[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。 rxH]'6kP  
,<r&] eC  
插入排序： HP1QI/*v  
bAGKi.  
package org.rut.util.algorithm.support; MA6 Vy  
f$ xp74hw3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U/QgO  
/** ?(R3%fU  
* @author treeroot f,KB BBbG  
* @since 2006-2-2 '=n?^EPE3  
* @version 1.0 U5OX.0  
*/ N}K [Q
=  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ *}d N.IL,  
0f.jW O  
  /* (non-Javadoc) C;N6",s!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  p;w&}l{{  
  */ 49$<:{~  
  public void sort(int[] data) { E,}{iqAb  
    int temp; At4\D+J{Vs  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2Jd(@DcJ2C  
        } 1 _?8OU  
    }     pOc2V  
  } Og/aTR<;=  
v$|~ g'6  
} gwRB6m$  
J**(7d  
冒泡排序： l<f9$l^U
 
Z~~6y6p  
package org.rut.util.algorithm.support; HcsVq+  
&*=!B9OBI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nn_O"fZi  
c\{N:S>  
/** %^IQ<  
* @author treeroot WiS3W;  
* @since 2006-2-2 7__[=)(b2X  
* @version 1.0 w\bwa!3Y  
*/ .B:ZyTI  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ k&ci5MpN  
ny5P*yWEh  
  /* (non-Javadoc) QxYm3x5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9\_AB.Z:  
  */ .N X9Ab  
  public void sort(int[] data) { G% tlV&In  
    int temp; $[>{s9E  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,|:.0g[n  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); qzUiBwUi@  
          } y2jv84 M  
        } _O`p(6  
    } h0tiWHw  
  } PR%)3  
)@NFV*@I  
}

选择排序： 3K &637  
E>bkEm  
package org.rut.util.algorithm.support; LZV-E=`  
r1L@p[>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gNB+e5[; 2  
8z`ZHn3=  
/** /ox7$|Jyr  
* @author treeroot 5Z>a}s_i  
* @since 2006-2-2 $6rm;UH  
* @version 1.0 q<&1,^A  
*/ hIe.Mv-I)  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { jJ#D`iog5  
g0B] ;Y>(  
  /* s2O()u-  
  * (non-Javadoc) ip-X r|Bq  
  * *9
\j1Nd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xt^1,V4Ei~  
  */ u7< +)6-  
  public void sort(int[] data) { b Hr^_ogN  
    int temp; YV.' L  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1>Sfv|ZP,  
        int lowIndex = i; !Cr3>tA  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { |+ F ~zIu'  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { W.j^L;  
            lowIndex = j; eFiG:LS7  
          } 50_[hC&C)  
        } Y#F.{i  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); cY5&1Shb~  
    } (<Cq_Kw  
  } KhR3$|fH<  
8_%GH}{  
} s5*4<VxQN.  
6e ?xu8|  
Shell排序： eK7A8\;e  
\IL)~5d  
package org.rut.util.algorithm.support; _Raf7W  
IWv(GQx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %0Ur3  
,WyEwc]  
/** Qder8I  
* @author treeroot E)*ht;u  
* @since 2006-2-2 h.Qk{v  
* @version 1.0 rUKg<]&@  
*/ \TP$2i%W  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ sQgz}0_=)  
2^'Ec:|f  
  /* (non-Javadoc) D\Ez~.H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >w.;A%|N  
  */ }TTghE!  
  public void sort(int[] data) { Qz@_"wm[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ j@4MV^F2c  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); .)/."V  
        } 5UQ{qm*Q  
    } fqI67E$59  
    insertSort(data,0,1); MFq?mZ,  
  } aU6l>G`w  
]wid;<  
  /** h7Uj "qH  
  * @param data ?s2-iuMPd  
  * @param j qm_l# u6  
  * @param i }#s{."  
  */ Rw'}>?k]  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 8&EJ.CQ  
    int temp; C_J@:HlJ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); kN/YnY*J<  
        } uB)q1QQsqp  
    } 0d+n[Go+S  
  } u[**,.Ecg  
Cf(WO-F^  
}

　 AO5&Y.A#  
8gavcsVE[  
快速排序： [~8U],?1  
nFJW\B&(`  
package org.rut.util.algorithm.support; S`vt\g$ dN  
QKjn/%l"@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,< g%
}P/  
:m`D  
/** XQ=%a5w  
* @author treeroot Y$>NsgQn6  
* @since 2006-2-2 ueJ^Q,-t  
* @version 1.0 cD]H~D}M  
*/ F'|K>!H  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ xS UpVK  
oh-EEo4,  
  /* (non-Javadoc) ulzX$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d:hnb)I$*  
  */ .#~!w!T  
  public void sort(int[] data) { ~qZ6I
)?  
    quickSort(data,0,data.length-1);     [;{xiW4V]  
  } I=dn]}b#P  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ .nZKy't   
    int pivotIndex=(i+j)/2; 0UJ6>Rj  
    //swap yf&_l^!  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); f?:=@35  
    /ckkqk"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); rGQD+ d  
    SortUtil.swap(data,k,j); >TglX t+  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Fm:Ys](  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); @U!&XZ]h  
    %~:\f#6  
  } LCSvw  
  /** G%k&|  
  * @param data 1n<4yfJ  
  * @param i 4AzDWK@/  
  * @param j hdWVvN  
  * @return ]2l}[ w71|  
  */ "8%$,rG1&  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Zj -#"Gm  
    do{ adu6`2*$  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); gs!'
*U)  
      SortUtil.swap(data,l,r); oUn+t
u:  
    } w2xD1oK~o  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     5wW5 n5YS  
    return l; +%j27~R>D  
  } Ej)7
[  
L{VnsY V  
} 4L:O0Ggz}  
~S<aIk0l  
改进后的快速排序： hiibPc?I  
z2{y<a9;?  
package org.rut.util.algorithm.support; mKu,7nMvF  
-BP10-V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ms+ekY)  
OIj.K@Kr  
/** 0R? @JC  
* @author treeroot h!uyTgq  
* @since 2006-2-2 Y=|p}>.}  
* @version 1.0 %\HE1d5;  
*/ fZpi+I  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { J:"@S%gy%  
<[n:Ij  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 05{}@tW-  
  private static int THRESHOLD=10; =v^#MU{k?  
  /* (non-Javadoc) 31c*^ZE.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U2?R&c;b  
  */ [-[59H[6)  
  public void sort(int[] data) { C)R hld  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; y;CX)!8  
    pYzop4  
    int top=-1; ,,G"EF0A  
    int pivot; ML'y`S  
    int pivotIndex,l,r; =PY{Elf  
    T16gq-h'  
    stack[++top]=0; ;_SSR8uHv  
    stack[++top]=data.length-1; \"$P :Uv  
    p?#T^{Quz~  
    while(top>0){ ECA<%
'$?E  
        int j=stack[top--]; cH*")oD  
        int i=stack[top--]; @.$- ^-  
        V*PL_|Q5  
        pivotIndex=(i+j)/2; OU.}H $x"  
        pivot=data[pivotIndex]; Q*I8RAfd  
        SF-E>s!XL  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D'u7"^=  
        l0^cdl-  
        //partition ,vmn{gz  
        l=i-1; )bih>>H  
        r=j; qD*y60~]zz  
        do{ .-iW T4Dn  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); YFS6YA  
          SortUtil.swap(data,l,r); r
iOaqV
 
        } MvZa;B  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); L,.~V
Ny-  
        SortUtil.swap(data,l,j); jZ-s6r2=  
        q/zU'7%@  
        if((l-i)>THRESHOLD){ %w[Z/  
          stack[++top]=i; q=->) &D%  
          stack[++top]=l-1; _p4]\LA  
        } <A=1]'1\r  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &*"*b\  
          stack[++top]=l+1; LA_{[VWYp>  
          stack[++top]=j; \~A qA!)6  
        } ~IW{^u  
        p%meuWV%5  
    } r@C~_LgL)  
    //new InsertSort().sort(data); BVeMV4  
    insertSort(data); X-nC2[tu'W  
  } X uE: dL?  
  /** nl 'MWP  
  * @param data v.<mrI#?  
  */ hT1JEu  
  private void insertSort(int[] data) { 'I/_vqp@  
    int temp; [5~mP`He  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ";=!PL  
        } DqQp47kp  
    }     _rB,N#{2R=  
  } -->0e{y  
;<Z6Y3>I8  
} H}kSXKO8!8  
MuOKauYa  
　

归并排序： PX|@D_%Y=  
dW4jkjap  
package org.rut.util.algorithm.support; GAgTy  
* $f`ouJl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;B=aK"\  
ia'z9  
/** jj[6oNKE1  
* @author treeroot fYUV[Gm  
* @since 2006-2-2 l{Df{1b.  
* @version 1.0 L_!ShE
  
*/ oVy{~D=  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ FoK2h
!_  
4`#Q  
  /* (non-Javadoc) bOj)Wu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VdK%m`;2  
  */ x>[]Qk^?q  
  public void sort(int[] data) { Io.RT+slB  
    int[] temp=new int[data.length]; >l&]Ho  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y'|,vG  
  } y+ze`pL?  
  [oTe8^@[  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ !G;u )7'v  
    int mid=(l+r)/2; {o24A:M  
    if(l==r) return ; ^-Od*
DTL  
    mergeSort(data,temp,l,mid); .}!.4J%q2  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 7
_i8'(``  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Kb?{^\FiU  
        temp=data; ~'_cBJ 'XD  
    } ;yJ:W8U]+;  
    int i1=l; o]oiJvOr  
    int i2=mid+1; &+2l#3}  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,_3hbT8Q  
        if(i1==mid+1) _Ub `\ytx  
          data[cur]=temp[i2++]; %rptI$^*X  
        else if(i2>r) sFFQ]ST2p  
          data[cur]=temp[i1++]; R p&J!hlA  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; LQR2T5S/Q,  
        else 8v;^jo>ug  
          data[cur]=temp[i2++];         C.j
WT1  
    } sP(+Z^/  
  } v(2N@s<%  
rR.It,,  
} )]1hN;Nz  
+x"uP  
改进后的归并排序: +& r!%j7  
_nbr%PD,  
package org.rut.util.algorithm.support; p u(mHB  
jn2=)KBa_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &$ h~Q  
'Z`7/I4&  
/** GD
xv2^4  
* @author treeroot sT\:**  
* @since 2006-2-2 ,L/x\_28  
* @version 1.0 (wDE!H7  
*/ +"?+Be  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >pU9}2fpT  
2zTi/&K&  
  private static final int THRESHOLD = 10; @[n#-!i  
#V!a<w4_  
  /* q\Y4vWg  
  * (non-Javadoc) $m4-^=  
  * \/NF??k,jk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ":Dm/g  
  */ &3Zq1o  
  public void sort(int[] data) { =hPXLCeC  
    int[] temp=new int[data.length]; HxG8'G  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ffrIi',@  
  } ^|Q]WHNFB  
}E 'r?N  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 3A#Tn7  
    int i, j, k; d?2
V2`6  
    int mid = (l + r) / 2; Y %JQ  
    if (l == r) V'vR(Wx  
        return; AcH-TIgM/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) u
x;?WPyr  
        mergeSort(data, temp, l, mid); [^5\Ww  
    else ks4
`h>i  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); L|=5jn9 :  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) jJ,_-ui  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1+x" 5<(W  
    else QU).q65p  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); jj5S+ >4  
P
MzPj,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *DL7p8  
        temp = data; aB]0?C y9(  
    } zCx4DN`  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { f9De!"*&  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; l:85 _E  
    } /(N/DMl[  
    int a = temp[l]; isQ(O  
    int b = temp[r]; 'YL[s  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { FwCb$yE#M  
        if (a < b) { @YJI'Hf67  
          data[k] = temp[i++]; :D.0\.p  
          a = temp; z|l*5@p  
        } else { + ?1GscJ  
          data[k] = temp[j--]; 8Lo#{`  
          b = temp[j]; '%NglC[J  
        } 1\.$=N  
    } V`V\/sgj  
  } )pnyVTKt  
+&EXTZ@o  
  /** FfoOJzf~o  
  * @param data zsFzg.$3&  
  * @param l ;XKe$fsa~?  
  * @param i *ukyQZ9  
  */ 6 63o  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { T{YZ`[  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MY&Jdmga  
        } Swi#
^i  
    } ($[wCHU`!  
  } bF'rK'',  
{1W:@6tl  
}

堆排序： okNo-\Dh!  
D
#ddx  
package org.rut.util.algorithm.support; J=4>zQ
LW  
PNU(;&2<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y_]+;%w:  
%u -x9  
/** QrZ#<{,J5  
* @author treeroot eL!41_QI  
* @since 2006-2-2 sV^:
u^  
* @version 1.0 ']]
d-~:  
*/ r~w.J+W  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 39pG-otJ  
L*nK> +  
  /* (non-Javadoc) =bVPHrKNQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  >@ t  
  */ C@rGa
7  
  public void sort(int[] data) { R%E7 |NAG  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); bS.w<V Ew  
    h.init(data); DSGcxM+  
    for(int i=0;i         h.remove(); )G? qX.D  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ^)VwxH:s  
  } :|7#D,2  
'`];=QY9pg  
  private static class MaxHeap{       H=r-f@EOrI  
    t>"%exdoZ  
    void init(int[] data){ sE1cvAw9l  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4ls:BO;k]  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *6uccx7{  
          fixUp(size); ?GhyVXS y.  
        } "tK%]c d-  
    } :FyF:=  
      ~6vz2DuB=  
    private int size=0; md!6@)S-p  
_GOSqu!3Y  
    private int[] queue; ~5
^Jv m  
          3Ob.OwA  
    public int get() { {4"V)9o-1>  
        return queue[1]; 9g92eKS  
    } 2wf&jGHs  
2[E wN!IZ  
    public void remove() { <v"o+  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); !e$gp(4  
        fixDown(1); 5J5si<v25  
    } DE?v'7cmA  
    //fixdown &W `xZyb3  
    private void fixDown(int k) { R>Ra~b  
        int j; 9KSi-2?H  
        while ((j = k << 1) <= size) { _IH" SVub  
          if (j < size && queue[j]             j++; rg/{5f  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 DwD$T%kF  
            break; b7Y g~Lw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \& JZ >h  
          k = j; ?ukw6T  
        } ?Ua,ba*  
    } Tc2.ciU  
    private void fixUp(int k) { VYyija:  
        while (k > 1) { W,q @ww u  
          int j = k >> 1; nHK(3Z4G  
          if (queue[j]>queue[k]) V\~.  
            break; 5dBftTv?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %36x'Dn?  
          k = j; }xZi Ct  
        } &&ioGy}1  
    } >J"INI  
J3$>~?^1  
  } tDByOml8Ix  
-[>de! T3$  
} {C1crp>q  
M .#}  
　

SortUtil： X-pbSq~5  
%1z;l.c  
package org.rut.util.algorithm; MqmQ52HR  
Z~'t'.=z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 'C+cQLig@  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; m_NX[>&Y3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; HR>Y?B{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; =bKDD<(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; PK\ZRl  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; f@*69a8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; d\z6Ob"t  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5Rqdo\vE  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; obb%@S`  
@!ChPl  
/** X+vKY  
* @author treeroot 1v@#b@NXM7  
* @since 2006-2-2 uU d"l,V  
* @version 1.0 bWPsfUn#  
*/ [lmF2  
public class SortUtil { {q>%Sr]9  
  public final static int INSERT = 1; ">V&{a-C4  
  public final static int BUBBLE = 2; o
|$D|E  
  public final static int SELECTION = 3; .#EU@Hc
  
  public final static int SHELL = 4; \S}/2]* 1  
  public final static int QUICK = 5; zAgX{$/Fg  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Z0g
tliJ@  
  public final static int MERGE = 7; ;QI9OcE@/  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; lu=a e<M  
  public final static int HEAP = 9; wMa8HeBE\  
%ms%0%  
  public static void sort(int[] data) { U-|]A\`)I  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ly0R'4j \  
  } ;
hj lRQ\  
  private static String[] name={ R'BB-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :e<jD_.X  
  }; T"wg/mT  
  *d._H1zT  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 7FX4|]  
        new InsertSort(), g 9,"u_  
        new BubbleSort(), j^G=9r[,  
        new SelectionSort(), >%/x~UFc5  
        new ShellSort(), yT^x0?
U  
        new QuickSort(), {16a P  
        new ImprovedQuickSort(), WjD885Xo  
        new MergeSort(), J)nK9  
        new ImprovedMergeSort(), mhbczVw  
        new HeapSort() >oh
Cz@~  
  }; 41 F;X{Br  
y
oW~  
  public static String toString(int algorithm){ .?
}M(mL  
    return name[algorithm-1]; c*KE3:  
  } ~IhAO}1  
  9a`LrB  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { RhWQ:l]  
    impl[algorithm-1].sort(data); YRZ\nun  
  } GDu^P+^  
~^wSwd[  
  public static interface Sort { :saP :&  
    public void sort(int[] data); ]b-2:M  
  } =v2|QuS$  
;lObqs*?
>  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2|pTw5z~  
    int temp = data; -wU]L5uP  
    data = data[j]; (/y8KG3  
    data[j] = temp; .Fb#j+Lq  
  } J8i;E4R  
}