[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。  0gOB$W  
N9jSiRJ  
插入排序： CHo(:A.U>  
=BNS3W6  
package org.rut.util.algorithm.support; {c\KiWN  
=!Ce#p?h,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HDV$y=oHh  
/** dlB?/J<  
* @author treeroot @A;Ouu(  
* @since 2006-2-2 fjwUh>[ }  
* @version 1.0 +4--Dl?  
*/ "5@k\?x"  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ R<FW?z*  
&R~)/y0]  
  /* (non-Javadoc) wrmbOT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f{j(H?5  
  */ nD/; Gq  
  public void sort(int[] data) { Y[WL}:"93  
    int temp; dxAP7v  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g?=|kp  
        } qsTB)RdjP%  
    }     AKkr )VgY  
  } B9Y*'hmI  
QXg9ah~  
} "- XJZ;5  
U9:w^t[Pp  
冒泡排序：  #:st>V_h  
D^jyG6Ch  
package org.rut.util.algorithm.support; "Nlw&+ c7  
i!k5P".o^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /ig'p53jL  
lIDGL05f'  
/** oGa8#>  
* @author treeroot k5ZkD+0Jo  
* @since 2006-2-2 ghu8Eg,Y  
* @version 1.0 ~D$?.,=l  
*/ Q@"mL  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ pk5
W!K  
Fy'/8Yv#L  
  /* (non-Javadoc) Fo86WP}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1p|}=R  
  */ 2^.qKY@g@  
  public void sort(int[] data) { r"uOf;m  
    int temp; e6JT|>9A7  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ <!qv$3/7  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); c
6"hk_  
          } u{SJ#3C5  
        } ~Vf+@_G8`  
    } P.Uz[_&l6  
  } G*x"drP  
JDA:)[;  
}

选择排序： n,+/%IZ  
4?3*%_bDJ,  
package org.rut.util.algorithm.support; i& ,Wg8#R  
3TS(il9A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xct{Tv[FO  
]*M-8_D  
/** >,V~-Tp  
* @author treeroot J4Tc q  
* @since 2006-2-2 |z`kFil%  
* @version 1.0 $B3<"  
*/ viP.G/(\]  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { G?t<4MTv  
#ARQ
B2V  
  /* ;>z.wol  
  * (non-Javadoc) uR:@7n  
  * 9ne13qVm+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vA r
fsgk  
  */ ('u\rc2R  
  public void sort(int[] data) { $%3"@$  
    int temp; q4~w D  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { w>]?gN?8Fe  
        int lowIndex = i; 3wQUNv0z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { +mgmC_Q(0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { \9%SR~  
            lowIndex = j; TfbB1  
          } TI9]v(  
        } yi*2^??` 1  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); v9<'nU WVR  
    } g{_wMf  
  } H:d@@/  
~KW|<n4m  
} z~S(OM@olJ  
XmK2Xi;=b  
Shell排序： %)|pUa&  
%ZajM  
package org.rut.util.algorithm.support; (rHS2SA\5  
<h*r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r^m8kYezQ  
DhVF^=x$  
/** / X #4  
* @author treeroot m~#f L  
* @since 2006-2-2 *K<|E15 ,  
* @version 1.0 3Dd"qON
!  
*/ /:YM{,]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ?OYK'p.  
Y2j>@  
  /* (non-Javadoc)  WB7pdSZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O)$rC  
  */ #%;QcDXRe  
  public void sort(int[] data) { 8$+mST'4N  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ q,
8TOn  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 1^x"P#u  
        } )dv w.X  
    } X#|B*t34  
    insertSort(data,0,1); aw\\oN*  
  } R7q\^Yzo  
*WHQ1geI8  
  /** j;GH|22  
  * @param data Mx3MNX/  
  * @param j eTeZ^G  
  * @param i xy^t_];X  
  */ `X:o]t@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]T?Py)  
    int temp; |[ )e5Xhd  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ]52.nxs~  
        } |=o)|z2  
    } Q[wTV3d  
  } Un~8N  
c)b/"  
}

　 n&n WY+GEo  
#hQ#_7  
快速排序： j@Ta\a-,x  
gfW_S&&q  
package org.rut.util.algorithm.support; UqA<rW  
1Mtm?3Pt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z)7|m  
TdCC,/c3  
/** R^ln-H;  
* @author treeroot vg"$&YX9"  
* @since 2006-2-2 %$*WdK#  
* @version 1.0 *6`};ASK  
*/ :;g7T-_q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ it#,5#Y:  
"8-;Dq'+  
  /* (non-Javadoc) k vQ] }`a  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,bGYixIfYZ  
  */ 'Zket=Sm;  
  public void sort(int[] data) { 0^-1/Ec  
    quickSort(data,0,data.length-1);     yU{Q`6u T  
  } #3_t}<fX  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ "G[yV>pxv  
    int pivotIndex=(i+j)/2; [gybdI5wur  
    //swap 9sI&&Jg  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); TpH-_ft  
    #GbfFoE  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); F*['1eAmdY  
    SortUtil.swap(data,k,j);
JnY.]:  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (oxMBd+n1  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);  
T1\@4x  
    G &QGQ  
  } {2v,J]v_[  
  /** b3M`vJ+{  
  * @param data }HKt{k&$  
  * @param i ^D5+S`V  
  * @param j 5@-[[ $dk  
  * @return Q&@e,7]V+  
  */ [a[.tR38e  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { _)%Sz"g^Ix  
    do{ N87)rhXSo,  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); hR+\,P#G[  
      SortUtil.swap(data,l,r); WZQ EBXs  
    } NE)Yd7m-  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /Pyj|!C3`q  
    return l; >|1$Pv?  
  } ]/6i#fTw  
'5xvR G  
} %nV6#pr  
L']"I^(N  
改进后的快速排序： O\+b1+&b3Y  
!Pc&Sg  
package org.rut.util.algorithm.support; *w`_(Xf  
eq6>C7.$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +/n<]
?(T  
Ju@8_ ?8=  
/** UGDB4S  
* @author treeroot H{et2J<H  
* @since 2006-2-2 rX}FhBl5  
* @version 1.0 + usB$=kJ  
*/ {XEX0|TZ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Mc9JFzp  
{%+UQ!]d8  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; QX+Xi<YE-  
  private static int THRESHOLD=10; X#<+D
1P  
  /* (non-Javadoc) ;Qi0j<dXd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &[7z:`+Y##  
  */ {WvYb,
  
  public void sort(int[] data) { 9U4 D$M  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ,}:}"cl  
    0t(2^*I?>  
    int top=-1; ix
_&os]L_  
    int pivot; MG,)|XpyWJ  
    int pivotIndex,l,r; Ei4Iv#Oi`  
    t"nxny9&  
    stack[++top]=0; "BZL*hHq  
    stack[++top]=data.length-1; jct'B}@X(  
    L0;XzZS  
    while(top>0){ 0[f[6mm%m  
        int j=stack[top--]; 4YgO1}%G  
        int i=stack[top--]; &EhOSu  
        ~7wLnB  
        pivotIndex=(i+j)/2; .#}A/V.-Y  
        pivot=data[pivotIndex]; i8A-h6E  
        v,!`A!{D  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); K SJ Ko  
        ? =I']$MH  
        //partition E>N[  
        l=i-1; Fh4Exl@6  
        r=j; vDIsawbHD  
        do{ 8gG;A8  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); </b_Rar  
          SortUtil.swap(data,l,r); )6%a9&~H  
        } (+}44Ldt  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]MC5 uKn  
        SortUtil.swap(data,l,j); kG5Uc83#G  
        e-nwR  
        if((l-i)>THRESHOLD){ DT
_%Rz~<  
          stack[++top]=i; wRZS+^hx  
          stack[++top]=l-1; &x$ps  
        } c<sq0('`  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 4wWfaL5"  
          stack[++top]=l+1; =}0$|@pl  
          stack[++top]=j; xZ(d*/6E  
        } Sbeq%Iwm.  
        R,fAl"wMu  
    } }*b\=AS=  
    //new InsertSort().sort(data); cYBjsN(!A|  
    insertSort(data); RY1-Zj
lb<  
  } ?X Rl\V  
  /** 7X>*B~(R  
  * @param data T-]UAN"O  
  */ cC]]H&'Hg+  
  private void insertSort(int[] data) { "'XYW\bI  
    int temp; m}]QP\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $ab{GxmX'4  
        } 5bd4
]1gj  
    }     m_FTg)_=  
  } q29d=  
*_]fe&s=%  
} 1~j,A[&|<  
r%>EiHpCU  
　

归并排序： @v.?z2h  
akwS;|SZ  
package org.rut.util.algorithm.support; g%D.sc)69  
"c![s%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LrV|Y~  
;)sC{ "Jb  
/** SK_N|X].  
* @author treeroot L_!}R  
* @since 2006-2-2 SV^[)p)  
* @version 1.0 ytV4qU82G  
*/ P_gai7Xg  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 59?$9}o
b  
SW HiiF@  
  /* (non-Javadoc) 4hn'b[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v$R7"  
  */ Vq
dR  
  public void sort(int[] data) { c)17[9"  
    int[] temp=new int[data.length]; 'tq4-11xB  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AJt4I W@  
  } .OD{^Kq2  
  $(pVE}J  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ rd}|^&e!Dy  
    int mid=(l+r)/2; ]U3@V#*  
    if(l==r) return ; U p: M[S  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ?,*KAGg%  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); B%KfB VC  
    for(int i=l;i<=r;i++){ fb|lWEw5h.  
        temp=data; ~0
1Fp;L/  
    } ,a} vx"~  
    int i1=l; stlkt>9  
    int i2=mid+1; bH_zWk  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ (rjv3=9\3  
        if(i1==mid+1) hdxq@%Vs  
          data[cur]=temp[i2++]; ^9oJuT!tu  
        else if(i2>r) UN`O*(k[  
          data[cur]=temp[i1++]; @Yh%.#\i%  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; a &tl@y1  
        else %
ZJ;>a#  
          data[cur]=temp[i2++];         Lz}mz-N  
    } + Scw;gO  
  } SFa~j)9'n  
.06[*S  
} ;bes#|^F  
DsF<P@O6  
改进后的归并排序: )nA fT0()0  
Fs;_z9ej-u  
package org.rut.util.algorithm.support; OG}m+K&<  
ER*Et+>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [78^:q-/0  
8zk?:?8%{  
/** ma(E}s  
* @author treeroot *9xv0hRQ%?  
* @since 2006-2-2 hha^:,  
* @version 1.0 B]5G"4,  
*/ o-%DL*^5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { <GRrw  
sc &S0K  
  private static final int THRESHOLD = 10; SFx|9$hXm  
)%]`uj>*[  
  /* P|4qbm4%O,  
  * (non-Javadoc) ) v^;"q"  
  * uGH>|V9'c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W=@]
YI  
  */ D\i8WU  
  public void sort(int[] data) { !L_\6;aP,x  
    int[] temp=new int[data.length]; LHJjPf)F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); NRgNW1#  
  } ({_Dg43O'[  
S.X*)CBB  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^%pM$3ov  
    int i, j, k; 4
tv}V:EO  
    int mid = (l + r) / 2; bhWH  
    if (l == r) V"{+cPBO)  
        return; 251^>x.R  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4PzCm k  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 1hn4YcHb  
    else Z U^dLN-N  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kLw
07&H  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 2po>%Cp  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); kt*""&R  
    else ``p()^zT  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); aOH$}QnS  
EgT2a  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 5s'oVO*hW  
        temp = data; ^ A`@g4!
 
    } z]Dbca1a`  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { `pzXh0}|  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ?-`G0(  
    } 5 UQbd8  
    int a = temp[l]; 0[qU k(=}[  
    int b = temp[r]; &>m# "A\^  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ]_WB^  
        if (a < b) { XJG"Zr9  
          data[k] = temp[i++]; Qwm#6{5  
          a = temp; 0*F{=X~L  
        } else { }I1SC7gY  
          data[k] = temp[j--]; 30fsVwE2  
          b = temp[j]; @rO4BTi>O  
        } ?Q]{P]  
    }
Uczb"k5  
  } $\ 0d9^)&  
m.}Yn,
  
  /** DKG%z~R*  
  * @param data ^/<0r]=  
  * @param l .%pbKi `  
  * @param i VQQtxHTC3  
  */ lbCTc,xT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { T7!"gJ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >+ZG{'!j  
        } ;%_fQNFb  
    } #=G[~m\  
  } zdoJ+zRtK  
Sj$XRkbj:  
}

堆排序： WW'8&:x  
S}/?Lm}  
package org.rut.util.algorithm.support; 7>Af"1$g  
L"w% ew  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +izB(E8&{J  
I.f)rMl+h  
/** ^ di[J^  
* @author treeroot k* ayzg3F>  
* @since 2006-2-2 u}eqU%  
* @version 1.0 6^vMJ82U  
*/ Oie0cz:>:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ D;pfogK @  
S1iF1X(+?X  
  /* (non-Javadoc) Q-3o k7
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 03WLVP@  
  */ {9tKq--@E9  
  public void sort(int[] data) { 7X h'VOljB  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ?R7>xrp5  
    h.init(data); }r}$8M+1  
    for(int i=0;i         h.remove(); r[ UZHX5+S  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 8n.sg({g  
  } )T-C/
3  
8i H'cX  
  private static class MaxHeap{       EJM6TI"  
    5
B&#Sh`r  
    void init(int[] data){ I[r  
        this.queue=new int[data.length+1]; 39xAh*}G]  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; sD|P*ir  
          fixUp(size); ~i)m(65:  
        } )20jZm*  
    } 3ErW3Ac Ou  
      h]wahExYP  
    private int size=0; w4m-DR5  
6qW/Td|g  
    private int[] queue; ?-40bb  
          K,uTO7Mk[  
    public int get() { B0_[bQoc1  
        return queue[1]; g_kR5
Wxpt  
    } -dCM eC  
83 O+`f  
    public void remove() { -8j<`(M'5  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 8VbHZ9Q  
        fixDown(1); !H,_*u.  
    }
5H (CP  
    //fixdown ^ :%"Z&  
    private void fixDown(int k) { |'w_5?|4  
        int j; AOT +4*)%  
        while ((j = k << 1) <= size) { PNm WZW*  
          if (j < size && queue[j]             j++; b)7uz>I  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 $$UMc-Pq  
            break; r:[N#*kK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 28 h3Ayw4  
          k = j; ttazY#  
        } -8sm^A>C  
    } ]:lqbg[J  
    private void fixUp(int k) { >(v%"04|e  
        while (k > 1) { ']nB_x7  
          int j = k >> 1; I)wjTTM5  
          if (queue[j]>queue[k]) aBo8?VV]8  
            break; Oeua<,]Z~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ttEQgkd`  
          k = j; KmuE#Ia  
        } <SiD m-=E  
    } (~YFm"S  
%9|}H [x  
  } (
K5w0  
(C<~:Y?%  
} gv&%2e}_  
5gZEcJ  
　

SortUtil： #;Yn8'a~  
3"28=)o  
package org.rut.util.algorithm; +\SNaq~&  
+y!B`'J  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; zd)2@jX=  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 7U#`^Q}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Da#|}m0>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; OrXx0Hn  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; P;%4Imq3  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; :e-&,K  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;
3kxI'0&T  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "j+zd&*={  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; SvUC8y  
(2He]M\  
/** */gm! :Ym  
* @author treeroot JpVV0x/Q/_  
* @since 2006-2-2 GO@pwq<  
* @version 1.0 f =H,BQ  
*/ pWo`iM& F  
public class SortUtil { %|(~k*s4  
  public final static int INSERT = 1; &5&C   
  public final static int BUBBLE = 2; \>0F{-cR$  
  public final static int SELECTION = 3; ebk{p<  
  public final static int SHELL = 4; \tc`Aj%K  
  public final static int QUICK = 5; |RqCw7  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; !:Lb^C;/  
  public final static int MERGE = 7; sY?pp '}a  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \A`pF'50  
  public final static int HEAP = 9; cnAwoTt4  
/p~Wk4'  
  public static void sort(int[] data) { XcJ'w  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); jKV,i?  
  } J-g#zs  
  private static String[] name={ ]a|3"DP5  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /kLX f_  
  }; Gy36{*  
  Q2;zve&Dl  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ \XR%pC  
        new InsertSort(), [V`j@dV  
        new BubbleSort(), zR)|%[sWwQ  
        new SelectionSort(), Ij>x3L\-  
        new ShellSort(), *JXiOs  
        new QuickSort(), y4`<$gL   
        new ImprovedQuickSort(), SJ1 1LF3)  
        new MergeSort(), [T', ZLR|  
        new ImprovedMergeSort(), 7*5$=z4,1  
        new HeapSort() \(_FGa4j  
  }; 4ew|5Zex.~  
Z(AI]wk3<  
  public static String toString(int algorithm){ !
pI)i*V|  
    return name[algorithm-1]; Oqzz9+  
  }  "m3:HS  
  0;'kv|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { b?h9G3J_a  
    impl[algorithm-1].sort(data); #=R)s0j"  
  } ^GdU$%aa  
MP,l*wVd  
  public static interface Sort { N m-{$U  
    public void sort(int[] data); j.4oYxK!s/  
  } V%&t'H{  
haW8zb0z  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { [6qa"I
e  
    int temp = data; ~*-ar
6  
    data = data[j]; p8y_uNQE  
    data[j] = temp; `pY\Mmgv1  
  } ^a|$z$spf  
}