[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。 3(GrDO9^  
I7z]%Z  
插入排序： K,,@',  
,JBw$C  
package org.rut.util.algorithm.support; Am?Hkh2  
#IrP"j^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WT!\X["FI$  
/** |%cO"d^ri  
* @author treeroot O2/w:zOg'  
* @since 2006-2-2 aE cg_es  
* @version 1.0 g*c\'~f;  
*/ i7FR78^  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ._8cJf.ae  
= SJF\Z  
  /* (non-Javadoc) %iS]+Sa.K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +2f
J  
  */ @[kM1:G-F{  
  public void sort(int[] data) { NlEWm8u  
    int temp; _5S$mc8K0  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); JTB~nd>  
        } +e4<z%1  
    }     CU`Oc>;*T  
  } u`Qcw|R+  
pfQZ|*>lkb  
} *|#JFy?c[  
tc2GI6]
e'  
冒泡排序： tP(bRQ>  
ee0>B86tE  
package org.rut.util.algorithm.support; _xL&sy09t  
z*~PYAt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m"7R 4O  
o3=S<|V  
/** vG_v89t!ex  
* @author treeroot nzJi)A./  
* @since 2006-2-2 K/d&c]  
* @version 1.0 2xdJ(\JWM  
*/ Wk6&TrWlY  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ k8wi-z[dV  
W (c\$2`  
  /* (non-Javadoc) ts\>_/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S,9WMti4x  
  */ `&[:!U2]F  
  public void sort(int[] data) { YJvT p~  
    int temp; -&D6w9w  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ f#Cdx"  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <\>ak7m  
          } RYJc
>  
        } SVWSO  
    } L=
w
Fo^N  
  } G/3lX^Z>  
=}GyI_br;8  
}

选择排序： Or)c*.|\  
$<e .]`R  
package org.rut.util.algorithm.support; %
vYlu%c<  
Eq;frnw>q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "(&`muIc  
(Ha}xwA~(  
/** c!wB'~MS#  
* @author treeroot ! e,(Zz5  
* @since 2006-2-2 s:F+bG}|  
* @version 1.0 WvzvGT=  
*/ 5d{Ggg{s  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 3CuoBb8  
@wJa33QT  
  /* #|h8u`  
  * (non-Javadoc) pdqa)>$  
  * aMg f6veM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IMrOPwjc  
  */ [y;ZbfMP|o  
  public void sort(int[] data) { (MiOrzT  
    int temp; vUx$[/<  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { T\CQ  
        int lowIndex = i; @Hdg-f>y]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { > 0)`uJ  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { VZbIU[5  
            lowIndex = j; ?Cfp=85ea!  
          } UzHhU*nW  
        } #f;1f8yrN  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); > BCX%<&  
    } grAL4  
  } ]JuB6o_L  
k\Tm?^L)  
} O[B_7  
H4A+Dg,  
Shell排序： P,=J"%a-  
HcS^3^Y  
package org.rut.util.algorithm.support; F4(U~n<  
,.MG&O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jt?%03iuk  
"E!p1  
/** "fd=(& M*l  
* @author treeroot #N}}8RL  
* @since 2006-2-2 t1s@Ub5);I  
* @version 1.0 urjp&L&  
*/ vGp@YABM  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ LgKEg90w(  
8k'em/M~  
  /* (non-Javadoc) v~QZO4['  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d}J#wT  
  */ wk/U"@lq  
  public void sort(int[] data) { Q[tz)99~  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ i.,B 0s]Z  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); uW_ /7ex  
        } <_uv!N  
    } F$p,xFH#  
    insertSort(data,0,1); }gaKO 5  
  } 8GQs
9  
U<byR!qLie  
  /** (7!(e ,  
  * @param data vG:,oB}  
  * @param j v3#47F)  
  * @param i n:z>l,`C]  
  */ ?KW?] o  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { s5#g[}dj  
    int temp; 824%]i
3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); :$d3a"]  
        } 1nG"\I5N}  
    } rVmO/Y#Hx$  
  } s7LX  
P^+>QJ1  
}

　 `?m(Z6'  
?id^v 7d  
快速排序： ]TN}`]  
Q&{5.}L  
package org.rut.util.algorithm.support; {'C74s  
cn{l %6K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gl9
a5b  
"$9ZkADO  
/** .<hv&t  
* @author treeroot l>q.BG  
* @since 2006-2-2 :g_ +{4  
* @version 1.0 d^>se'ya  
*/ Id1[}B-T  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ -2?fg   
<{j
9|mt  
  /* (non-Javadoc) L1K_|
X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) > xw+2<  
  */ vi|ASA{V  
  public void sort(int[] data) { U {v_0\ES  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Gu=bPQOj  
  } {'[1I_3  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ S_=uv)%a  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 9rz"@LM  
    //swap r&;AG@N/  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hw2Hn   
    vkLG<Y  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); UzXbaQQ2g  
    SortUtil.swap(data,k,j); >dY"B$A>  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); y0^FTSQ|  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~46ed3eGzi  
    Atw^C+"vW&  
  } "zc!QHpSd  
  /** Rwk|

cqr  
  * @param data {D8IA3w  
  * @param i 7ac3N  
  * @param j !s:|Ddv  
  * @return :=@[FXD4  
  */ FT6cOMu  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { LA5rr}<K  
    do{ CJ b~~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); cj)~7 WF  
      SortUtil.swap(data,l,r); eS|p3jk;  
    } -)GfSk   
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     >LSA?dy!?  
    return l; 52,a5TVG  
  } 75u*ZMK  
%iNDRLR%I  
} |xOOdy6 )~  
3 -FNd~%  
改进后的快速排序： `)fGw7J {  
usip>y  
package org.rut.util.algorithm.support; Ws(>} qjy  
Sl#XJ0 g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <rI~+J]s  
# L R[6l  
/** 2}AV_]]  
* @author treeroot XDF",N)  
* @since 2006-2-2 ohl%<FqS  
* @version 1.0 @lI/g  
*/ vPi+8)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { EUgs2Fsb3  
VTdZ&%@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?{V[b
m  
  private static int THRESHOLD=10; |r%P.f:y{X  
  /* (non-Javadoc) ~+Y;jAdU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $- L)>"  
  */ s*@.qN  
  public void sort(int[] data) { w;"'l]W  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; f&|SG
D*  
    5P4>xv[  
    int top=-1; 6pse@x?  
    int pivot; zc"eSy< w$  
    int pivotIndex,l,r; LY MfoXp  
    8VnZ@*  
    stack[++top]=0; UJI1n?~  
    stack[++top]=data.length-1; RK0IkRXQd  
    6lPGop]js]  
    while(top>0){ Q=[&~^Y)  
        int j=stack[top--]; FP$]D~DMo  
        int i=stack[top--]; ]!QeJ'BLM  
        O-k(5Zb  
        pivotIndex=(i+j)/2; Q1rwTg\  
        pivot=data[pivotIndex]; .B@;ch,  
        0M"E6z)9  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); IlVi1`]w  
        6S(3tvUr  
        //partition UcZ3v]$I  
        l=i-1; 'D bHXS7N  
        r=j; V}*b^<2o5  
        do{ K;Ktx>Z/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Hd:ZE::Q'#  
          SortUtil.swap(data,l,r); "6ZatRUd  
        } wRKGJ
  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); +W}f0@#)<  
        SortUtil.swap(data,l,j); l\eq/yg_  
        f%af.cR*  
        if((l-i)>THRESHOLD){ lL
?;?V~  
          stack[++top]=i; #q-t!C%E  
          stack[++top]=l-1; [|3 %~s|Sv  
        } E5rNC/Ul$$  
        if((j-l)>THRESHOLD){ pD{Li\LY  
          stack[++top]=l+1; 1+]e?  
          stack[++top]=j; B:l(`G  
        } 84k;d;  
        Y9C]-zEv  
    } zr
,jaR;  
    //new InsertSort().sort(data); nV<YwqK  
    insertSort(data); 61]6N;kJ;  
  } Wrlmo'31  
  /** 3wK)vW  
  * @param data i9\Pks#l%  
  */ e2;">tp6?  
  private void insertSort(int[] data) { (\G~S 4  
    int temp; vi'K|[!?  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); K3jno+U&  
        } 2/GH5b(  
    }     4CDmq[AVS[  
  } Qr/?tMALc  
`VHm,g2  
} dsh}-'>  
EV9m\'=j  
　

归并排序： pPh$Jvo]  
&We'omq  
package org.rut.util.algorithm.support; ,Qp58u2V  
wTOB'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {
D7!'Rq,  
0\.y0 K8  
/** WC`<N4g|  
* @author treeroot ;v.l<AOE  
* @since 2006-2-2 :^l`m9  
* @version 1.0 0^hz1\g  
*/ ?Hq`*I?b9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ '*K/K],S]  
 ,5<-\"{]  
  /* (non-Javadoc) [3j]r{0I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y1P?A]v  
  */ ~jJu*s$?  
  public void sort(int[] data) { gp;(M~we  
    int[] temp=new int[data.length]; wjY3:S~  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <;=X7l+  
  } X\M0Q%8  
  J`\%'pEn  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ F> ..eK  
    int mid=(l+r)/2; WWD\EDnS  
    if(l==r) return ; rGx1>xd(k  
    mergeSort(data,temp,l,mid); (R.k.,z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); r0_3`;H  
    for(int i=l;i<=r;i++){ t@b';Cuv  
        temp=data; #*?a"  
    }  ~B/|#o2  
    int i1=l; ZQ@^(64  
    int i2=mid+1; TMGZHOAt  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Dj?95Z,r  
        if(i1==mid+1) T"3WB o  
          data[cur]=temp[i2++]; ;5oY)1  
        else if(i2>r) +>{{91mN  
          data[cur]=temp[i1++]; D_'Zucq  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; B>gC75  
        else ^lbOv}C*  
          data[cur]=temp[i2++];         \\BblzGMR  
    } KrG$W/<tg  
  } xqLLoSte  
GQT|T0>Ro  
} J1g `0XH  
4uD!-1LT@  
改进后的归并排序: c}$?k@=  
ln9U>*<  
package org.rut.util.algorithm.support; ]l`?"X|^  
!Il<'+ ^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $7,n8ddRy  
;p)gTQa  
/** c[ga@Vy  
* @author treeroot 9CW .xX8  
* @since 2006-2-2 izOtt^#DZt  
* @version 1.0 -SZ^;t  
*/ *S`& XPj  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { `nn;E%n  
kC6J@t)  
  private static final int THRESHOLD = 10; d8e6}
C2v  
NmVc2V]I  
  /* |Kh#\d  
  * (non-Javadoc) { +MqXeq  
  * =l?5!f9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2Q0fgH2  
  */ LeXuTd  
  public void sort(int[] data) { yLG`tU1  
    int[] temp=new int[data.length]; x~Y]c"'D  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,accw}G  
  } tBp dKJn##  
d%\en&:la  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { n:x6bPal]  
    int i, j, k; NqVe{+1x  
    int mid = (l + r) / 2; m<hR Lo  
    if (l == r) /a(xUm@.  
        return; /5EM;Mx  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Z[[@O  
        mergeSort(data, temp, l, mid); q>?uB4>^  
    else 7P|GKN~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); zH
eqV  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Z<;am  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); _/]4:("  
    else 4F^(3RKZ|  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); +'x|VPY.PG  
ZQZ>{K  
    for (i = l; i <= mid; i++) { xOp8[6Ga'  
        temp = data; rs`H':a/  
    } q!t_qX7u  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { XSkx<"U*  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; "O!J6  
    } H3nx8R$j](  
    int a = temp[l]; VMe~aUd  
    int b = temp[r]; IJhJfr0)Oo  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { |Rf4^vN  
        if (a < b) { $&OoxC  
          data[k] = temp[i++]; ag+$
qU  
          a = temp; oEGe y8?  
        } else { gR )xw)!  
          data[k] = temp[j--]; ]9pK^<  
          b = temp[j]; \,+act"v  
        } Dh*Uv,  
    } tl !o;`W  
  } mhv{6v  
PVC\&YF  
  /** z GhJ  
  * @param data n3SCiSr  
  * @param l %ZDo;l+<F6  
  * @param i F]:@?}8R  
  */ Ml@,xJ/aia  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { wz}
BH  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }lvD 5  
        } G];5'd~C;d  
    } 1O"7%Pvw  
  } =$`EB  
_3i.o$GO  
}

堆排序： +n_`*@SE  
KjFNb;mM  
package org.rut.util.algorithm.support; 2mg4*Y
s  
U>PF#@ C/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vs]#?3+  
O{:_-eI&d  
/** O4H %x  
* @author treeroot k<x  %  
* @since 2006-2-2 fbgq+f`\  
* @version 1.0 
c 4xh  
*/ gb:)t}|  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ >T: Yp<  
%P05k  
  /* (non-Javadoc) 6P@3UQ)}s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8#b>4Dx  
  */ 5:ca6H  
  public void sort(int[] data) { t 1gH9  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); \i%h/
Ao  
    h.init(data); $n>|9(K8  
    for(int i=0;i         h.remove(); ?|Y/&/;%I  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); o0t/  
  } C QO gR GW  
unn2MP'  
  private static class MaxHeap{       0kEzi  
    I`"B<=zi  
    void init(int[] data){ ANgfG8>  
        this.queue=new int[data.length+1];  (o`"s~)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ,-,BtfE3  
          fixUp(size); :wtr{,9rZ  
        } N&ZIsaK,j  
    } G4DuqN~2m  
      sY,q*}SLD  
    private int size=0; )xtDiDB  
|_7nvck  
    private int[] queue; iX ;E"ov]  
          Eo)w f=rE9  
    public int get() { 2' fg  
        return queue[1]; ^D`ARH  
    } QQ*yQ
\  
@ChEkTn  
    public void remove() { d9@!se9&Z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); K& / rzs-  
        fixDown(1); U)mg]o-VE  
    } =<~/U?  
    //fixdown `}uOlC]I  
    private void fixDown(int k) { 3e~X`K1Q<  
        int j; 2Hltgt,  
        while ((j = k << 1) <= size) { e]N?{s   
          if (j < size && queue[j]             j++; G;r-f63N  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 +o&&5&HR  
            break; %*d(1?\o  
          SortUtil.swap(queue,j,k); DxX333vC  
          k = j; 57:Wh=x  
        } zyey5Z:7  
    } TK"!z(p  
    private void fixUp(int k) { K5(:UIWx  
        while (k > 1) { h|z{ (v  
          int j = k >> 1; CYlZ<W'  
          if (queue[j]>queue[k])
GMLDmTV  
            break; Mx& P^#B3  
          SortUtil.swap(queue,j,k); QvB]?D#h  
          k = j; %) A-zzj  
        } ,1>ABz  
    } sA6Ku(9  
bqBgq  
  } ;-Bi~XD  
9D 2B8t"a  
} %\xwu(|kN  
!L5[s  
　

SortUtil： a^+b(&;k  
5S:&^ A<  
package org.rut.util.algorithm; 9gMNS6D'b  
}<Y3jQnl  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; kTQ`$V(>&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 'ad|@Bh  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; h%kB>E~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; G7lC'~}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; N"~P` H![x  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; h[d|y_)f  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; IQK
__)  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; D_E^%Ea&`  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; K%h83tm+  
Q"]C"?  
/** )F;[  
* @author treeroot 5utMZ>%w_#  
* @since 2006-2-2 hk"^3d!  
* @version 1.0 &Vi"m!Bf  
*/ MS Ui_|7  
public class SortUtil { ZgO7W]Z4  
  public final static int INSERT = 1; -0| '{  
  public final static int BUBBLE = 2; 8;3T65KY  
  public final static int SELECTION = 3; 7M:0%n$
 
  public final static int SHELL = 4; \$J!B&i  
  public final static int QUICK = 5; VHsNz WI  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; %^RlE@l9  
  public final static int MERGE = 7; r]1|I6:&)  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; g<~[k?~J  
  public final static int HEAP = 9; Tr}@fa  
_nRY5YnL4P  
  public static void sort(int[] data) { O'JH=
'  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 8<u_ wt@  
  } ~S Js2-2  
  private static String[] name={ di6A.N5A  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" s#sr1[9}G  
  }; F0Xv84:O  
  2l+O
|R  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >*A\/Da]j  
        new InsertSort(), {: EQ  
        new BubbleSort(), 9;;1 "^4/  
        new SelectionSort(), Yg%V  
        new ShellSort(), 6YT*=\KT  
        new QuickSort(), &G55<tRE  
        new ImprovedQuickSort(), &Qghm o  
        new MergeSort(), ))6
3?_  
        new ImprovedMergeSort(), %@(6,^3%i  
        new HeapSort() $Vp&Vc8  
  }; hMw}[6m  
nZQZ!Vfj  
  public static String toString(int algorithm){ iXC/? EK4  
    return name[algorithm-1]; xtU)3I=F%  
  } GMOv$Tn-_L  
  hmkcWr`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <2y~7h:  
    impl[algorithm-1].sort(data); FQi"OZHq  
  } RCNqHYR  
V&KH{j/P  
  public static interface Sort { xPqpNs-,  
    public void sort(int[] data); Z<y+D-/  
  } L~V 63K  
C%#C|X193  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { XuHJy  
    int temp = data; n*D)RiW  
    data = data[j]; Uk ?V7?&  
    data[j] = temp; Fg4eIE-/M  
  } wr*A%:  
}