[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。 %WjXg:R  
MDnua  
插入排序：  R[D{|K@"  
(,0(   
package org.rut.util.algorithm.support; GBPo8L"9  
FOE4>zE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;@oN s-  
/** &O
H={Au  
* @author treeroot Fww :$^_ k  
* @since 2006-2-2 W:pIPDx1=!  
* @version 1.0 NXrJfp  
*/ s
{*[]!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ k5'Vy8q  
_9F9W{'  
  /* (non-Javadoc) o6.^*%kM'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W*2BT z  
  */ iP7(tnlW$  
  public void sort(int[] data) { rX2.i7i,  
    int temp; yPb"V  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !$gR{XH$]  
        } )"7iJb<E  
    }     AP 2_MV4W  
  } Pd_U7&w,5  
8}O lL,fP  
} i9,geQ7d  
p8Qk'F=h  
冒泡排序： SE1=
>S%p  
vdc\R?  
package org.rut.util.algorithm.support; gCB |DY  
x??+~$}\*-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |ATvS2  
B|C2lu  
/** c(xrP/yOwi  
* @author treeroot Ng2twfSl$  
* @since 2006-2-2 \@c,3  
* @version 1.0 52Z2]T c,  
*/ LTQ"8  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ &]|?o_p3W  
m[~y@7AK<  
  /* (non-Javadoc) mn"G_I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8e1UmM
[  
  */ 3YOq2pW72G  
  public void sort(int[] data) { d:C'H8  
    int temp; #A JDWelD  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3u+T~g0^  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); U:0mp"  
          } V^bwXr4f  
        } {k TEHe  
    } p>v$FiV2N  
  } {EB;h\C  
s+$ Q}|?u  
}

选择排序： PUMXOTu]  
k8&;lgO'  
package org.rut.util.algorithm.support; HdUQCugxx:  
Fo5FNNiID  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {HltvO%8  
$w`xvX  
/** pP&7rRhw  
* @author treeroot Qb-M6ihcc  
* @since 2006-2-2 LM<qT-/qs  
* @version 1.0 l*(8i ^  
*/ K_|k3^xx"  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { NX*Q F+  
O`IQ(,yef  
  /* )-I {^(  
  * (non-Javadoc)  dVtG/0  
  * pZ.ecZe/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NvceYKp:  
  */ S6Q  
  public void sort(int[] data) { WUn]F~Lt  
    int temp; vxBgGl  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { C!<Ou6}!b  
        int lowIndex = i; H(ARw'M  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ~D j8z+^  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { l`lk-nb  
            lowIndex = j; ]vUwG--*  
          } G:<aB  
        } #4<SAgq  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *SJ_z(CZm  
    } ,aZ[R27rpL  
  } >C>.\  
?=Z?6fw  
} C`hU]  
 ~d.Y&b  
Shell排序： _aSxc)?  
K<3A1'_  
package org.rut.util.algorithm.support; X]TG<r  
Tv,[DI +  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O3,jg|,  
TQF| a\M'  
/** EeE7#$l  
* @author treeroot D0-3eV-  
* @since 2006-2-2 &-)N'  
* @version 1.0 0*3R=7_},o  
*/ gh]cXuph  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ]m3HF
&  
lfow1WRF  
  /* (non-Javadoc) I5p? [  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R`qFg/S  
  */ Qz1E 2yJ  
  public void sort(int[] data) { pI\]6U  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ UcHJR"M~c  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); R B  
        } |mfvr*7  
    } -$ls(oot  
    insertSort(data,0,1); 4SxX3Fw  
  } q"lSZ; 'E  
<dtGK~_  
  /** +5*95-;0  
  * @param data >1Ibc=}g  
  * @param j V~3a!-m\  
  * @param i s2V:cMXFn  
  */ L,/%f<wd  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { .W%)*&WH\  
    int temp; b{&)6M)zo  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Dcgo%F-W  
        } d7;um<%zn  
    } Se}c[|8  
  } j3V -LnA  
194)QeoFw  
}

　 7>%8eEc  
YK'<NE3 4  
快速排序： n b?lTX~  
.|70;  
package org.rut.util.algorithm.support; |0b`fOS  
kgP0x-Ap  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +'HqgSPyb  
cF}".4|kZ<  
/** pz*3N  
* @author treeroot +I|vzz`ZVr  
* @since 2006-2-2 2HA:"v8  
* @version 1.0 ^\=`ed
N0  
*/ ^jZbo{  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Ow,w$0(D  
[RhO$c$[\  
  /* (non-Javadoc) ea 'D td  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^}o2  
  */ ",; H`V  
  public void sort(int[] data) { 
~B?y{  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :DNY7TvZ  
  } 0S!K{xyR  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,#9PxwrO  
    int pivotIndex=(i+j)/2; @qAS*3j  
    //swap (uE!+2C  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]2KihP8z x  
    S4z;7z(8+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Why`ziks  
    SortUtil.swap(data,k,j); YU'E@t5  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); sUQ@7sTj  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);
@#l= l  
    hHnYtq  
  } @I?=<Riu  
  /** BQMpHSJ_  
  * @param data  x'<X!gw  
  * @param i )3EY;  
  * @param j H*CW1([  
  * @return 9rf)gU3{+L  
  */ 8<Av@9 *}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { )Ql%r?(F+  
    do{ Vt#.eL)Ee  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);
e(t\g^X  
      SortUtil.swap(data,l,r); E:nF$#<'N  
    } NC
(~l  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     zQ
d 2  
    return l; )+DmOsH  
  } 8{sGNCvU  
x7[BK_SY  
} #@Jq~$N|  
Ad_hKO  
改进后的快速排序： %Q|Atgp  
zK@@p+n_#.  
package org.rut.util.algorithm.support; HG^'I+Yn  
&Z%?!.4j@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `b$.%S8uj=  
~Mxvq9vaD  
/** VMWf>ZU  
* @author treeroot 0@oJFJrO  
* @since 2006-2-2 ud('0r',D  
* @version 1.0 *$g-:ILRuZ  
*/ vr=#3>  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +CNv l  
( a#BV}=  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; v.qrz"98-  
  private static int THRESHOLD=10; &tj!*k'  
  /* (non-Javadoc) 4.t-i5
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^ [@,  
  */ /%^#8<=|U  
  public void sort(int[] data) { ew4U)2J+  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; N~'c_l  
    >z@0.pN]7  
    int top=-1; c\j/k[\<  
    int pivot; S)@j6(HC4  
    int pivotIndex,l,r; sXFZWj}\  
    |yPu!
pfl  
    stack[++top]=0; I; rGD^  
    stack[++top]=data.length-1; c]!V'#U  
    WH^%:4  
    while(top>0){ nU7[c| =  
        int j=stack[top--]; 5nx1i  
        int i=stack[top--]; w``U=sfmV  
        >^3i|PB  
        pivotIndex=(i+j)/2; Qo|\-y-#  
        pivot=data[pivotIndex]; tKXIk9e  
        *s3/!K  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7@W>E;go  
        X"eYK/7  
        //partition {+>-7 9b  
        l=i-1; r9?Mw06Wc5  
        r=j; JB<t6+"rD  
        do{ Jln:`!#fDf  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); j#4kY R{  
          SortUtil.swap(data,l,r); tQ#n${a@f  
        } 1?l1:}^L  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); YGNP53CU  
        SortUtil.swap(data,l,j); N8df8=.kw  
        )vlhN2iv  
        if((l-i)>THRESHOLD){ rYk0 ak  
          stack[++top]=i; wUJcmM;  
          stack[++top]=l-1; r5^eNg k  
        } G' 1'/  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x]j W<A  
          stack[++top]=l+1; UJ2U1H54h  
          stack[++top]=j; xyXa .  
        } 4^<?Wq~  
        n+M<\  
    } ]6j{@z?{  
    //new InsertSort().sort(data); , W?VhO  
    insertSort(data); #GFr`o0$^  
  } Tp2.VIoQ=  
  /** 1_G^w qk  
  * @param data ))Za&S*<  
  */ r<$y=B  
  private void insertSort(int[] data) { M"L=L5OH-  
    int temp; }x,S%M-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); apn*,7ps65  
        } 1|:KQl2q  
    }    
;hq\  
  } Q/Rqa5LI:  
{n=|Db~S  
} yB!dp;gM{  
|I=T@1_D  
　

归并排序： G+m }MOQP7  
hqdDm  
package org.rut.util.algorithm.support; 1 -b_~DF  
%l%HHT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K)P%;X  
!@"OB~  
/** rZpXPI  
* @author treeroot QsW/X0YBv  
* @since 2006-2-2 Fj!U|l\_9  
* @version 1.0 H;"4C
8K7  
*/ cH)";]k*-  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ R|Q?KCI&  
8?C5L8)  
  /* (non-Javadoc) (-co.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #LNED)Vg  
  */ _VXN#
@y  
  public void sort(int[] data) { }GIt!PG  
    int[] temp=new int[data.length]; Yr|4Fl~U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); !Z6{9sKR=]  
  } o !7va"  
  <oeIcN7d  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ v-Sd*(6  
    int mid=(l+r)/2; %jM,W}2  
    if(l==r) return ; 3$JoDL(Z  
    mergeSort(data,temp,l,mid); @%SQFu@FJ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ~QVH<`sn  
    for(int i=l;i<=r;i++){ jj>]9z  
        temp=data; Qwc"[N4H  
    } ?h2}#wg  
    int i1=l; %|4UsWZ  
    int i2=mid+1; Y9|!+,  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ XX~,>Q}H=  
        if(i1==mid+1) ch]29  
          data[cur]=temp[i2++]; wyG;8I  
        else if(i2>r) :Tq~8!s  
          data[cur]=temp[i1++]; [/ZO q  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; :hA#m[  
        else ~)'k 9?0  
          data[cur]=temp[i2++];         rM"l@3hP  
    } c[e}w+uB  
  } 1:wQ.T  
i6N',&jFU  
} S tyf
B  
.|=\z9_7S8  
改进后的归并排序: E} .^kc[(4  
. ]M"# \  
package org.rut.util.algorithm.support; et+0FF ,  
w#J2 wS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A)KZa
"EX  
|K~Nw&rZ]  
/** ]%(2hY~i  
* @author treeroot y> (w\K9W  
* @since 2006-2-2 xLn%hxm?,  
* @version 1.0 H[|~/0?K  
*/ d!{r v  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { q'
11^V!0  
B1Oq!k  
  private static final int THRESHOLD = 10; |'2d_vR  
hzC>~Ub5  
  /* r_.S>]  
  * (non-Javadoc) *$*ce|V5  
  * a: K[ y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CH/rp4NeSy  
  */ ^W@5TkkBQq  
  public void sort(int[] data) { "h ^Z  
    int[] temp=new int[data.length]; )CyS#j#=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2BobH_H  
  } J-4:H gx  
b>$S<td  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { !%>7Dw(kt  
    int i, j, k; bN88ua}k{  
    int mid = (l + r) / 2; iR0y"Cii  
    if (l == r) O1kl70,`R  
        return; ]{LjRSV
 
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) +^<](z  
        mergeSort(data, temp, l, mid); cGD(.=  
    else \C1nZk?3  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ,=N.FS  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Xm2'6f,  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); rN{ c7/|  
    else 07$o;W@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); xwty<?dRW1  
|)G<,FJQE_  
    for (i = l; i <= mid; i++) { (tQc  
        temp = data; vcd\GN*4f  
    } {BHO/q3  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { [SW_C  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ]
s748+  
    } lHIM}~#;nd  
    int a = temp[l]; 9k=3u;$v  
    int b = temp[r]; v9UD%@tZ  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { :j`sr  
        if (a < b) { ~v"L!=~G;a  
          data[k] = temp[i++]; m4yL@d,Yw  
          a = temp; '%`:+
]!  
        } else { fxIf|9Qi`  
          data[k] = temp[j--]; {zFMmPid  
          b = temp[j]; [fIg{Q  
        } 7[wieYj{  
    } 3[f): u3"  
  } <^uBoKB/f  
3D(0=$W  
  /** <Ok3FE.K  
  * @param data y)gKxRaCS  
  * @param l [c06 N$:  
  * @param i xP,hTE  
  */ YgoBHE0#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { FsryEHz  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n-OL0$Xu  
        } "g#i'"qnW  
    } k;L6R!V  
  } :,I:usW"  

!Rt>xD  
}

堆排序： 8ITdS
g  
(J!+(H8  
package org.rut.util.algorithm.support; :Zz '1C  
{> 0wiH#!E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (ICd}  
\;"=QmRD%:  
/** 5o8EC" 0  
* @author treeroot ,nB5/Lx  
* @since 2006-2-2 tC9n k5~  
* @version 1.0 g'qa}/X  
*/ N'`A?&2ru  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 7x4PaX(  
qm o9G  
  /* (non-Javadoc) eHDN\QA 2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KMjhZap%  
  */ R!N%o~C2-  
  public void sort(int[] data) { \)?HJ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); l2P=R)@{  
    h.init(data); ]`+HO
=0  
    for(int i=0;i         h.remove(); hFl^\$Re  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 2V;PYI  
  } 1HZO9cXJ  
n#OB%@]<V  
  private static class MaxHeap{       s+?zL~t  
    pD#rnp>WWt  
    void init(int[] data){ r|Tcfk]%  
        this.queue=new int[data.length+1]; K
&KWN]  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 8eHyL  
          fixUp(size); s6^>F/x  
        } 3x'|]Ns  
    } W]
5w \  
      *itUWpNhr  
    private int size=0; _t #k,;  
9c :cw  
    private int[] queue; ` v@m-j6  
          Ge-vWf-RbB  
    public int get() { ?'{SX9  
        return queue[1]; @7j AL-  
    } C={Y;C1  
VZmLS 4E  
    public void remove() { @'!SN\?W8  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <T|3`#o0  
        fixDown(1); l&Q`wR5e
 
    } EGF '"L  
    //fixdown 76h ,]xi  
    private void fixDown(int k) { oEKvl3Hz_  
        int j; 4 VW[E1
<  
        while ((j = k << 1) <= size) { #KexvP&*  
          if (j < size && queue[j]             j++; o
rMwAV  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 aH/ k
Ua  
            break; FSW_<%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); X!dYdWw*m  
          k = j; ;P%1j|7  
        } _C[q4?  
    } F%D.zvKN  
    private void fixUp(int k) { 9H`XeQ.  
        while (k > 1) { sZ/v^xk  
          int j = k >> 1; 0*D$R`$  
          if (queue[j]>queue[k]) WuUk9_g  
            break; \$T(t/$9  
          SortUtil.swap(queue,j,k); T&u5ki4NE  
          k = j; Doyx[zZ  
        } qm8B8&-  
    } Cl8Cg~2  
fN^8{w/O  
  } \B,@`dw  
i
E^84l68  
} G.abql  
h-<
81"}j1  
　

SortUtil： !_D0vI;  
dkBIx$t  
package org.rut.util.algorithm; ]uJ"?k=  
{|_M #w~&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;  zC@o  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; j<jN05p  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; })8N5C+KU  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; (U_ujPD ?  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; (G4at2YLd  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {e9@-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; JZ*/,|1}EC  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ju8q?Nyhs  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; bj0G5dc=  
A_ N;   
/** 0c'<3@39k|  
* @author treeroot KNpl:g3{<Q  
* @since 2006-2-2 yyRiP|hJ  
* @version 1.0 Ln<`E|[29  
*/ =eXU@B  
public class SortUtil { A) %/[GD2  
  public final static int INSERT = 1; )j(7]uX`  
  public final static int BUBBLE = 2; OXSmt DvJ  
  public final static int SELECTION = 3; 1;r|g)VM  
  public final static int SHELL = 4; [-k  
  public final static int QUICK = 5; m^f0V2M_  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; (%e.:W${  
  public final static int MERGE = 7; 2%@4]  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ukfQe }I  
  public final static int HEAP = 9; ag#S6E^%S  
8Pn#+IvCE  
  public static void sort(int[] data) { %x{kc3PnO  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); m=A(NKZ  
  } >G*eNn  
  private static String[] name={ foF({4q7b^  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ](9Xvy  
  }; q?oP?
cCw  
  wQH<gJE/:  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ (*nT(Adk  
        new InsertSort(), [.'|_l  
        new BubbleSort(), y'~U%,ki6  
        new SelectionSort(),
gk[aM~p  
        new ShellSort(), 3kIN~/<R+7  
        new QuickSort(), OgQV;at  
        new ImprovedQuickSort(), ?U5{Wa85D  
        new MergeSort(), UkT=W!cq  
        new ImprovedMergeSort(), T/Gz94c  
        new HeapSort() B^Nf #XN(  
  }; ;R5`"`  
~u!|qM  
  public static String toString(int algorithm){ k)= X}=w  
    return name[algorithm-1]; 6]_pIf  
  } ]kG"ubHV?h  
  7>|J8*/Nd  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { YX7L?=;.@  
    impl[algorithm-1].sort(data); *:YiimOY"  
  } C'+YQ]u  
EXw
o,?I  
  public static interface Sort { >CgTs  
    public void sort(int[] data); k\YG^I  
  } .b&t;4q  
*_{j=sd  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { yAs>{6%-  
    int temp = data; *{@Nq=fE  
    data = data[j]; u\x}8pn  
    data[j] = temp; P*Uwg&Qz)  
  } wj<6kG  
}