[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。 pPZ/O6  
vb- 
.^l  
插入排序： $vBU}~l7  
i6d$/yP"  
package org.rut.util.algorithm.support; lX*;KHT)  
5E!m! nBZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S=}~I  
/** 9oP{Al  
* @author treeroot *d@Hnu"q  
* @since 2006-2-2 DANSexW  
* @version 1.0 /6?plt&CA  
*/ 'pY;]^M  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ O->eg  
fmJWd|  
  /* (non-Javadoc) 2&0<$>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *Zi%Q[0Me  
  */ \+3Wd$I  
  public void sort(int[] data) { -o_TC  
    int temp; #/Fu*0/)`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wYA/<0'yH  
        } Yp]G)}'R  
    }     io{H$ x(  
  } DME?kh>7  
X-1Vp_(,TP  
} Z9&
D'n)  
c@-K  
冒泡排序： Zd U{`>v  
1Wk EPj,  
package org.rut.util.algorithm.support; K$cIVsfr  
g/,Bx!'8p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \Byk`} 9  
B  bw1k  
/** 0l:pWc  
* @author treeroot +n[wkgFd  
* @since 2006-2-2 _IV@
^v  
* @version 1.0 uq4sbkP  
*/ En9]x"_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ S<3!oDBs  
Ig3(|{R  
  /* (non-Javadoc) .'b3iG&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PdH`_/6  
  */ nRB>[lG  
  public void sort(int[] data) { ^:!(jiH  
    int temp; Q|B|#?E==  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ o,Zng4NY  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ]cqZ!4?_  
          } 0r-lb[n8i  
        } DIqT>HHZ  
    } zt)PZff/YQ  
  } "YzTMKu  
^q&wITGI  
}

选择排序： @CaD8%j{  
oA;jy  
package org.rut.util.algorithm.support; {1@4}R4  
r$r&4dY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {|5$1v  
pl#o!j(i  
/** o?va#/fk  
* @author treeroot E7yf[/it  
* @since 2006-2-2 dx13vZ3[U  
* @version 1.0 BH#C<0="  
*/ )pS_+ZF  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { CFBUQMl>  
}r~v,KDb  
  /* V8nz-DL{  
  * (non-Javadoc) :n+y/6*  
  *  &6\r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8)W?la8'p  
  */ Q+N7:o!;<b  
  public void sort(int[] data) { Pu$kj"|q*[  
    int temp; Uin k  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 7#Uz*G\iZ  
        int lowIndex = i; Y|m_qB^_  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 'z +$3\5L  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ez^*M:K  
            lowIndex = j; + 9\:$wMN  
          } 8Fd1;G6  
        } N;C"X4rV  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @Z9>3'2]A  
    } PG^j}  
  } agU%z:M{  
A
;fB6  
} 3@PUg(M  
Ei{(  
Shell排序： u#41osUVW>  
K-2o9No?j`  
package org.rut.util.algorithm.support; KFTf~!|  
L,C? gd@"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X+dR<GN+YX  
<[Tq7cO0  
/** 'DCKD4@C/  
* @author treeroot M
vy6"Q:  
* @since 2006-2-2 ( oQ'4,
F  
* @version 1.0 ,]~u:Y}  
*/ .mvB99P{<  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ E fP>O  
&K5C=]4  
  /* (non-Javadoc) L
!bfh`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H!unIy|  
  */ zyaW3th  
  public void sort(int[] data) { m0=cMVCA!  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ "%{,T  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); opm?':Qst  
        } BCBEX&0hk{  
    } o2
;(VSKhS  
    insertSort(data,0,1);
Dh
 hG$  
  } Ho|o,XvLv  
#d7N| 9_  
  /** y=[gQJ6~r  
  * @param data C-Nuy1o  
  * @param j kcLj Kp  
  * @param i S:/{  
  */ Qo'yS"g<9)  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { yOX&cZ[  
    int temp; O4m(Er@a  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); c
wk+#u
r  
        } mbF(tSy  
    } q}#iV$dAj  
  } Ee{`Y0  
fx<FIj7  
}

　 DH:J  
DeH0k[o  
快速排序： ^uia`sOP4  
a*D,*C5}  
package org.rut.util.algorithm.support; v9u<F6  
ERF,tLa!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #S%4?  
:d.1;st  
/** uaiz*Im  
* @author treeroot <x0)7xX  
* @since 2006-2-2 tE[H8  
* @version 1.0 4avc=Y5  
*/ :-)GNf yGz  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ `3J':Vh  
#>=8w9]  
  /* (non-Javadoc) VKy5=2&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gu5~DyT`G  
  */ GMz8B-vk  
  public void sort(int[] data) { PkTfJQP8  
    quickSort(data,0,data.length-1);     [cDbaq,T  
  } cA<<&C  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ZP-dW|<[x  
    int pivotIndex=(i+j)/2; !K[/L< Kv  
    //swap |8bE9qt.P
 
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); lK*jhW?3:  
    f27)v(EJ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \^
9pW 2v  
    SortUtil.swap(data,k,j);
EJ`Q8uz  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :/6()_>bO  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); E4r.ky`#~  
    I FsE!oDs4  
  }  r@k"4ce-  
  /** H8&p<=  
  * @param data A;,Dg=FL/  
  * @param i L?
8^aG  
  * @param j j9:/RJS  
  * @return qbb6,DL7J  
  */ 34z+INkX  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { X]!D;7^  
    do{ i E9\_MA  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); m<{"}4'  
      SortUtil.swap(data,l,r); KnJx{8@z  
    } C`NmZ
wL  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =p q:m  
    return l; DVh)w}v  
  } <4c%Q)  
pA.._8(t  
} qp>N^)>
 
-(9O6)Rs$  
改进后的快速排序： 7Lg7ei2mN7  
}Gr&w-v  
package org.rut.util.algorithm.support; d`Oe_<  
xI
L#h@dz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0Gsu  
i6Qb[\;  
/** T#@{G,N  
* @author treeroot H@D;e  
* @since 2006-2-2 F.?01,J=1  
* @version 1.0 b/u8} J  
*/ J=iRul^S  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 89Z#|#uM5  
d;=u  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !^iwQ55e2A  
  private static int THRESHOLD=10; 2 z7}+lH  
  /* (non-Javadoc) qfYG.~`5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w{`Acu  
  */ PNpu*#Z`  
  public void sort(int[] data) { I8u!\F  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 59<hV?  
    zsVcXBz  
    int top=-1; XQ?fJWLU  
    int pivot; \GL*0NJ  
    int pivotIndex,l,r; b+{r!D}~  
    \}#@9=  
    stack[++top]=0; Z5B/|{  
    stack[++top]=data.length-1; MDHb'<o?y  
    Y5Z!og  
    while(top>0){ #!})3_Qc(y  
        int j=stack[top--]; ^=+e?F`:
{  
        int i=stack[top--]; YJ,*(A18  
        (.?ZKL  
        pivotIndex=(i+j)/2; ^m%52Tm h  
        pivot=data[pivotIndex]; G;s"h%Xw98  
        NiA4JgM]v  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :, _!pe;H  
        TQc@lR!  
        //partition xS8,W  
        l=i-1; _TUm$#@Y`  
        r=j; g)R1ObpZ  
        do{ o=_c2m   
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); RlRs}yF  
          SortUtil.swap(data,l,r); 3vW4<:Lgy  
        } :q (&$
 
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ',)7GY/n~  
        SortUtil.swap(data,l,j); fF;h V  
        >zngJ$  
        if((l-i)>THRESHOLD){ c}-(.eu  
          stack[++top]=i; P!e=b-T  
          stack[++top]=l-1; m Ni2b*k  
        } 2*2:-ocl$  
        if((j-l)>THRESHOLD){ z%sy$^v@vD  
          stack[++top]=l+1; I[D8""U  
          stack[++top]=j; M0w/wt|  
        } |^( M{  
        ,T|x)"uA`  
    } U~H?4Izl=  
    //new InsertSort().sort(data); cWa)#:JOV  
    insertSort(data); U>F{?PReA?  
  } cyQ
BqG  
  /** =a$Oecg?  
  * @param data }k7'"`#?"  
  */ ->gZ)?Fqy  
  private void insertSort(int[] data) { KX4],B5 +  
    int temp; YGk9b+`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %8r/oS  
        } hXB|g[zT  
    }     )`+YCCa6F  
  } (Rd$VYuf  
gzdG6"  
} obo&1Uv,/  
80;n|nNB  
　

归并排序： -e]7n*}H$  
",Cr,;]  
package org.rut.util.algorithm.support;  QLKK.]  
HM9fjl[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,"2TArC'z  
~E5z"o6$  
/** D Ml?o:l  
* @author treeroot
>m6&bfy\q  
* @since 2006-2-2 y 1\'(1  
* @version 1.0 & E}mX]t  
*/ z=Cr7-  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ mUoIJ3fv_,  
5:.{oSy7n  
  /* (non-Javadoc) =O$M_1lp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "TOa=Tt{,  
  */ c&nh>oN  
  public void sort(int[] data) { d+fSoSjX8  
    int[] temp=new int[data.length]; ,,4 GNbBC  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |`/TBQz:r  
  } #0Ds'
pE-  
  9Ul(GI(  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ yxWO
[ Z  
    int mid=(l+r)/2; ec3<%+0f  
    if(l==r) return ; ;2xO`[#  
    mergeSort(data,temp,l,mid); c1XX~8  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); f!_ ctp  
    for(int i=l;i<=r;i++){ SU.ythU2,c  
        temp=data; MXtkP1A`  
    } 3'`dFY,  
    int i1=l; }^kL|qmjR  
    int i2=mid+1; yd_ (?V&;_  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ vX|UgK?2^  
        if(i1==mid+1) *m+BuGt|  
          data[cur]=temp[i2++]; p{$p $/A  
        else if(i2>r) F>hZ{  
          data[cur]=temp[i1++]; 0Q5^C!K  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !ZXUPH  
        else x.mrCJn)  
          data[cur]=temp[i2++];         cmwPu
K$  
    } TFQ!7'xk)  
  } /8'S1!zc  
5 `/< v^  
} rf&M!d}!  
%3r:s`{  
改进后的归并排序: qoMfSz"(  
V@-)\RZm  
package org.rut.util.algorithm.support; ;3eKqr0  
}f}}A=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %kshQ%P)?  
~a9W3b4j  
/** T1WWK'  
* @author treeroot *iA4:EIP  
* @since 2006-2-2 ]e?x# <S  
* @version 1.0 -V.d?A4"  
*/ !D^c3d  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { `{v?6:G:Q  
BqK(DH^9N  
  private static final int THRESHOLD = 10; !~i' -4]  
Z~  
  /* 4'1m4Ugg  
  * (non-Javadoc) /b#l^x:j  
  * B=f,QU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s"KJiQKGM  
  */ ),:c+~@@kT  
  public void sort(int[] data) { ~Heb1tl;  
    int[] temp=new int[data.length]; R\3VB NX.g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); K$ }a8rH  
  } dq;|?ESP  
xgu `Q`~  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { cf_|nL#9  
    int i, j, k; x3+oAb@o/  
    int mid = (l + r) / 2; I?#85l{>  
    if (l == r) 9p* gU[  
        return; HvwYm.$zE  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) `mfq 2bVc  
        mergeSort(data, temp, l, mid); /UcV  
    else iSLGwTdLn  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ,i9Byx#TN  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Ga>uFb}W~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); K BE Ax3  
    else B;6]NCxD  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 9LnN$e  
X!hIwiA,t  
    for (i = l; i <= mid; i++) { E(pF:po  
        temp = data; {PU!=IkTS  
    } )m3Uar  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Oc].@Jy  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Df=dt  
    } YV% 5y1i  
    int a = temp[l]; pW0dB_  
    int b = temp[r]; :e1o<JgPt  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~5 N)f UI\  
        if (a < b) { -/C)l)V}  
          data[k] = temp[i++]; O43YY2  
          a = temp; $q?$]k|M`  
        } else { Wm~` ~P  
          data[k] = temp[j--]; Dn9w@KO  
          b = temp[j]; C;+(Zp  
        } @Hb'8F  
    } fc=Patg  
  } :#E*Y8-  
@:0ddb71  
  /** @!N-RQ&A  
  * @param data _ZB\L^j)  
  * @param l Gl %3XdU  
  * @param i TcTM]ixr  
  */ q#A(gyy  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { lASL8O&\  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n]_[NR) i  
        } UV 4>N  
    } RgdysyB  
  } YpAg  
|'ln?D:&  
}

堆排序： o}Odw;  
TC~Q G$NW  
package org.rut.util.algorithm.support; ne61}F"E  
-!;l~#K=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G&xo1K]  
hv6@Jr3  
/** _Y=2/*y^  
* @author treeroot <^~FLjsfg  
* @since 2006-2-2 .?p\n7  
* @version 1.0 /&& 2u7*  
*/ do-ahl,  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ aSuM2  
,:fl?x.X  
  /* (non-Javadoc) $&s=68  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Om'+]BBN  
  */ 93+"D`  
  public void sort(int[] data) { h)1qp Qj  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); c^rOImZ  
    h.init(data); 9=w|)p )  
    for(int i=0;i         h.remove(); +uWDP.  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); "'8KV\/D  
  } YCe7<3>J4  
TSAU?r\P  
  private static class MaxHeap{       ^=n+T7"J  
   
@D-AO_  
    void init(int[] data){ GLn{s  
        this.queue=new int[data.length+1]; i&njqK!wS  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; >-_d CNZ  
          fixUp(size); id<:p*  
        } BR^7_q4q  
    } y-p70.'{U  
      x\&`>>uA  
    private int size=0; B/5=]R  
g-`~eG28D5  
    private int[] queue; -[= drj9I  
          svelYe#9z  
    public int get() { g~7Ri-"  
        return queue[1]; FJ*i\Q/D  
    } ]sz
3]"2  
l$K,#P<)  
    public void remove() { AM"Nn L"  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 4!asT;`'  
        fixDown(1); Q6o(']0  
    } R1F5-#?'E  
    //fixdown {7!UQrm<  
    private void fixDown(int k) { )eUW5 tS  
        int j; Zh5RwQNE~  
        while ((j = k << 1) <= size) { p~ 
C.IG  
          if (j < size && queue[j]             j++; VL[R(a6c <  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 -/_L*oYli  
            break; AC O)Dt(Y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); GV)<Q^9  
          k = j; A^ _a3$,0  
        } OA:%lC!  
    } {T"0DSV  
    private void fixUp(int k) { h2ZkCML  
        while (k > 1) { |/gW_;(  
          int j = k >> 1; -~eJn'W  
          if (queue[j]>queue[k]) mcz+P |  
            break; f:g,_|JD$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); d=,%=@  
          k = j; 1h*)@  
        } 9ukg}_Hx  
    } D+~_TA  
s[8@*/ds  
  } 2&+#Vsm`V  
Auy_K?he]  
} ZcuA6#3B  
\MxoZ  
　

SortUtil： \4"S7.% |  
Z/^
 u  
package org.rut.util.algorithm; &a/__c/l  
USN8N (  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; "NRDNqj(  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !6Sd(2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; !*2%"H*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; fN"(mW>!  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;q0uE:^S  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {lth+{&L#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;
`mye}L2I  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; CG'.:`t  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; lpH=2l$>?  
Ro2d,'   
/** `%3/   
* @author treeroot DK0.R]&4(  
* @since 2006-2-2 7bxA]s{m  
* @version 1.0 \A
`hj~  
*/ JT fd#g?I  
public class SortUtil { <p;k)S2J  
  public final static int INSERT = 1; mDh1>>K'~  
  public final static int BUBBLE = 2; rF\"w0J_  
  public final static int SELECTION = 3; =8gHS[  
  public final static int SHELL = 4; .1 %T W)  
  public final static int QUICK = 5; C"lJl k9g^  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 3~e8bcb  
  public final static int MERGE = 7; ~}K5#<  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8q`$y$06Dk  
  public final static int HEAP = 9; ^-FRTC  
|[9?ma  
  public static void sort(int[] data) { &C>/L;  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6<0n *&  
  } ;n\= R 5.  
  private static String[] name={ Y!6/[<r$~k  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" s4_/&h  
  }; fQLt=Lrp  
  ,@m@S^  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ A`{y9@h(  
        new InsertSort(), EQqx+J&!  
        new BubbleSort(), kY]W
Qu  
        new SelectionSort(), PpLU  
        new ShellSort(), [sW.CK=3  
        new QuickSort(), Og;-B0,A  
        new ImprovedQuickSort(), EBtLzbj  
        new MergeSort(), yfU<
UQ!1  
        new ImprovedMergeSort(), Yxv9  
        new HeapSort() = 07Gy,=i  
  }; (;VVCAoy  
`
Q+moX  
  public static String toString(int algorithm){ kj+
#TnF-  
    return name[algorithm-1]; -T6(hT\  
  } CIjZG?A  
  'WHHc 9rG,  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { `>DP,D)w(  
    impl[algorithm-1].sort(data); g+-;J+X8  
  } I ];M7  
ylKmj
]A  
  public static interface Sort { 9+,R`v  
    public void sort(int[] data); t6c<kIQ:-O  
  } [P|[vWO  
1_$xSrwcF  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { nN$Y(2ZN  
    int temp = data; uS&|"*pR  
    data = data[j]; Ax oD8|  
    data[j] = temp; M5T9JWbN  
  } xoB},Xl$D  
}