[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。 QR0Q{}wbqU  
"z=SO1  
插入排序： l +OFw)8od  
:GP]P^M;G@  
package org.rut.util.algorithm.support; bNNr]h8y-  
8tFoN*M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rt!FPoN,y  
/** %)I{%~u0  
* @author treeroot 1\>^m  
* @since 2006-2-2 (l-ab2'  
* @version 1.0 |O9O )o  
*/ b@f$nS B  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?Yk.$90  
h+&OQ%e=8  
  /* (non-Javadoc) ~%=MpQ3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uIZ-#q  
  */ MET'
(m  
  public void sort(int[] data) { K&70{r  
    int temp; Slher0.Y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I3mGo  
        } -w_QJ_z_  
    }     72y0/FJ  
  } _EMwm&!  
NzOo0tz:  
} f@DYN!Z_m  
NzSoqh{R  
冒泡排序： YSh+pr  
E}p&2P+MR  
package org.rut.util.algorithm.support; Hx*;jpy(2  
K]0:?h;%Ld  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ()+<)hg}2  
WDPb!-VT  
/** <|+Ex  
* @author treeroot 27"%"P.1  
* @since 2006-2-2 OJ$]V,Z00x  
* @version 1.0 I}6\Sv=  
*/ -}=%/|\FG  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ws|;`  
3`.7
<f`  
  /* (non-Javadoc) .5,(_p^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &[/w_|b  
  */ d%,eZXg
'  
  public void sort(int[] data) { 'BPp ]R#{  
    int temp; Z2='o_c  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ PGBQn#c<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ^!
z[t\$  
          } be-~\@  
        } *c*0PdV  
    } xJZ>uTN  
  } <U >>ZSi  
0[*qY@m:Z  
}

选择排序： x{c/$+Z[  
g
lXZZ=j  
package org.rut.util.algorithm.support; +g]yA3  
FE!lok  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
zs*
L~_K  
I{:(z3  
/** sWblFvHqrU  
* @author treeroot
)!:Lzi  
* @since 2006-2-2 J
6G(_(d  
* @version 1.0 p4i]7o@  
*/ .h5[Q/*h  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { <_Q:'cx'  
ql?=(b;D  
  /* wz.6du6-  
  * (non-Javadoc) /2Bi@syxK  
  * /E5 5Pec  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :`2=@.  
  */  n>`as  
  public void sort(int[] data) { d[^~'V  
    int temp; -!L"'
)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ' dx1x6  
        int lowIndex = i; !G}+E2fDA  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { pBP.x#|  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { +_xOLiu  
            lowIndex = j; TdGnf   
          } pzgSg[|  
        } ,b;{emX h  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <rL/B k  
    } -cm$[,b6  
  } SdwS= (e6  
j>/ ,
$H  
} 0{PzUIM,W  
N**g]T 0`  
Shell排序： _fP&&}  
dG71*)<)t  
package org.rut.util.algorithm.support; !\;FNu8_.  
FwZ>{~?3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 13&0rLS  
LtKI3ou  
/** dN}#2Bo=  
* @author treeroot )Cw`"n  
* @since 2006-2-2 p/ >`[I  
* @version 1.0 b(I2m  
*/ 3#45m+D  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ %F*|;o7
s  
\yGsr Bl  
  /* (non-Javadoc) G>+1*\c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T}=>C+3r  
  */ n%\ /J  
  public void sort(int[] data) { R?EASc!b  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ EmT`YNuc  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); h<\_XJJ  
        } "A)("  
    } S$^
RbI  
    insertSort(data,0,1); d@3
}U6,  
  }
$eBX  
+EM_TTf4  
  /** )I-fU4?  
  * @param data LR,7,DH$9'  
  * @param j &X]\)`j0  
  * @param i U70]!EaT  
  */ Y}DonF  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 92'wkS  
    int temp; nD2,!7
1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 9r2IuS0  
        } s$*'^:  
    } .\qj;20
W  
  } ;!T{%-tP  
V8~jf-\$b  
}

　 Ab1/.~^  
r CRgzC  
快速排序： VRW]a  
9%iFV N'  
package org.rut.util.algorithm.support; vG2b:[W  
^aRgMuU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (HN4g;{  
Yp4c'Zk  
/** 2PSTGG8JV  
* @author treeroot ;#G%U!p  
* @since 2006-2-2 /LQ:Sv7  
* @version 1.0 !1uzX
Kb  
*/ ?&l)W~S  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ fj'j
NE  
]wuy_+$  
  /* (non-Javadoc) lg1PE7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $'[q4wo<  
  */ [ev-^[  
  public void sort(int[] data) { ]9S`[c$  
    quickSort(data,0,data.length-1);     8Vt4HD08  
  } :a<hQ|p  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 9F+P@Kp  
    int pivotIndex=(i+j)/2; oaDsk<(j;R  
    //swap ev>oC~>s  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); px9>:t[P  
    |Zq\GA  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); f8:$G.}i  
    SortUtil.swap(data,k,j); ]i8c\UV\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); y>(rZ^y&  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); CM~MoV[k7e  
    -'C!"\%  
  } xKJ>gr"w#  
  /** vg8O] YF  
  * @param data U 0ZB^`  
  * @param i $ehg@WK}.  
  * @param j >v0:qN7|  
  * @return G+Dpma ]  
  */ FUaNiAr[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { +*t|yKO>[  
    do{ jFj~]]j  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); A'"-m)1P  
      SortUtil.swap(data,l,r); !z=pP$81  
    } Ob(leL>ow  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     qiNliJ>40E  
    return l; ;1LG&h,K  
  }
3B,QJ&  
*:arva5  
} lvufkVG|  
X7e/:._SAH  
改进后的快速排序： ?*K<*wBw#  
+?e}<#vd'?  
package org.rut.util.algorithm.support; iUNnPJh  
m,NMTyJoz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aii'}c  
HP$K.a7H  
/** C.E[6$oVc  
* @author treeroot L<@&nx  
* @since 2006-2-2 qWB%),`j>  
* @version 1.0 !P"?  
*/ deM~[1e[  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { n|]N7 b'  
ma7fDo0,`h  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ALR:MAXwC  
  private static int THRESHOLD=10; Mh
H);fn  
  /* (non-Javadoc) WTu{,Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WOH9%xv  
  */ )_O.{$ to  
  public void sort(int[] data) { \G=bj;&eF  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; :
bw6k  
    GI4oQcJ  
    int top=-1; Y~GUR&ww0n  
    int pivot; 4(iS-8{J  
    int pivotIndex,l,r; 8OBF^r44R  
    4JK@<GBK6  
    stack[++top]=0; 5V rcR=?O  
    stack[++top]=data.length-1; ;8EjjF [>  
    WH;xq^  
    while(top>0){ G4"lZM  
        int j=stack[top--]; XbXgU#%  
        int i=stack[top--]; b.(XS?4o  
        r1hD %a  
        pivotIndex=(i+j)/2; sKCGuw(mh  
        pivot=data[pivotIndex]; 4I1K vN<A  
        g$gVm:=  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;;6\q!7`  
        Vd[2u  
        //partition [Z% l.  
        l=i-1; FP@A;/c  
        r=j; T/5nu?v  
        do{ m^c%]5$  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); k2wBy'M.'  
          SortUtil.swap(data,l,r); A<;0L . J  
        } 7ozYq_ $  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); yx 7loy$[  
        SortUtil.swap(data,l,j); )PHl>0i!  
        K9LEIby  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =QTmK/(|B  
          stack[++top]=i; C,R,:zR  
          stack[++top]=l-1; &(WE]ziuO  
        } % M+s{ l  
        if((j-l)>THRESHOLD){ SUSc  
          stack[++top]=l+1; zAu}hVcW  
          stack[++top]=j; dY 6B%V  
        } =sL(^UISl  
        t0+t9w/fTP  
    } cyDiA(ot&  
    //new InsertSort().sort(data); .k p$oAL  
    insertSort(data); my=*zziN  
  } 0U9+  
  /** a{5H33JA  
  * @param data MyK^i2eD  
  */ Ml8E50t>;  
  private void insertSort(int[] data) { -fhAtxkg  
    int temp; ,7QBJ_-;QJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Z<w,UvJa  
        } Mi_[9ku>%  
    }     `9]P/J^  
  } jg7d7{{SB  
xAFek;GY?  
} e1:u1(".  
Cq TH!'N  
　

归并排序： (!^N~ =e;  
H620vlC}V  
package org.rut.util.algorithm.support; Yb,G^+;  
NB~*sP-l&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z:@d@\$?  
2b{@
]Fp  
/** 1\"BvFE*E~  
* @author treeroot /v<e$0~s<  
* @since 2006-2-2 7$E2/@f  
* @version 1.0 tSw~_s_V  
*/ zIX}[l4EW~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{  mP`,I"u  
<"j"h=tm}  
  /* (non-Javadoc) 2n"*)3Qj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D*<8e?F  
  */ [U+<uZzOC  
  public void sort(int[] data) {
Lx4H/[$6D  
    int[] temp=new int[data.length]; see'!CjVo2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); lcuH]z  
  } z^SN#v$  
  O~c+$(  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $)WH^Ir~  
    int mid=(l+r)/2; Mz%d_  
    if(l==r) return ; A
=@V LU4%  
    mergeSort(data,temp,l,mid); *o2_EqXL*  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3oNt]2w/'  
    for(int i=l;i<=r;i++){ J}93u(T5  
        temp=data; `zV-1)=  
    } `s|\"@2  
    int i1=l; 0(.R?1*:Rf  
    int i2=mid+1; LT y@6*  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >u%[J!Y;;  
        if(i1==mid+1) dnhpWVhn  
          data[cur]=temp[i2++]; !Dhfr{  
        else if(i2>r) _^,[
wD  
          data[cur]=temp[i1++]; d,E/9y\e  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ))we\I__8  
        else ~>wq;T:=  
          data[cur]=temp[i2++];         &nY2u-Q  
    } L2Qp6A6S  
  } jDkc~Wwa  
p-ii($~}  
} U7Sl@-#|  
4$#ia F  
改进后的归并排序: !IrKou)/_  
;Ef)7GE@\[  
package org.rut.util.algorithm.support; {pi67"mYp  
bN~'cs8 e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H#d! `  
v\L Ip  
/** j4hUPL7  
* @author treeroot -a#AE|`
 
* @since 2006-2-2 3hpz.ISk  
* @version 1.0
-_H2FlB  
*/ {/Q?  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Y)-)NLLG;n  
N"Nd$4  
  private static final int THRESHOLD = 10; PT5ni6  
?}>B4Z)  
  /* 2%, ' }Bus  
  * (non-Javadoc) 5=;I|l,  
  * d%|#m)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '}[L sU  
  */ [8(9.6f  
  public void sort(int[] data) { $1`t+0^k  
    int[] temp=new int[data.length]; 5v03<m0`y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ik2szXh[J  
  } J}`$WL:  
[,V92-s;N  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { _-2n3py  
    int i, j, k; g 0_r  
    int mid = (l + r) / 2; _O71r}4  
    if (l == r) y8 u)Q  
        return; rcb/X`l=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) T;e(Q,!H  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 6je%LHhL  
    else ~\(>m=|C:H  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); }qX&*DU_@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) rnrx%
Q  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1OGv+b)  
    else h]z|OhG  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 544I#!
  
wtick~)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { u~Cqdr5 \l  
        temp = data; E;e2{@SX2K  
    } Y:Tt$EQ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { =-&iF  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; {Q3#]Vu  
    } ,>EY9j  
    int a = temp[l]; ?At-   
    int b = temp[r]; #NxvLW/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { &K*_/Q '\  
        if (a < b) { bWzc=03  
          data[k] = temp[i++]; %R5MAs&-5  
          a = temp; S~9kp?kR$  
        } else { JS.'v7  
          data[k] = temp[j--]; ~_\2\6%1^n  
          b = temp[j]; FnU;n  
        } K%@SS8!oy  
    } P+l^Ep8P  
  } aQuy*\$$  
1j-i nj`  
  /** mM%BO(X{=  
  * @param data x1ex}_\  
  * @param l O!yn `<l
 
  * @param i 7oSuLo=  
  */ 7im;b15j`'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $f\-.7OD  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c8W=Is`  
        } `-\JjMSQ1  
    } AV`7>@  
  } he6) L6T  
|pg5m*h  
}

堆排序： wtyu"=  
Z2 4 m  
package org.rut.util.algorithm.support; aKZD4;  
HB:i0m2fJW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N<%,3W_-_  
QkAwG[4  
/** 
-t?G8,,  
* @author treeroot $x*GvI1D  
* @since 2006-2-2 eU0-_3gN_  
* @version 1.0 1C{n\_hR  
*/ f|)t[,c  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ TMBdneS-s  
`Ea3z~<7M  
  /* (non-Javadoc) 7\lb+^$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }vIm C [  
  */ RCr:2 Iz  
  public void sort(int[] data) { DEhA8.v  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); hpu(MX\  
    h.init(data); Cz%ih#^b  
    for(int i=0;i         h.remove(); \;<Y/sg  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ua-p^X`w  
  } We2=|AB  
`1gsrHi4N  
  private static class MaxHeap{       kLP^q+$u)!  
    l(W3|W#P  
    void init(int[] data){ crQuoOl7  
        this.queue=new int[data.length+1]; "-sz7}Mb  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 5ZLH=8L  
          fixUp(size);  T7`Jtqf  
        } =*I9qjla[?  
    } %k_JLddlW  
     
0Qz \"gr  
    private int size=0; `4MPXfoBL  
Y9N:%[ :>W  
    private int[] queue; 3h&s=e!  
          B4C`3@a  
    public int get() { 9TLP(  
        return queue[1]; x8[8z^BV?e  
    } c<=1,TB"-_  
UT-=5  
    public void remove() { 827N?pU$)  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Tym!7H2  
        fixDown(1); ,aeFEsi  
    } e=U7w7(s9
 
    //fixdown #X+)  
    private void fixDown(int k) { c72/e7gV  
        int j; 0(n/hJ  
        while ((j = k << 1) <= size) { >}iYZ[ V  
          if (j < size && queue[j]             j++; d 9|u~3  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 pVr,WTr6E  
            break; L(L;z'3y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2&M 8Wb#  
          k = j; @S{,g;8  
        } 8r5j~Df  
    } Lt)t}0  
    private void fixUp(int k) { ^J327  
        while (k > 1) { d%<Uh(+:  
          int j = k >> 1;
plca`  
          if (queue[j]>queue[k]) i<l)To-  
            break; 5%9
& 7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Wl1%BN0>  
          k = j; z~F!zigNAc  
        } W
];4P=/  
    } rl4-nA  
[mhY_Hmz]  
  } fQ<V_loP.@  
tw;`H( UZ^  
} 1\1o65en  
h' 16"j>  
　

SortUtil： ^NP" m
  
TK'(\[E  
package org.rut.util.algorithm; J6jrtLh  
<#:"v
nm$j  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Q|:\  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3dXyKi  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 4%B${zP(.}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 07CGHAxJ`  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Ehg5u'cj  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; &}rh+z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; D>05F,a  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 2&dtOyxo>  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9hcZbM]  
fY\QI =  
/** 1'M<{h<sP  
* @author treeroot g!4"3Dtdg  
* @since 2006-2-2 o: TO
[  
* @version 1.0 <jfi"SJu  
*/ $$AKz\  
public class SortUtil { U1dz:OG>  
  public final static int INSERT = 1; 'H:lR1(,  
  public final static int BUBBLE = 2; pkhZW8O  
  public final static int SELECTION = 3; haS`V  
  public final static int SHELL = 4; xj(&EGY:  
  public final static int QUICK = 5; Ot5 $~o  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; co#%~KqMu  
  public final static int MERGE = 7; P$\(Bd\76  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; s\_ ,aI  
  public final static int HEAP = 9; yjc:+Y{5'  
}wz )"  
  public static void sort(int[] data) { C^]bXIb  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); KD=T04v  
  } Qr$uFh/y  
  private static String[] name={ }Z"<KF  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
U_Id6J]8  
  }; 3%>"|Y
e}A  
  (:-=XR9A`  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 's+ Fd~'  
        new InsertSort(), L9&Z?$6J_p  
        new BubbleSort(), xqX~nV#TB  
        new SelectionSort(), i e%ZX  
        new ShellSort(), =DUsQN!  
        new QuickSort(), _"Y;E
 
        new ImprovedQuickSort(), 1vu=2|QN  
        new MergeSort(), eLM_?9AZ!R  
        new ImprovedMergeSort(), 3@_je)s  
        new HeapSort() K'7i$bl%  
  }; Q];+?Pu.  
OANn!nZ.  
  public static String toString(int algorithm){ rU%\ 8T0f  
    return name[algorithm-1];  jI[:`  
  } W_ngB[  
  +(QGlRd  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5,|^4 ZA  
    impl[algorithm-1].sort(data); 9co1+y=i{  
  } iO(9#rV  
W1i
Kn  
  public static interface Sort { JY~s-jxa  
    public void sort(int[] data); s'J8E+&5  
  } H@.j@l  
ym{?vY h  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { A!x_R {,yH  
    int temp = data; 1.]#FJe  
    data = data[j]; xzbyar<  
    data[j] = temp; ]+{Cy\*kR  
  } 8yF15['  
}