[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。 | j`@eF/"  
{]!mrAjD  
插入排序： 8 >EWKI
9  
M)+H{5bt  
package org.rut.util.algorithm.support; =ho}oL,ZO  
i>A s;*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oulVg];  
/** HZB>{O  
* @author treeroot 5lmHotj#  
* @since 2006-2-2 /9*B)m"  
* @version 1.0 ~ 'cmSiz-  
*/ Yui3+}Ms  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ [Td4K.c  
[A~xy'T  
  /* (non-Javadoc) %D34/=(X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KeB"D!={;  
  */ WRbj01v  
  public void sort(int[] data) { HYZ5EV  
    int temp; ItVWO:x&v  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %6,SKg p  
        } &X ):4  
    }     -H@:*  
  } B\=8
_z  
P>C~ i:4n  
} .Iw AK/QS  
qp}Cqi  
冒泡排序： O2E/jj  
Tya1/w4  
package org.rut.util.algorithm.support; w~A{(- dx  
hGe/;@
%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dJoaCf`w  
~s*)f.l  
/** X6X $Pve  
* @author treeroot )gIKH{JYL  
* @since 2006-2-2 ^WgX
Qtn  
* @version 1.0 Xm}/0g&7  
*/ jDfC=a])  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ _\G"9,)u'  
L|:`^M+^w  
  /* (non-Javadoc) nZyX|SPk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [Cz-i  
  */ Y@vTaE^w3  
  public void sort(int[] data) { Nq[uoaT  
    int temp; /QWvW=F2<  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ay ;S4c/_  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); u@UMP@"#  
          } .CABH,Po:  
        } VcO0sa f`  
    } 61>.vT8P  
  } )e+>w=t  
g`' !HGY  
}

选择排序： gnOt+W8  
@ $ ;q;  
package org.rut.util.algorithm.support; ]d0BN`*U.  
U0y%u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Eu d*_>|  
/wEhVR`=  
/** Ys!82M$g  
* @author treeroot X::JV7hu  
* @since 2006-2-2 E)5\i-n  
* @version 1.0 *20jz<  
*/ EoR}Af  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { IqaT?+O\?r  
{yHCXFWlS  
  /* XK3tgaH  
  * (non-Javadoc) v\gLWq'  
  * Bi3<7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rNWw?_H-H(  
  */ P|tO<t6/9*  
  public void sort(int[] data) { *xxx:*6rk;  
    int temp; KE5kOU;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { q]ku5A\y  
        int lowIndex = i; kWMl  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ooj,/IEQ  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 9}!qR|l3nR  
            lowIndex = j; 2ozax)GY  
          } :841qCW  
        } yiXSYD  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); S]e|"n~@  
    } mP~QWx![N  
  } ;;OAQ`  
O>bC2;+s  
} >=I|xY,  
#4Rx]zW^%  
Shell排序： TCwFPlF|  
dk#k bG;  
package org.rut.util.algorithm.support; ]___M  
!&y8@MD15  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~*&H$6NJS  
Ju!]&
G8  
/** <e=#F-DE  
* @author treeroot *eTqVG.  
* @since 2006-2-2 jjRi*^d9  
* @version 1.0 Ha0M)0Anv  
*/ p J! mw\:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ JW83Tp8[8  
h,u,^ r  
  /* (non-Javadoc) %op**@4/t\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q^9_'t}X  
  */ )1J R#  
  public void sort(int[] data) { n`B:;2X,
 
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Ct<udO  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); H7&8\FNa  
        } *Mh
RW,=  
    } z;,u}u}aI  
    insertSort(data,0,1); m{Wu" ;e  
  } Y1W1=Uc uk  
urs,34h  
  /** ~tS Z%q  
  * @param data J9--tJ?[>o  
  * @param j G#q@v(_b  
  * @param i TTX5EDCrC  
  */ ok"
k*?Ov  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Y|F9}hj(  
    int temp; I#Y22&G1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); E1aHKjLQ  
        } O_muD\  
    } a8e6H30Sm  
  } T9E+\D  
]KKS"0a  
}

　 Fh&G;aE
q  
!7O+ogL  
快速排序： T@H^BGs  
vFzRg
5lH  
package org.rut.util.algorithm.support; ^qvZXb  
1APe=tJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Fbr;{T .
 
8+Lm's=W*  
/** ~f&E7su-6+  
* @author treeroot +/4A  
* @since 2006-2-2 64 wv<r]5j  
* @version 1.0 IY
E~t  
*/ ,B*
EVN  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [: n'k  
+5g_KS  
  /* (non-Javadoc) &T?RZ2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P-9)38`5  
  */ kr^P6}'  
  public void sort(int[] data) { q5J5>  
    quickSort(data,0,data.length-1);     lne4-(DJ  
  } X&.ArXn*  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *2>&"B09`  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ;>U2|>5V  
    //swap D#9m\o_  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3V+] 9;  
    L~(j3D* 3  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 

!
]A  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0I-9nuw,^;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ^lnK$i  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); pTth}JM>  
    x xHY+(m  
  } '|6]_  
  /** @(EAq<5{  
  * @param data TNT4<5Ol6  
  * @param i F/,NDZN  
  * @param j t4."/.=+  
  * @return 9R!atPz9  
  */ 
1fp?  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { F$y$'Rzu_B  
    do{ )J o:pkM  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
F>SRs=_  
      SortUtil.swap(data,l,r); Co9^OF-k  
    } ;>%r9pz
~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     (R,#a *CV  
    return l; 9!ngy*\x  
  } RN1y^`  
].avI
tg  
} r8t}TU>C  
j7Yu>cr  
改进后的快速排序： h]5(].  
Q^P}\wb>  
package org.rut.util.algorithm.support; nUaJz
Pl  
'&P%C" 5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )rIwqUgp6\  
j.[.1G*("  
/** zF`0J  
* @author treeroot &Q/W~)~  
* @since 2006-2-2 F>Ah0U0  
* @version 1.0 _O)>$.^6  
*/ etQCzYIhn  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { udK%>  
w0 M>[ 4  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 1;bh^WMJ  
  private static int THRESHOLD=10; dM.f]-g  
  /* (non-Javadoc) pHGYQ;:L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B B{$&Oh  
  */ ]6,\r"  
  public void sort(int[] data) { B&M%I:i  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; SBu"3ym  
    4!{KWL`A  
    int top=-1; L]|gZ&^  
    int pivot; Gq)]s'r2  
    int pivotIndex,l,r; ^cC,.Fdw  
    ^'MT0j  
    stack[++top]=0; 93>jr<A  
    stack[++top]=data.length-1; *g"Nq+i@  
    1/B>XkCJ  
    while(top>0){ /s&9SYF  
        int j=stack[top--]; tn\yI!a  
        int i=stack[top--]; -vo})lO  
        PudS2k_Qv  
        pivotIndex=(i+j)/2; fCd&D  
        pivot=data[pivotIndex]; @Rze| T.  
        ;J( 8 L  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V;VHv=9`o  
        gT{Q#C2Baw  
        //partition x M/+L:_<  
        l=i-1; Ys9[5@7  
        r=j; T9|m7  
        do{ ,$L4dF3  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); sjHE/qmq-Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); |)th1 UH  
        } *\a4wZ6<3  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ah$b[\#C  
        SortUtil.swap(data,l,j); 5J.bD)yrP  
        #6aW9GO  
        if((l-i)>THRESHOLD){ #<"~~2?  
          stack[++top]=i; JPI3[.o  
          stack[++top]=l-1; BQHVQs   
        } mkk6`,ov  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ITXa&5D  
          stack[++top]=l+1; edq4D53  
          stack[++top]=j; !RS}NS  
        } se2!N:|R!G  
        PcMD])Z{G  
    } 0cH`;!MZ  
    //new InsertSort().sort(data); St9?RD{4;  
    insertSort(data); 1Faf$J~7|  
  } u(.e8~s8  
  /** `:fZ)$sY  
  * @param data ] )\Pqn(  
  */ LKB$,pR~1l  
  private void insertSort(int[] data) { cGzPI+F  
    int temp; 9MJG;+B~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2%Ri,4SRb  
        } ]L.O8  
    }     q'F+OQb1  
  } 3AtGy'NTp  
A2Ed0|By  
} ',@3>T**  
x.6:<y  
　

归并排序： K=k"a  
'Aq{UGN  
package org.rut.util.algorithm.support; $ @`V  

?M9=yA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ChPmX+.i_  
vMH  
/** Ckuh:bs  
* @author treeroot <uw9DU7G  
* @since 2006-2-2 7'V@+5
 
* @version 1.0 ZDYJ\}=  
*/ EgCAsSx(  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ .jE{3^  
)yZ^[uJ}3C  
  /* (non-Javadoc) X *"i6*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ??vLUv  
  */ &.Qrs:U  
  public void sort(int[] data) { {@{']Y  
    int[] temp=new int[data.length]; Vaw+.sG`AP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); XJ| <?  
  } :KP@RZm  
  giw &&l=_  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ hRCJv#]HC  
    int mid=(l+r)/2; k(G^z   
    if(l==r) return ; "_NN3lD)X  
    mergeSort(data,temp,l,mid); R"t,xM  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); WO>nIo5Y  
    for(int i=l;i<=r;i++){ D8?Vn"  
        temp=data; s$`0yGmQ  
    } D'PI1 0t  
    int i1=l; c]o'xd,T8\  
    int i2=mid+1; }!.(n=idZ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ YZ8>OwQz2  
        if(i1==mid+1) 0-Ku7<a  
          data[cur]=temp[i2++]; O;jrCB  
        else if(i2>r) (v
JNHY M  
          data[cur]=temp[i1++]; @:vwb\azVD  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !PQ<04jA!  
        else \?k'4rH  
          data[cur]=temp[i2++];         %XQ(fj>  
    } -zeG1gr3  
  } Jk n>S#SZ  
G<J?"oQbRT  
} =>v#4zFd  
!F'YDjTot  
改进后的归并排序: wc4{)qDE  
By4<2u38u  
package org.rut.util.algorithm.support; '-XXo=>0MV  
s*]}QmRpr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KRRdXx\~  
qq
Y"*uJ'  
/** ItrDJ'  
* @author treeroot nMUw_7Y6  
* @since 2006-2-2 Fk7')?  
* @version 1.0 Am|%lj+1z  
*/ aeM+ d`f  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :tg)p+KB  
?GR"FmB(  
  private static final int THRESHOLD = 10; ZKTz ,  
;h
  
  /* ;dgp+  
  * (non-Javadoc) 7[XRd9a5(  
  * +\ .Lp 5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >KhOz[Zg  
  */ :':s@gqr  
  public void sort(int[] data) { 9qzHS~l  
    int[] temp=new int[data.length]; 0 /U{p,r6`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Kis
"L(C  
  } 6O!2P  
i<Zc"v;  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { VjZ|$k  
    int i, j, k; Qpc__dA\  
    int mid = (l + r) / 2; }WXi$(@v  
    if (l == r) S_UIO.K  
        return; . 3T3EX|G  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ( ^Nz9{  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 5<Nx^D  
    else =m#?neop  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); `+:`_4  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) &d^m 1  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); S;#'M![8  
    else =dYqS[kJW  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); k,+0u/I  
"J_9WUN  
    for (i = l; i <= mid; i++) { >_T-u<E  
        temp = data; s9DYi~/,  
    } h J)h
\  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { y _k l:Ssa  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; }Oq5tC@$G  
    } vV-`jsq20H  
    int a = temp[l]; w%jII{@,  
    int b = temp[r]; Txb#C[`  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { kUrkG80q|  
        if (a < b) { 1K50Z.
o&@  
          data[k] = temp[i++]; Y&Z.2>b
 
          a = temp;
GH$pKB  
        } else { R8Fv{7]c  
          data[k] = temp[j--]; #?- wm  
          b = temp[j]; ],Do6 @M-  
        } B*Dz{a^.:  
    } oQ[f,7
u  
  } ;+
hH  
jasy<IqT!{  
  /** K`fuf=  
  * @param data =$JET<(  
  * @param l s R/F"  
  * @param i ')<hON44EX  
  */ _ *Pf  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { +Q"4Migbe@  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VQOezQs\  
        } >@ .  
    } z[qDkL  
  } 3{sVVq5Y  
T'Dv.h  
}

堆排序： <x>Mo   
WOL:IZX%  
package org.rut.util.algorithm.support; sdw(R#GE  
=]0&i]z[.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {kR#p %E]  
> /caXvS  
/** )bscBj@  
* @author treeroot 3AN/ H  
* @since 2006-2-2 j/?kL{B  
* @version 1.0 X$W~mQma6  
*/ fVpMx4&F   
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ u;2[AQ.  
ge8ZsaiU  
  /* (non-Javadoc) WdbedU~`Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .3Oap*X  
  */ a<bwzX|.  
  public void sort(int[] data) { T1=fNF  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); "@2-Zdrr1<  
    h.init(data); S;`A{Mow  
    for(int i=0;i         h.remove(); Q>Yjy!.<^  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); VRB;$  
  } ^s"R$?;h  
;>7De8v@@  
  private static class MaxHeap{       0YDR1dO(*  
    w~qT1vCCN  
    void init(int[] data){ nZYBE030  
        this.queue=new int[data.length+1]; /f;~X"!  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; t
;\Y{`  
          fixUp(size); XU(eEnmom  
        } 4@ai6,<  
    } o0KL5].  
      FVJGL  
    private int size=0; Oxd]y1  
2g! +<YZ~  
    private int[] queue; j|#Bo:2km  
          A6(/;+n  
    public int get() { ,Ko!$29[  
        return queue[1]; H"WprHe  
    } hkQ"OsU  
$yNS pNmT0  
    public void remove() { tK\~A,=  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); E hMNap}5"  
        fixDown(1); z-)O9PV  
    } Jdj4\ju  
    //fixdown [Z$[rOF  
    private void fixDown(int k) { #S"nF@   
        int j; *gWwALGo5  
        while ((j = k << 1) <= size) { $-sHWYZ  
          if (j < size && queue[j]             j++; p0vVkdd  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?gGHj-HYJ  
            break; :"/d|i`T  
          SortUtil.swap(queue,j,k); )\$|X}uny&  
          k = j; 97!;.f-  
        } dvUic-w<j  
    }
g3y+&Y_  
    private void fixUp(int k) { oNF6<A(@$  
        while (k > 1) { pFjK}JOF  
          int j = k >> 1; *J`O"a  
          if (queue[j]>queue[k]) /9fR'EO{x  
            break; O:Tj"@h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Xc&9Glf  
          k = j; Qzw;i8n{  
        } /m

zlH  
    } i=2N;sAl  
P5ywhw-  
  } "=MeM)K  
e$rZ5X  
} --BW9]FW  
b4N[)%@  
　

SortUtil： inp7K41  
,Ma^&ypH  
package org.rut.util.algorithm; j^RmrOg,  
NC6&x=!3  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; H3-hcx54T  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; e~"U @8xk~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ;#< 0<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 19%imf  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; \1M4Dl5!  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0?|<I{z2  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; NL+N%2XG7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; }W^A*]X  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ('+d.F[109  
F#5~M<`.o  
/** yyTnL 2Y9  
* @author treeroot R[]Mdt<  
* @since 2006-2-2 EQSQFRk;  
* @version 1.0
2&J)dtqz  
*/ {Ou1KDy#)  
public class SortUtil { }3WxZv]I}  
  public final static int INSERT = 1; 5L}/&^E#p  
  public final static int BUBBLE = 2; W=+ Y|R!  
  public final static int SELECTION = 3; m+z&Q  
  public final static int SHELL = 4; =~LJ3sIX  
  public final static int QUICK = 5; Z*6IW7#  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ":N9(}9  
  public final static int MERGE = 7; 9QJyZ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 4Ftu  
  public final static int HEAP = 9; N!tX<u~2  
R[+<^s}p/  
  public static void sort(int[] data) { SOao
o^,O  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); <qt|d&  
  } +R7
5
v)  
  private static String[] name={ gf\oC> N  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" +R:(_:7  
  }; 1s;Saq+  
  * kh tJ]=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 6j|{`Zd)G  
        new InsertSort(), )%fH(ns(  
        new BubbleSort(), SSzIih@u  
        new SelectionSort(), ,|/f`Pl  
        new ShellSort(), cPQiUU~W@  
        new QuickSort(), YtLt*Ig%  
        new ImprovedQuickSort(), 86a\+Kz%%L  
        new MergeSort(), W[r>.7>?h  
        new ImprovedMergeSort(), '$+ogBS  
        new HeapSort() P[fq8lDA  
  };
Ab;.5O$y  
t sRdvFFq  
  public static String toString(int algorithm){ 4s oJ.j8  
    return name[algorithm-1]; <IW$m!{VG  
  } @IZnFHN  
  ~pky@O#b  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { uCB=u[]y4  
    impl[algorithm-1].sort(data); ;722\y(Y  
  } ;-Aa|aT!  
%J-GKpo/S  
  public static interface Sort { >y+B  
    public void sort(int[] data); f* wx<  
  } fI|$K)K  
p5*jz
Q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 4?01s-Y  
    int temp = data; L-&\\{X  
    data = data[j]; _,*r_D61S  
    data[j] = temp; KqP#6^ _  
  } )=(kBWM  
}