i1+t"
=  
          data[k] = temp[i++]; T?4I\SG  
          a = temp; v<AFcY  
        } else { K2o\+t  
          data[k] = temp[j--]; d
I%#cf1  
          b = temp[j]; B)`@E4i  
        } nYb{?{_ca8  
    }
+ FG Xx  
  } L60Sc  
hMNC]  
  /** 8WP
|cF]  
  * @param data F8pP(Wl  
  * @param l (/[wM>q:r  
  * @param i (Do](C  
  */ YVW`|'7)|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { T*"*##c  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); j&|>Aa${  
        } Q13>z%Rge  
    } uG^RU\(  
  } ]w5j?h"b  
5<77o|  
}

堆排序： i}e4P>ADD  
`Qxdb1>mjY  
package org.rut.util.algorithm.support; H^JwaF  
?5Q_G1H&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K0-AP $  
P0O=veCf  
/** 0`~#H1TK  
* @author treeroot D&/~lhyNZ  
* @since 2006-2-2 Yue#  
* @version 1.0 oeF0t'%  
*/ p`T,VU&.  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ hNUka
P  
kx6-8j3gD7  
  /* (non-Javadoc) #4wia%}u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]`T*}$|  
  */ v7#`b}'W  
  public void sort(int[] data) { vI5'npM  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); _2wH4^Vb  
    h.init(data); TBu[3X%  
    for(int i=0;i         h.remove(); +H6cZ,  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); x2.YEuSMC  
  } h:~ 8WV|  
w)Wg 8  
  private static class MaxHeap{       z z2'h>  
    ^7-l<R[T  
    void init(int[] data){ p$!Q?&AV/  
        this.queue=new int[data.length+1]; xt=ELzu$  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; [*W l=  
          fixUp(size); #8sv*8&  
        } 6< @
F  
    } W*.
6'u)9  
       ie4BE'  
    private int size=0; zOsk'ZE&  
%}1v-z  
    private int[] queue; ||o :A  
          q-R'5p\C?|  
    public int get() { Ers8J V  
        return queue[1]; aZB$%#'vR  
    } 4>}qdR1L4  
Jt|W%`X>D  
    public void remove() { 4elA<<  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); y6`zd
B  
        fixDown(1); Z;[f,Oj  
    } N5jJ,iz  
    //fixdown 0.lOSAq  
    private void fixDown(int k) { 9ELRn@5.  
        int j; (hn;C>B  
        while ((j = k << 1) <= size) { oa2v/P1`  
          if (j < size && queue[j]             j++; iJVm=0WS^  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 K</="3 HK  
            break; @8"c
T-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;'P<#hM[$  
          k = j; 'Z82+uU%  
        } 09sdt;V Q  
    } HsRQiai*  
    private void fixUp(int k) { vuO~
^N]G  
        while (k > 1) { 7?a!x$-U(  
          int j = k >> 1; Y7WU4He L  
          if (queue[j]>queue[k]) = @n`5g  
            break; 6y   
          SortUtil.swap(queue,j,k); _ m<@ou7  
          k = j; ]B=2r^fn  
        } 5~\GAjf  
    } +?bjP6w_g  
JsV-:J  
  } >v1ajI>O&{  
'q, L*  
} =At)
?A9[  
|$&v)  
　

SortUtil： QM4O|x[   
-mqL[ h,  
package org.rut.util.algorithm; &"mWi-Mpl  
O 2W2&vY  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $3yn-'o'A  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; NEff`mwm5)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Da&Brm  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]Ia}H+&  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _<6B.{$\7m  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 'l6SL- <  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; $_Q]3"U  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; {\ ]KYI0  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 
8<PQ31  
&*9
' 0  
/** 't'2z  
* @author treeroot QW= X#yrDO  
* @since 2006-2-2 *IIuGtS  
* @version 1.0 7[It  
*/ U)] }EgpF  
public class SortUtil { ,| ~Pa  
  public final static int INSERT = 1; rL|9Xru  
  public final static int BUBBLE = 2; $<F9;Z  
  public final static int SELECTION = 3; Dgm"1+  
  public final static int SHELL = 4; LZz]4Mf  
  public final static int QUICK = 5; WuMr";2*E  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; '.IR|~Y  
  public final static int MERGE = 7; |DLmMsS4  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; D),hSqJ"  
  public final static int HEAP = 9; ,Y`TP4Ip  
3.w &e0Es  
  public static void sort(int[] data) { >N-l2?rE  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]^I[SG,  
  } Aga{EKd  
  private static String[] name={ 8B7~Nq'  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" .wf$]oQQ  
  }; _ pO1XM  
  9F2MCqvcm  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ vBYk"a6SD  
        new InsertSort(), z,c=."<z  
        new BubbleSort(), r
nRWL4  
        new SelectionSort(), T0"q,lrdxV  
        new ShellSort(), HiSNEp$-4$  
        new QuickSort(), mO&zE;/[  
        new ImprovedQuickSort(), `2,F!kCt  
        new MergeSort(), d/lV+yZ  
        new ImprovedMergeSort(), ca,U>'(y  
        new HeapSort() ][B>`gC-  
  }; z9JZV`dNgz  
L16">,5  
  public static String toString(int algorithm){ =O>E>Q  
    return name[algorithm-1]; Mi047-% (  
  } Zb$P`~(%  
  7uq^TO>9f  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { jf=\\*64r4  
    impl[algorithm-1].sort(data); S3ZIC\2  
  } .4XX )f5  
\?"p]&2UcB  
  public static interface Sort { tC\(H=ecP  
    public void sort(int[] data); |nmt /[  
  } m.ejGm?  
Ao$|`Lgj=z  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { RLbo  
    int temp = data; *Qy,?2  
    data = data[j]; s^HI%mdf  
    data[j] = temp; +lZvj=gW  
  } xM**n3SZ`  
}