[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。 k(_^Lq f-  
/@6T~XY M  
插入排序： h{CyYsQ  
CA,2&v"  
package org.rut.util.algorithm.support; P8GGN  
uEyus96 +  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  T_<:  
/** p?x]|`M  
* @author treeroot %6TS_IpJ  
* @since 2006-2-2 #Z}YQ$g  
* @version 1.0 x6 h53R  
*/ Gvc/o$_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ M(W-\L  
NeniQeR  
  /* (non-Javadoc)
S,RC;D7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VQn]"G(`  
  */ M[^EHa<i  
  public void sort(int[] data) { |/!RN[<   
    int temp; 1#nY Z%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l!%V&HJV  
        } _j|U>s   
    }     HvW6=d(#  
  } '.#3h$d  
J%8hf%!ud  
} l,ra
24  
d 2z!i^:  
冒泡排序： I3dUI~}u  
='fN xabB  
package org.rut.util.algorithm.support; 1|5TuljTd  
]wV_xZ)l^A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pY(S]i  
9HD5A$  
/** [ejl #'*5  
* @author treeroot `B7?F$J  
* @since 2006-2-2 wQ\bGBks  
* @version 1.0 =[`gfw  
*/ -
_BjzA|  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .$ 5*v  
<Sp>uhet1  
  /* (non-Javadoc) :bz;_DZP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
BzI(  
  */ Klqte*!  
  public void sort(int[] data) { wK  Je^7  
    int temp; zCSLV>.F  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @;>Xy!G  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); gdG#;T'  
          } >;k~B  
        }  q #X[oVq  
    } \"$jj<gc  
  } .<-~k@ P  
HkyN$1s  
}

选择排序： O\^D 6\ v  
wO"ezQ  
package org.rut.util.algorithm.support; =+VI{~.|}  
#,rP1#?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K=!?gd!Vw  
!&Us^Q^  
/** 420cbD3a  
* @author treeroot 4j~WrdI*  
* @since 2006-2-2 wKAxUPzm  
* @version 1.0 s7:w>,v/  
*/ ]V
K9d;0D  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { o^<W3Z  
 fG|+!  
  /*  Rlx  
  * (non-Javadoc) @wa<nYd  
  * qnf\K
}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bs_rw+  
  */ Sigu p#.p  
  public void sort(int[] data) { .jRv8x b
 
    int temp; *+<H4.W H  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { UymhBh  
        int lowIndex = i; QjyJmW("Z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { SNtOHTQ  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { T$s)aM  
            lowIndex = j; <"x *ZT  
          } Owm2/  
        } EtA,ow  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 3H,>[&d  
    }
)-S;j)(+  
  } 5 OF*PBZ  
q??N,  
} B \>W  
^j]"5@f  
Shell排序： Q?-uJ1J  
scR+F'M  
package org.rut.util.algorithm.support; 6G>bZ+  
Tg6nb7@P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zjwo"6c>  
8'Q1'yc  
/** -/J2;AkGH  
* @author treeroot
*uMtl'  
* @since 2006-2-2 rOXh?r  
* @version 1.0 $ 7uxReFZR  
*/ sys;Rz2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ mNr<=Z%b  
t[x[X4  
  /* (non-Javadoc) K]dX5vJw'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jp+#N pH  
  */ <^B!.zQ  
  public void sort(int[] data) { K<7 Db4H  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ rYk   
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); uCGn9]  
        } 0/?=FM>  
    } k{pn~)xg  
    insertSort(data,0,1); nokMS  
  } %{^kmlO  
? p^':@=  
  /** Y# ?M%I%j  
  * @param data v*EErQML8b  
  * @param j d,%@*v]S  
  * @param i KS(Ms*k;'  
  */ u^&,~n@n7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 4L[-[{2  
    int temp; 0+"P1/  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 9NcC.}#-5  
        } Lcy>!3q3~  
    } >)S'`e4Gu  
  } wfc+E9E  
r
u1FJ{n  
}

　 [bJAh ` I  
iC\t@BVS  
快速排序： 2[$` ]{U  
d
#wK  
package org.rut.util.algorithm.support; 8sxH
)"S  
?u
/i8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ue]GHJ2  
f=*xdOB3  
/** h5R5FzY0&  
* @author treeroot H1g"09?h6o  
* @since 2006-2-2 U0%m*i  
* @version 1.0 gSu3\keF  
*/ OgBZoTT  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ E[E[Za^Y  
RVb}R<yU+  
  /* (non-Javadoc) B|n<{g[-cM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,c'a+NQ_t  
  */ @^93q  
  public void sort(int[] data) { @Xe[5T  
    quickSort(data,0,data.length-1);     R^F\2yth-  
  } B~2\v%J  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _Vxk4KjP5  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ij~023$DTt  
    //swap 6sp?'GO`~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); nH]F$'rtA  
    )x*pkE**c  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Gm1vVHAxv  
    SortUtil.swap(data,k,j); )0NE_AZ?  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); w/m~#`a  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); DV!) n 6  
    d ;W(Vm6  
  } &-1;3+#w  
  /** y1:#0  
  * @param data <sq@[\l}a  
  * @param i SH5G  
  * @param j gKGM|0u|r  
  * @return A1,- qv1s  
  */ sd~T  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =!%+ sem  
    do{ oZ(T`5  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?krgZ;Jj  
      SortUtil.swap(data,l,r); /^z5;aG  
    } H:HJHd"W  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     <e&*Tx<8  
    return l; 4aQb+t,  
  } v/yt C/WH"  
R83Me#&  
} p4O
iCAW;  
m*S[oy&  
改进后的快速排序： &% \`Lwh  
^J=l]  l  
package org.rut.util.algorithm.support; xPi/nWl`|  
ard<T}|N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \kGi5G]  
@n##.th  
/** Mo2b"A;}|  
* @author treeroot s) vHLf4T  
* @since 2006-2-2 ,,>b=r_r&  
* @version 1.0 V5{^R+_)Ya  
*/ 8Dq;QH}  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { kWgZIkY  
%CP:rAd`M.  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; &<E*W*b[  
  private static int THRESHOLD=10; w&7-:."1i  
  /* (non-Javadoc) +L86w7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 058+_xX  
  */ Ibd na9z7  
  public void sort(int[] data) { O0gLu1*1v  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ?X.MKNbp  
    bvMa|;f1  
    int top=-1; 3:h9cO/9  
    int pivot; Ge>%?\  
    int pivotIndex,l,r; B|Rnh;B-  
    )c#m<_^  
    stack[++top]=0; ]jz%])SzH  
    stack[++top]=data.length-1; [1Yx#t  
    -PSI^%TR#  
    while(top>0){ w8Mi:;6  
        int j=stack[top--]; mb\}F9  
        int i=stack[top--]; qi\!<clv  
        Sh=Px9'i  
        pivotIndex=(i+j)/2; R;_U BQ)  
        pivot=data[pivotIndex]; ,rp-`E5ap  
        ,HxsU,xiG  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); w-%
H\+J  
        :_
q  
        //partition <z*SO a  
        l=i-1; DVNGV   
        r=j; #Pulbk8  
        do{ @]#0jiS  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Gw$sL&1m\  
          SortUtil.swap(data,l,r); @JWoF^U  
        } aNpeePF)z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); [*j C  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6N&S3<c4JO  
        $GyO+xF  
        if((l-i)>THRESHOLD){ _G!lQ)
1  
          stack[++top]=i; [y73 xF  
          stack[++top]=l-1; onM ~*E  
        } Ne<"o]_M  
        if((j-l)>THRESHOLD){ AFWcTz6#d  
          stack[++top]=l+1; l
GI5  
          stack[++top]=j; 6s833Tmb&r  
        } 6Z
Bg/_m  
        ,R1`/aRy  
    } fa#]G^f  
    //new InsertSort().sort(data); Vs~^r>  
    insertSort(data); HV`{YuP  
  } -}m#uUqI  
  /** *=1;HN3  
  * @param data &t+  
  */ Ek+L"7  
  private void insertSort(int[] data) { u, %mVd  
    int temp; X3DXEeBEL  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); v2dCkn /  
        } _XtLO-D  
    }     _=1SR\  
  } hv'~S  
z^Nnt  
} :5G3uN+\  
xQ62V11R6  
　

归并排序： V
-CPq  
Tk9*@
kqv  
package org.rut.util.algorithm.support; Phl't~k  
k0?4vA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _Kx /z  
S(5.y%"<  
/** iYA06~d  
* @author treeroot FpE83}@".w  
* @since 2006-2-2 1 ,oC:N  
* @version 1.0 a J[VX)"J  
*/ n<Z;Xh~F  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ :Tw3Oo_~S  
qFW- ~T  
  /* (non-Javadoc) ^aDos9SyV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gLQWL}0O  
  */  x;LyR  
  public void sort(int[] data) { :7IL|bA<  
    int[] temp=new int[data.length]; P"_x/C(]@J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &by,uVb=|{  
  } m^h"VH,   
  ?]f+)tCMs  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ (o{-1Dg)  
    int mid=(l+r)/2; JGSeu
=)  
    if(l==r) return ; }nYm^Yh  
    mergeSort(data,temp,l,mid); SY["(vP%#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); kmM_Af&
 
    for(int i=l;i<=r;i++){ +H_Jr'/  
        temp=data; 6}IOUWLB@  
    } 8iD_md_[  
    int i1=l; kj
N9(&D  
    int i2=mid+1;
nG$*[7<0u  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ *(L4
rK\2  
        if(i1==mid+1) 9x&,`95O  
          data[cur]=temp[i2++]; z7MJxjH  
        else if(i2>r) 4r-jpVN~  
          data[cur]=temp[i1++]; y<k-d
br  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Gu~y/CE'  
        else N2;T\xx,  
          data[cur]=temp[i2++];         |A7Yv  
    } :D-d`OyjG>  
  } Ka2U@fK"  
`8\pihww  
} QY-P!JD  
>Fz_]z   
改进后的归并排序: b`E0tZcJ  
ZP*Hx %U  
package org.rut.util.algorithm.support; SS O$.rp  
k\Oy\z@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ):&A\nb  
I'BoP  
/** 2j H`  
* @author treeroot Tx0/3^\>8A  
* @since 2006-2-2 uwQ{y>SG  
* @version 1.0 !li Q;R&  
*/ :^3MN  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 5h+g^{BE  
.Q?cNSWU  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5)V J  
<X j:c2@  
  /* WDY,?  
  * (non-Javadoc) x+nrdW+  
  * Hm`9M.5b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @= 6}w_  
  */ 3w ?)H  
  public void sort(int[] data) { c>!>D7:7  
    int[] temp=new int[data.length]; i+Px &9o<9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); KI-E=<zt  
  } z>vz
XM  
Ws4aCH1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { W )q^@6[d  
    int i, j, k; rYeFYPS  
    int mid = (l + r) / 2; rcq(p(!  
    if (l == r) bL!NT}y`  
        return; v(FO8*5DZ  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Dq*>+1eW2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); joAR;J  
    else wz9V)_V*  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >6=yxCJ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) KKa"Ba$g  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Bca\grA
 
    else p{t2pfb  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Sq UoXNw  
Yj/S(4(h?  
    for (i = l; i <= mid; i++) { #_QvnQ?I  
        temp = data; engql;  
    } QSAz:Yvf|  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { G#Nh)ff  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; . CLiv  
    } w%VHq z$  
    int a = temp[l]; 4B<D.i ;}  
    int b = temp[r]; K4N~ApLB+  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 45edyQ  
        if (a < b) { oA"t`,3  
          data[k] = temp[i++]; st|$Fu  
          a = temp; [}9R9G>"  
        } else { '>`?
T}a,  
          data[k] = temp[j--]; +T [0r  
          b = temp[j]; UALwr>+VJ  
        } W
A8Qt\Q  
    } 6WgGewn  
  } jkFS=eonK  
>wdR4!x!?  
  /** `{N0+n  
  * @param data ZJ 8~f  
  * @param l W.-[ceM  
  * @param i X"y rA;,o  
  */ ,@khV  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ]3NH[&+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "|]'\4UdzQ  
        } PGP9-M  
    } 2!-ZNd:(+  
  } L
P7t*}PK  
C=h$8Q  
}

堆排序： y)"aQJ>  
DCPK1ql  
package org.rut.util.algorithm.support; KCe =$  
.D-}2<z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zM|d9TS  
tU}CRh  
/** `D>PU@s$nT  
* @author treeroot bDeHU$  
* @since 2006-2-2 !Q*.Dw()[  
* @version 1.0 9FP6Z[4  
*/ mSY;hJi  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 1wW8D>f]K  
 PQa{5"  
  /* (non-Javadoc) KX"?3#U#Fm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t*.O >$[  
  */ .YYiUA-i9n  
  public void sort(int[] data) { PM=
Q\0  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ,LSF@1|Fx  
    h.init(data); Agl5[{]E  
    for(int i=0;i         h.remove(); (W
VN*OR?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); " nq4!  
  } m[LIM}Gu  
!<h*\%;  
  private static class MaxHeap{       (Vf&,b@U_  
    T8GxoNm  
    void init(int[] data){ 0<>I\UN0b  
        this.queue=new int[data.length+1]; Tt`|26/  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; x4CrWm  
          fixUp(size); J*-m!0 5  
        } 38L8AJqD  
    } E&Pv:h,pV&  
      ^W eE%"  
    private int size=0; ua/A &XQx  
ecA
:y!N  
    private int[] queue; Gx|$A+U  
          jF<Y,(C\  
    public int get() { rqxoqcZ  
        return queue[1]; m>x.4aO1  
    } [D[s^<RJs  
MG*#-<OV.  
    public void remove() { ^+F@KXnL  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <K=:_  
        fixDown(1); O"<D0xzF?  
    } X-|`|>3E  
    //fixdown $z1u>{  
    private void fixDown(int k) { -;a}'1HOE  
        int j; Ett%Y*D+J  
        while ((j = k << 1) <= size) { (x@|6Sb  
          if (j < size && queue[j]             j++; /1zi(z   
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 \L}Soe'  
            break; f>s3Q\+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2oXsPrtZ  
          k = j; *TfXMN?w  
        } 5n"b$hMF  
    } $iUK, ?  
    private void fixUp(int k) { e4b`C>>  
        while (k > 1) { |_&vW
\  
          int j = k >> 1; v,bes[Ik  
          if (queue[j]>queue[k]) elG<\[  
            break; U; JZN  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  \U(qv(T  
          k = j; F-R4S^eV  
        } 1#qyD3K  
    } D.kLx@Z  
p[4KN(PyK  
  } 3 q^3znt  
%E}f7GT4  
} J(ZYoJ  
]OL O~2
j  
　

SortUtil： /oKa?iT  
nsIx5UA_n  
package org.rut.util.algorithm; Azvj(j  
: KhAf2A  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Cp`)*P2  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; &}_ $@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; lQj3#!1}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; R*VRxQ,h6+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 87l(a,#J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 62TWqQ!9d  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; [v( \y  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Q'/v-bd?o  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /FJ )gQYA  
/Fy2ZYs,`8  
/** b-ZC~#?|b  
* @author treeroot ^&F8NEb=2>  
* @since 2006-2-2 Yj)H!Cp.xD  
* @version 1.0 0}}b\!]9  
*/ xTiC[<j  
public class SortUtil { f40xS7-Q0  
  public final static int INSERT = 1; ))- B`vi  
  public final static int BUBBLE = 2; aMKi`EW  
  public final static int SELECTION = 3; eLWD?-v%  
  public final static int SHELL = 4; }G}2Y (  
  public final static int QUICK = 5; %MGbIMpY  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; i eQQ{iGJH  
  public final static int MERGE = 7; 4WU%K`jnXb  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;  b)/,  
  public final static int HEAP = 9; D@A@5pvS  
70hm9b-   
  public static void sort(int[] data) { "i0{E!,XL  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,j\1UAa  
  } =$xxkc.~G  
  private static String[] name={ OZ##x  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" %ub\+~  
  }; *gF8"0s  
  'qel3Fs"  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ LgFF+z  
        new InsertSort(), tk=~b}8  
        new BubbleSort(), EAafi<n  
        new SelectionSort(), 4UP#~  
        new ShellSort(), n1n->l*HGP  
        new QuickSort(), |:)UNb?R"O  
        new ImprovedQuickSort(), C]H'z  
        new MergeSort(), o+Cd\D69S  
        new ImprovedMergeSort(), 1@" L  
        new HeapSort() BN\Y N  
  }; P5,X,-eG  
<g9@iUOI  
  public static String toString(int algorithm){ Tk1U  
    return name[algorithm-1]; 'PiQ|Nnb|  
  } bDK%vx!_  
  .YOC|\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { fP 4  
    impl[algorithm-1].sort(data); J;@g#h?  
  } wP:ab  
,F^Rz.  
  public static interface Sort { 'KL!)}B$h  
    public void sort(int[] data); vu7F>{D  
  } vhsHyb  
)/uu~9SFd  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { v:.`~h/b  
    int temp = data; MYI*0o
;  
    data = data[j]; -hv<8bC~4  
    data[j] = temp; sUl/9VKl  
  } A_nu:K-  
}