[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。 w xH7?tsf  
8}[).d160  
插入排序： XX@ZQcN  
.>S!ji  
package org.rut.util.algorithm.support; yevPHN"M  
{=WgzP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yfSmDPh  
/** hM{bavd  
* @author treeroot `A>@]d  
* @since 2006-2-2 +TJCLZ..  
* @version 1.0 M{@(G5  
*/ =(Mch~  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ -~0^P,yQ  
hrn+UL:d  
  /* (non-Javadoc) \zkg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @- xjfC\d  
  */ R5D1
w+  
  public void sort(int[] data) { XUYtEf  
    int temp; pkzaNY/q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x4 yR8n(  
        } pb}*\/s  
    }     $X6h|?3U,  
  } }pYqWTG  
>
j/w@Fj  
} f?Lw)hMrA  
;'|Ey  
冒泡排序： l;Wj]  
`Oa WGZ[  
package org.rut.util.algorithm.support; ~a:  
Oz95  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rH-23S  
NOva'qk  
/** /7kC<  
* @author treeroot p'%s=TGwv  
* @since 2006-2-2
WE?5ehEme  
* @version 1.0 ]/Pn EU[  
*/ fex@,I&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ f8~_E  
W4S,6(  
  /* (non-Javadoc) <YY14p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >Ry01G]_/h  
  */ $mILoy B,  
  public void sort(int[] data) { !zo{tI19  
    int temp; a9gLg &  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ CrLrw T  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3S{/>1Y  
          } ";F'~}bDA  
        } ;+%rw2Z,B  
    } r&CiSMS*  
  } t0S1QC+  
Cye.gsCT  
}

选择排序： `3pW]&  
+>,I1{u%&  
package org.rut.util.algorithm.support; m`XH
KRp  
,bi^P>X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R_C)  
_f83-':W6  
/** ^('wy};  
* @author treeroot (=0.inZ  
* @since 2006-2-2 XSR 4iu  
* @version 1.0 V0@=^Bls  
*/ e+WNk 2  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { }#fbbtd  
]M=&+c>H~  
  /* aN?zmkPpov  
  * (non-Javadoc) /: "1Z]@  
  * a(nlTMfu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dd;~K&_Q/i  
  */ 4Z*/WsCv  
  public void sort(int[] data) { )
7F/O3Tq  
    int temp; 4RO}<$Nx}  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 4s-!7  
        int lowIndex = i; e ,(mR+a8  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { vs
Pu*[%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { =cI(d ,  
            lowIndex = j; P pb\6|*  
          } fhiM U8(&  
        } V gWRW7Se  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^q5#ihM  
    } XS#Qu=,-  
  } Hl"
N}   
#mdc[.  
} o!Zb0/AP)  
pBH
Ra?Y5  
Shell排序： x5Bk/e'  
SUiOJ[5,  
package org.rut.util.algorithm.support; >:-$+I  
6P3*Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oJ^P(]dw  
X?O[r3<  
/** @d'j zs  
* @author treeroot e'~3oqSvR  
* @since 2006-2-2 Q,g\  
* @version 1.0 7!1S)dup  
*/ 3]Ct6  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (PLUF
T  
?<!|  
  /* (non-Javadoc) oH@78D0A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |yCMt:Hk  
  */ 6k%f  
  public void sort(int[] data) { e~OpofJNb  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 2y4bwi  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); *dQSw)R  
        } 5pX6t  
    } 6nn*]|7  
    insertSort(data,0,1); itz,mrP  
  } llq<egZpm  
dysS9a,  
  /** %9"H  
  * @param data [Xkx_B  
  * @param j _a, s )  
  * @param i \bXa&Lq  
  */ =;L|gtH"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { UQsN'r\tS  
    int temp; \z$= K  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); j 7B!h|  
        } )%TmAaj9d  
    } F,kZU$  
  } F59 TZI  
W9&=xs6  
}

　 ?6!LL5a.  
X}]-*T|a  
快速排序： R2NZ{"h  
6Wn1{v0  
package org.rut.util.algorithm.support; 4+n\k  
;uW FHc5@B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ib m4fa  
pH;%ELZ  
/** /r 5eWR1G  
* @author treeroot y =@N|f!  
* @since 2006-2-2 4H/OBR  
* @version 1.0 SbZ6t$"  
*/ )b)zm2;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ /v}`l  
*8q.YuZ  
  /* (non-Javadoc) +ZYn? #IQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !D6]J
PX  
  */ qs6aB0ln  
  public void sort(int[] data) { 3|7QUld  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %<5'=t'|-U  
  } |Tw~@kT@  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ AA_%<zK  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7)m9"InDI  
    //swap b>k y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M|-)GvR$J  
    N`i/mP  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); fA-7VdR`R  
    SortUtil.swap(data,k,j); K
oYF]  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); pAEx#ck  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~[: 2I  
    *Ex|9FCt$  
  } L];b<*d  
  /** Ac6=(B  
  * @param data %y@AA>x!  
  * @param i g0H[*"hj  
  * @param j 'qi}|I  
  * @return P>L +t`'  
  */ 58K5ZZG  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0(Ij%Wi,  
    do{ )jj0^f1!j  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); J,G lIv.A  
      SortUtil.swap(data,l,r); QJNFA}*>  
    } mOSv9w#,  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     X]=t>
 
    return l; ;<5q]/IHK  
  } R]dg_Da  
d-m7}2c  
} wr4:Go`  
NI5``BwpO  
改进后的快速排序： fM}#ON>Z  
+p^u^a  
package org.rut.util.algorithm.support; v=k$A  
$M#>9QHhc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b
-y  
!wNO8;(  
/** l2d{ 73h  
* @author treeroot ToQ"Iy?  
* @since 2006-2-2 u-TUuP  
* @version 1.0 wzaV;ac4K  
*/ ,Q,^3*HX9}  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Q?T]MUY(L  
hph4`{T  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; &zhAh1m  
  private static int THRESHOLD=10; 8fb'yjIC  
  /* (non-Javadoc) >7r!~+B"9'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,[Fb[#Qqb  
  */ l,:F  
  public void sort(int[] data) { Q&&@v4L  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; m*;ERK  
    v:p}B$  
    int top=-1; g>sSS8RO  
    int pivot; P4?glh q#  
    int pivotIndex,l,r; mq[ug>  
    BHw, 4#F1;  
    stack[++top]=0; *H122njH+T  
    stack[++top]=data.length-1; F/Pep?'  
    OZT.=^:A  
    while(top>0){ #%s#c0TX  
        int j=stack[top--]; VX/#1StC  
        int i=stack[top--]; fh{`Mz,o  
        q;U,s)Uz^  
        pivotIndex=(i+j)/2; sGb{9.WK  
        pivot=data[pivotIndex]; 2oU_2P  
        GL JMP^p  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &{RDM~  
        G j1_!.T  
        //partition ca}2TT&t  
        l=i-1; -+5>|N#  
        r=j; {t!!Uz 7  
        do{ Zov~B-Of:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ,47qw0=C  
          SortUtil.swap(data,l,r); &R siVBA  
        } q =Il|Nb>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ':}\4j&{E  
        SortUtil.swap(data,l,j); .l|$dE/E  
        ExM,g'7  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !+njS  
          stack[++top]=i; DJ%PWlK5  
          stack[++top]=l-1; |'.  
        } &?vgP!d&M  
        if((j-l)>THRESHOLD){ i&k7-<  
          stack[++top]=l+1; vj*%Q(E6Pt  
          stack[++top]=j; P&q7|ST%N  
        }  9akH  
        x:7IIvP  
    } {|\.i  
    //new InsertSort().sort(data); _wOt39e&  
    insertSort(data); iOdp
M{~*  
  } fQ98(+6  
  /** +O5hH8<&b  
  * @param data V+~Nalm O  
  */ +>9Q/E  
  private void insertSort(int[] data) { ap~^Ty<>  
    int temp; Ewm9\qmg  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); GF WA>5n'  
        }  p#[.{  
    }     {PmZ9  
  } aoTP[Bp  
tu?MYp;
  
} tjnIN?YT  
80;(Gt@<"  
　

归并排序： ERt{H3eCcJ  
E!#WnSpnK  
package org.rut.util.algorithm.support; _y>~ yZx  
/=, nGk>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "vslZ`RU  
Q|L~=9
 
/** wT\49DT"7  
* @author treeroot j+(I"h3  
* @since 2006-2-2 _~ &iq1  
* @version 1.0 <9%R\_@$H  
*/ g[t [/TV  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ >U3cTEs cj  
r4f~z$QK  
  /* (non-Javadoc) 4H-'Dr=G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Tqk\XILG N  
  */ iyp=lLk  
  public void sort(int[] data) { yA>nli=  
    int[] temp=new int[data.length]; FE{FGMq  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 
4{l,  
  } LrK,_)r:~  
  T5:G$-q
L(  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ l\?c}7k  
    int mid=(l+r)/2; B+0hzkPY  
    if(l==r) return ; hG:|9Sol,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); j w9b)  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); \j)E5b+  
    for(int i=l;i<=r;i++){ I9Fr5p-%O  
        temp=data; 9k~8  
    } n}77##+R&C  
    int i1=l; 2dzrRH  
    int i2=mid+1; A={UL  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ p6WX9\qS(  
        if(i1==mid+1) 6i*sm.SDw  
          data[cur]=temp[i2++]; 4,0{7MLgK  
        else if(i2>r) ;Q&5,< N)j  
          data[cur]=temp[i1++]; h65-s  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; wuqJr:q*#  
        else &=k,?TJO>  
          data[cur]=temp[i2++];         =kqt  
    } :Lug7bUVD  
  }  JSg$wi8  
Y)a^(!<H<  
} evJ.<{M  
pXK^Y'2C!  
改进后的归并排序: &yol_%C  
vI)LB)Q  
package org.rut.util.algorithm.support; C{bgkzr  
,'iE;o{Tu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;

gRT00  
8'r[te4,  
/** PJ'E/C)i  
* @author treeroot CsifKHI  
* @since 2006-2-2 AnvRxb.e  
* @version 1.0 ff1c/c/  
*/ !#"zTj  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { K!]/(V(}  
C\/L v.  
  private static final int THRESHOLD = 10; O<;3M'y\  
0,8okAH  
  /* |id <=Xf  
  * (non-Javadoc) wg]LVW}  
  * @jlw_ob2g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bNoW?8bZ  
  */ z%LIX^q9  
  public void sort(int[] data) { HgkC~'  
    int[] temp=new int[data.length]; E`k@{*Hn&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4X(H;  
  } CC^'@~)?  
|qZ1|  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { [=]4-q6UN  
    int i, j, k; M[112%[+4  
    int mid = (l + r) / 2; ohGfp9H
 
    if (l == r) `I5wV/%ib  
        return; [,KXze_m  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) (DP &B%Sf  
        mergeSort(data, temp, l, mid); w(TJ*::T  
    else MO <3"@/,  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); NS6:yX,/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) AlW66YAuQ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Sa`Xf\  
    else v2;`f+  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ,T8~L#M~  
nmi|\mof  
    for (i = l; i <= mid; i++) { N<KS(@v y  
        temp = data; O|N{v"o  
    } *~j@*{u  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { q,U+qt  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; f
! .<$ih  
    } _aMPa+D=P  
    int a = temp[l]; Yr=Y@~ XL  
    int b = temp[r]; h@]XBv  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Bv%GJ
*>>  
        if (a < b) { l/ ;  
          data[k] = temp[i++]; c#tjp(-  
          a = temp; Y.ToIka{  
        } else { A^EE32kbm  
          data[k] = temp[j--]; SrK<fAkx  
          b = temp[j]; Y<ql49-X  
        } 9 ea\vZ  
    } ~B(4qK1G  
  } ~Ti'FhN  
>q1L2',pK  
  /** -701j'q{  
  * @param data &&RimoIeo  
  * @param l 0f>5(ek  
  * @param i }HePZ{PLM  
  */ Y6L~K?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { W$2C47i  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3+fp2  
        } tWa)_y  
    } :s6o"VkW  
  } r[Hc>wBv  
_v=SH$O+  
}

堆排序： b4ONh%  
Y@ksQ_u  
package org.rut.util.algorithm.support; 6@0OQb  
Fv<F}h?6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6WJ)by  
2!J&+r  
/**  K;z7/[%  
* @author treeroot Uu(SR/R}  
* @since 2006-2-2 V<uR>TD(  
* @version 1.0 o-OHjFfB  
*/ iv;Is[<o  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ M`i\VG  
{I#]@,  
  /* (non-Javadoc) \EtQ5T*u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a^zibPG  
  */ MgrLSKLT  
  public void sort(int[] data) { $$5aUI:$~$  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); c>Xs&_  
    h.init(data); <\ :Yk  
    for(int i=0;i         h.remove(); gPsi  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (l-ab2'  
  } YccH+[X;
 
H'HA+q  
  private static class MaxHeap{       q$tUH)0  
    s`'{I8'p/  
    void init(int[] data){ ?Yk.$90  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?>rW>U6:P  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ~W+kiTsD?  
          fixUp(size); j=aI9p  
        } S4Ww5G?.  
    } &*G#H~\  
      i?g5_HI  
    private int size=0; ^ ALly2
  
8'nVwb8I  
    private int[] queue; giIWGa.a+  
          ]d0tE?9  
    public int get() { \$e)*9)  
        return queue[1]; *b/`Ya4  
    } [@b&? b~K  
iIa'2+  
    public void remove() { ve/<=IR Zo  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); uPG4V2  
        fixDown(1); 2fR02={-  
    } 2Mmz%S'd  
    //fixdown khrb-IY@  
    private void fixDown(int k) { s,=i_gyPQ  
        int j; orfO^;qTY  
        while ((j = k << 1) <= size) { /!$c/QZ  
          if (j < size && queue[j]             j++; U4-g^S[  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ZUR6n>r  
            break; 4?7W+/~<&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ytoo~n  
          k = j; /ZPyN<@  
        } `~Zs0  
    } bMMh|F  
    private void fixUp(int k) {
EzV96+  
        while (k > 1) { DV-;4AxxRq  
          int j = k >> 1; "C SC  
          if (queue[j]>queue[k]) B$!)YD;  
            break; V'T ,4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 7=WT69,&  
          k = j; (>GK\=:<  
        } ,:H\E|XeBw  
    } FUOI3  
cmg^J  
  } %$Z7x\_  
S=nzw-(I  
} MIoEauf  
I`LuRlw  
　

SortUtil： 3G~@H>j  
D'A/wG  
package org.rut.util.algorithm; !@'6)/  
oMTf"0EIW  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; JJ'.((  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; `~;rblo;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @reeO=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; BT"42#7_  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; aKuSd3E@#  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; h{p=WWK  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~UjGSO)z}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ``e$AS  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; *nsAgGKKM^  
]=";IN:SU  
/** GBFtr
 
* @author treeroot [7S} g  
* @since 2006-2-2 _DNHc*  
* @version 1.0 j;3[KLmuK%  
*/ o1Q7Th  
public class SortUtil { #x3ujJ  
  public final static int INSERT = 1; FE!lok  
  public final static int BUBBLE = 2; sHl>$Qevz  
  public final static int SELECTION = 3; `zXO_@C  
  public final static int SHELL = 4; q]N:Tpm9  
  public final static int QUICK = 5; D{4YxR PX  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [$"n^5_~  
  public final static int MERGE = 7; pV,P|>YTf  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; GJp85B!PlO  
  public final static int HEAP = 9; qfz8jY]  
xD[Gq%  
  public static void sort(int[] data) { /iV}HV0  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); <xC#@OZ  
  } z;wELz1L{  
  private static String[] name={ e=;AfK  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 7=OQ8IM!  
  }; H
4!+q:<  
  /E5 5Pec  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )}'U`'q  
        new InsertSort(), $N=N(^  
        new BubbleSort(), ;cz|ss=
  
        new SelectionSort(), Ox'/`Mppw  
        new ShellSort(), >P $;79<  
        new QuickSort(), /<8N\_wh  
        new ImprovedQuickSort(), OdY=z!Fls  
        new MergeSort(), m[@Vf9  
        new ImprovedMergeSort(), adi[-L#  
        new HeapSort() 9>rPe1iv  
  }; %T9 sz4V  
DHT&,=  
  public static String toString(int algorithm){ TdGnf   
    return name[algorithm-1]; BQ2wnGc  
  } BC;:  
  ,b;{emX h  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { _#}n~}d  
    impl[algorithm-1].sort(data); PF
7&p~O(Z  
  } JA_BKA  
4bJZmUb  
  public static interface Sort { Mz;[+p  
    public void sort(int[] data); ]B]*/  
  } [mr9(m[F  
m7GR[MR  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { u=/CRjot  
    int temp = data; U*P. :BvG  
    data = data[j]; *(>}Y  
    data[j] = temp; dG71*)<)t  
  } }sFm9j7yR  
}