[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。 )e1&[0  
tE~OWjL  
插入排序： 4~bbng  
|lnMT)^D  
package org.rut.util.algorithm.support; zP F0M(  
orGkS<P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GO|1O|?  
/** Uzx,aYo X  
* @author treeroot 3/j^Ao\fw  
* @since 2006-2-2 ry2ZVIFa  
* @version 1.0 KTQy pv  
*/ &Ti:IC%M  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ G(n e8L8  
fH
#*r|~  
  /* (non-Javadoc) ^E)*i#."4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d;<gwCc  
  */ l[_y|W5  
  public void sort(int[] data) { a&?SRC'x  
    int temp; b#17N2xkT  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u@"nVHgMJ  
        } a (mgz&*  
    }     )yOdRRP  
  } 9HtzBS  
X*Qtbm,  
} uVQH,NA,  
b `7vWyp  
冒泡排序： wOlnDQs  
ixf~3Y8  
package org.rut.util.algorithm.support; =`1#fQDt  
08+cNT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "IjCuR;#  
%YH+=b:uW  
/** npj_i /&g  
* @author treeroot x3`b5^  
* @since 2006-2-2 <hS
%I  
* @version 1.0 +bGj(T%+'  
*/ *i=+["A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ FK^JCs^  
<fZ
?F=  
  /* (non-Javadoc) Ci}v+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +i@r-OL  
  */ 74h[YyVi  
  public void sort(int[] data) { &J <km  
    int temp; C,;hNg[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ]z
%X%wL  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 5Dhpcgq<<  
          } {D6E@a  
        } kwcH$w<I  
    } z`?{5v -Qs  
  } kPt] [1jo  
;j#(%U]Vp  
}

选择排序： [\Ks+S  
H(JgqbFB*  
package org.rut.util.algorithm.support; &gNb+z+  
nO^m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R.Plfm06Ue  
<3 b|Sk:T  
/** =&5^[:ksB  
* @author treeroot |qn`z-  
* @since 2006-2-2 aZk/\&=6  
* @version 1.0 &pL.hM^  
*/ :75$e%'A  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { cJ}J4?  
-=tf)  
  /* )r9l
T*z  
  * (non-Javadoc) \hm;p  
  *
']bpsn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !zu YO3:  
  */ {c7ZA%T~R  
  public void sort(int[] data) { J$]-)`[G&  
    int temp; XL`*Tbx  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 4P>[]~S  
        int lowIndex = i;  ]\qbe  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Eeumi#$Z  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 2/T4.[`t  
            lowIndex = j; k^JV37;bl  
          } c]eDTbXd  
        } !4"!PrZDB  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); S\,~6]^T  
    } %gd{u\h^  
  } jGeil qPC  
a5)<roWQ  
} up# R9 d|  
\),DW)  
Shell排序： CQ4MQ<BJ.  
#:~MtV  
package org.rut.util.algorithm.support; '=M4(h  
rx
$B(z(c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +b9gP\Hke  
/M0A9ZT[  
/** \!+#9sq0  
* @author treeroot NSsLuM=.  
* @since 2006-2-2 $$,/F  
* @version 1.0 ~36)3W[4  
*/ K;,_P5J%  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ P,QI-,  
y7x&/2  
  /* (non-Javadoc) 
w_>SxSS7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  3ih3O  
  */ 8zOoVO  
  public void sort(int[] data) { &B3[:nS2  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ( <Abw{BTm  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); <hJ%]]  
        } aX)k(*|  
    } aJ4y%Gy?  
    insertSort(data,0,1); SY[7<BUZ  
  } ;$VQRXq  
SZ;Is,VgU4  
  /** I}Fv4wlZG  
  * @param data VssD  
  * @param j hxXl0egI  
  * @param i KKCzq |  
  */ {mkD{2)KQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ,?3)L   
    int temp; Oi?+Z:lak  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }[$qn|  
        } $4*wK@xu  
    }  .# Jusd  
  } 5>S<9A|Q  
aw3 oG?3I  
}

　 UhI T!x  
(59u<F  
快速排序： BDO]-y  
Im<i.a <`  
package org.rut.util.algorithm.support; 0+iaO"%  
iB1+4wa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [s}nv]  
Uyuvmt>  
/** (oUh:w.]Gw  
* @author treeroot |([|F|"  
* @since 2006-2-2 B5p
WSS
 
* @version 1.0 Y*KP1=Md  
*/ >U.f`24  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ w]%|^:  
/'ukeK+'  
  /* (non-Javadoc) Jtv~
n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g]ct6-m  
  */ a%IJ8t+mn  
  public void sort(int[] data) { ]46-TuH  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ){sn!5=  
  } t=6[FK  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ KkCA*GS  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ag7(nn0!  
    //swap #guq/g$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $#HPwmd  
    N!TC}#}l  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); gQ0W>\xz  
    SortUtil.swap(data,k,j); O 8\wH  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); )[Bl3+'  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Q|CLis-  
    uQ_s$@b
rI  
  } _'.YC<;  
  /** *oW^P~m/  
  * @param data s (hJ *
  
  * @param i '1Z3MjX  
  * @param j S{l >|N2q  
  * @return ` &E-  
  */ 1c2zFBl.&  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { SXJ]()L?[v  
    do{ (c'kZ9&  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); T
``O!>J  
      SortUtil.swap(data,l,r); v=Y) A?  
    } 
Ln4zy*v{  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     'A#bBn,|  
    return l; jkrv2 `"  
  } jx?"m=`s:  
"fq8)  
} $7'K]'UJXO  
n;w&}g  
改进后的快速排序： !L({i')  
gWK NC  
package org.rut.util.algorithm.support; (v2.8zrJ  
+J+[fbqX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (TF;+FRW  
PIthv[F  
/** @5)THYAx4  
* @author treeroot {0ozpE*(  
* @since 2006-2-2 #6'+e35^8  
* @version 1.0 P
AcbC|y  
*/ br[n5  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { |nu)=Ag  
`;R [*7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; IuW5LS  
  private static int THRESHOLD=10; 8#_"WzDw  
  /* (non-Javadoc) A $GiO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -:jC.} Y  
  */ 8K;wX%_,  
  public void sort(int[] data) { )Z.M(P  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; g:&V9~FR  
    Cr;d !=  
    int top=-1; 8A,="YIt  
    int pivot; t)62_nu  
    int pivotIndex,l,r; Qt VZ)777
 
    .zMM!l3  
    stack[++top]=0; 6tDCaB  
    stack[++top]=data.length-1; _XP3|E;I/  
    gT=RJB  
    while(top>0){ Sd\+f6x  
        int j=stack[top--]; b- FJMY  
        int i=stack[top--]; wvuh   
        B+pJWl8u  
        pivotIndex=(i+j)/2; Kd%>:E*  
        pivot=data[pivotIndex]; D,<#pNO_  
        `(dRb  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); OZc.Rtgc  
        [h=[@ji
B  
        //partition Q*c |!< &e  
        l=i-1;
M .J  
        r=j; .o_?n.H'&  
        do{ eN?:3cP#l  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); "?Mf%u1R  
          SortUtil.swap(data,l,r); }8\"oA6  
        } =JK# "'  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 8ba*:sb  
        SortUtil.swap(data,l,j); (+=TKI<=  
        ;xl_9Ht/  
        if((l-i)>THRESHOLD){ noLb  
          stack[++top]=i; !P"=57d}"l  
          stack[++top]=l-1; zm9_[0  
        } ` 
g5S  
        if((j-l)>THRESHOLD){ mm@)uV<\  
          stack[++top]=l+1; zr1,A#BV  
          stack[++top]=j; uV'w0`$y  
        } puPYM"  
        ==W`qC4n?n  
    } tG"lI/  
    //new InsertSort().sort(data); Z"u|-RoBV  
    insertSort(data); 1r-#QuV#  
  } ?->&)oAh  
  /** (8?5REz  
  * @param data (qky&}H  
  */ |vLlEN/S  
  private void insertSort(int[] data) { u}L;/1,B  
    int temp; &
8^1:CcE  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); SyWLPh  
        } g0n 5&X  
    }     c{SD=wRt,y  
  } b#2$Pd:(  
Db5y";T  
} Om/mpU/U  
cYafQyU  
　

归并排序： |,G=k,?_p  
'/@]V  
package org.rut.util.algorithm.support; )&$Zt(  
" ~X;u8m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9j6  
>10pk  
/** .vbUv3NI  
* @author treeroot p7YfOUo k  
* @since 2006-2-2 51\N+  
* @version 1.0 ]("5O V5  
*/ wv~?<DF
 
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ yye(^  
W,[b:[~v  
  /* (non-Javadoc) B9-Nb 4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )^ky @V  
  */ Js7D>GWP!  
  public void sort(int[] data) { ).Ei:/*j  
    int[] temp=new int[data.length]; .LX8ko  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); yM8<)6=  
  } J3$Ce%<   
  KP[H&4eoC  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #Ang8O@y  
    int mid=(l+r)/2; #O |Z\|n  
    if(l==r) return ; mOUIGlv  
    mergeSort(data,temp,l,mid); GG}(*pOr  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); J7C2:zj  
    for(int i=l;i<=r;i++){ qC%[J:RwF  
        temp=data; k$hNibpkt  
    } Nd"Rt  
    int i1=l; gmY*}d` 'f  
    int i2=mid+1; U;_b4S:  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,
3zF_y(*Y  
        if(i1==mid+1) A/xWe  
          data[cur]=temp[i2++]; OEkx}.w  
        else if(i2>r) aC&ZV}8of  
          data[cur]=temp[i1++]; l/JE}Eg(  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; zMXlLRC0  
        else :IZ(9=hs  
          data[cur]=temp[i2++];         9J$8=UuxWG  
    } \:*<En0  
  } jmAQ!y|W.  
&d`z|Gx9  
} YJ&K0%R  
_uR-Z_z  
改进后的归并排序: W:8*Z8?7  
{\?zqIM  
package org.rut.util.algorithm.support; #()u=)
 
g]z[!&%Ahs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iZVMDJ?(Z]  
U~mv1V
^.  
/** mh#dnxeR  
* @author treeroot KXg
C]IO~  
* @since 2006-2-2 bs%lMa.o  
* @version 1.0 q]\bJV^/U  
*/ 2g6G\F  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { fCMH<}w  
.=VtMi
$n  
  private static final int THRESHOLD = 10; fDn|o"  
o*_O1P  
  /* CZ/bO#~  
  * (non-Javadoc) S[b)`Wi D  
  * 9Q#eu~R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6!,Am^uXM  
  */ JYbE(&l%de  
  public void sort(int[] data) { 0RLyAC|  
    int[] temp=new int[data.length]; Rv)!p~V8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3q>6gaTv  
  } 5K;vdwSB  
L29,Y=n@  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Vs1j9P|G  
    int i, j, k; [\M=w7  
    int mid = (l + r) / 2; y1JxAj  
    if (l == r) $>3/6(bW  
        return; #nE%.k|R~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) z|Hc=AU8y  
        mergeSort(data, temp, l, mid); UH<nc;.B  
    else Q}J'S5%  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %0PdN@I  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) CWVCYm@!kz  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); _u`NIpXSP  
    else s_=/p5\  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ~=Y<B/  
ICD(#m  
    for (i = l; i <= mid; i++) { {QTrH-C  
        temp = data; \}ujSr#<  
    } wo>s
rZs  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { EBY=ccGE{  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !OJ@ =y`i  
    } 6 1=?(Iw  
    int a = temp[l]; 3gW4\2|T  
    int b = temp[r]; K)Nbl^6x  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { N#;k;Z'iL  
        if (a < b) { {(7D=\eU  
          data[k] = temp[i++]; uv++Kj!  
          a = temp; 3dnL\AqC  
        } else { g& yR-  
          data[k] = temp[j--]; JD^&d~n_  
          b = temp[j]; :<OInKE>Cx  
        } }57wE$9K  
    } e!wS"[,  
  } E6SGK,f0D  
J~5VL |ca  
  /** K_iy^|0)5]  
  * @param data !af35WF  
  * @param l @15%fX`*o  
  * @param i 3z[yK
ua\  
  */ iQczvn)"m  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { <qzHMyAi  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 27-<q5q  
        } um@RaU  
    } zaX!f~;"  
  } A#W%ud4  
71+J{XOC  
}

堆排序： =6t)-53  
/xjHzva^ w  
package org.rut.util.algorithm.support; Wig
C'  
,TD@s$2x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^f{+p*i}:  
tvptawA.  
/** XljiK8q;%  
* @author treeroot rUkiwqr~E  
* @since 2006-2-2 Y%$57,Bu n  
* @version 1.0 WlVC0&  
*/ wO!k|7:Z  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ cpB$bC](  
M:c^[9)y  
  /* (non-Javadoc) WKZ9i2hcdf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A%n l@`s,  
  */ M_V\mYC8I  
  public void sort(int[] data) { M'D;2qo  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); c"%XE#D  
    h.init(data); :8U=L'4  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0-EhDGa]r  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); |b'fp1</  
  } + )?1F  
>?yaG=  
  private static class MaxHeap{       q('O@-HA  
    ([s}bD.9  
    void init(int[] data){ F]3iL^v  
        this.queue=new int[data.length+1]; MJ>9[hs  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; xaWd\]UF  
          fixUp(size); }U'fPYYi8  
        } yqqP7  
    } m~
\BkE/[l  
      e9hT  
    private int size=0; Kz!-w  
p^+k:E>U  
    private int[] queue; i/*&;  
          1i9}mzy%  
    public int get() { -[~UX!XFM  
        return queue[1]; .O'S@ %]  
    } )cB00*/  
E/:<9xl  
    public void remove() { ?gjM]Ki%:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); _ Onsfv  
        fixDown(1); aYe,5
dK>  
    } pL>Q'{7s3  
    //fixdown ,;C92
XY  
    private void fixDown(int k) { y}ezjs  
        int j; E0}`+x  
        while ((j = k << 1) <= size) { [i.2lt#]  
          if (j < size && queue[j]             j++;  N\DEY]  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 fR!'i):u  
            break; R{kZKD=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); wQ[~7 ,o  
          k = j; 2}1(j  
        } ]*U\ gm%  
    } It!%/Y5  
    private void fixUp(int k) { {hK$6bD3^  
        while (k > 1) { A\lnH5A  
          int j = k >> 1; R_.C,mR ?  
          if (queue[j]>queue[k]) ?stx3s
Z  
            break; WA~|:S+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Afo(! v  
          k = j; |h(!CFR  
        } 7Q} P}9n  
    } #\iQ`Q<B  
u&".kk  
  } |vA3+kG  
T5,/;e  
} <r.f ?chf  
iSo+6gu  
　

SortUtil： dgE|*1/0  
S*?'y  
package org.rut.util.algorithm; Yn[y9;I{  
8263  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; A!H6$-W|p  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; KWCA9.w4q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; i0Qg[%{9#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; I<z /Y?  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; v-Ggf0RF  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; \06fP4?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; }3j/%oN.(  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ]IXKoJUf  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; PDvqA{  
1wuLw Ad  
/** 1C^6'9o  
* @author treeroot 'CjcOI s  
* @since 2006-2-2 ='T<jV`evu  
* @version 1.0 bw9a@X  
*/ ;$&&tEh)  
public class SortUtil { ik_Ll|  
  public final static int INSERT = 1; 724E(?>J  
  public final static int BUBBLE = 2; }E[S%W[  
  public final static int SELECTION = 3; tx}{E<\>$  
  public final static int SHELL = 4; }:5r#Cd  
  public final static int QUICK = 5; &`Q0&8d5  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }7+G'=XI/  
  public final static int MERGE = 7; i>_V?OT#5  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]zmY]5  
  public final static int HEAP = 9; G#@o6r  
\evK.i*KfA  
  public static void sort(int[] data) { n
ORm7sa9  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); XB
UO  
  } M/:kh,3  
  private static String[] name={ fBS;~;l  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" E@hvO%  
  }; <w+K$WE {  
  HGs.v}@&  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ v0jRoE#  
        new InsertSort(), 4&!`Yi_1L  
        new BubbleSort(), }I}RqD:`  
        new SelectionSort(), x,@cU}D  
        new ShellSort(), Jj*XnL*  
        new QuickSort(), ,;y5Mu8  
        new ImprovedQuickSort(), hZVF72D26  
        new MergeSort(), vi["G7  
        new ImprovedMergeSort(), .AH#D}m  
        new HeapSort() ;t:B:4r(j  
  }; "63
9oB  
?lnX."eAdB  
  public static String toString(int algorithm){ us"SM\X#  
    return name[algorithm-1]; uNxR#S  
  } xV}E3Yj2#  
  !3v!BJ#+,&  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { qm4 Ejc<  
    impl[algorithm-1].sort(data); .8uJ%'$)  
  } j5|PQOK  
D0v!fF~  
  public static interface Sort { qi;@A-cq  
    public void sort(int[] data); Pan^@B=Q  
  } P7&a~N$T6W  

Ms=x~o'  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { $L)9'X  
    int temp = data; ]$KyZHj{  
    data = data[j]; D\ HmY_  
    data[j] = temp; 320Wm)u>:  
  } DhG2!'N  
}