[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。 moc_}(  
HVk3F|]V  
插入排序： sL!6-[N  
rc;| ,\  
package org.rut.util.algorithm.support; _$, .NK,6  
G=b`w;oL:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AE<AEq  
/** hl# 9a?  
* @author treeroot d<Z`)hI{K  
* @since 2006-2-2 \kg2pF[V  
* @version 1.0 J0s8vAs  
*/ p*dez!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ O^e !<bBd  
8`^I.tD  
  /* (non-Javadoc) h~nl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )@Bt[mfrVD  
  */ j.m-6  
  public void sort(int[] data) { ^K;,,s;0  
    int temp; 9MGA#a  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 73]%^kx=  
        } Z4t9q`}h  
    }     "E'OP
R  
  } Xbap'/t  
<rCl  
} g0ug:- R  
o}NKqA3  
冒泡排序： ;vd%=vR  
@9QHv  
package org.rut.util.algorithm.support; 0<o#;ZQ]  
1`h`-dqr#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OCRx|  
KK7Y"~ 9&-  
/** o+q5:vJt  
* @author treeroot
;f6G&>p  
* @since 2006-2-2 qWP1i7]=/  
* @version 1.0 Y$'fds4P  
*/ sG^b_3o)A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6?hv,^  
 Q.cxen  
  /* (non-Javadoc) ZPMX19  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `;i| %$TU  
  */ hz )L+  
  public void sort(int[] data) { u2!8'-Ai  
    int temp; ;
/EH@V|  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ wN*e6dOF  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); N5~g:([k  
          } Mg;;o  
        } R;,&CQUl  
    } rl6vt*g  
  } 5M*ZZ+YX  
o^>*aQ!7<D  
}

选择排序： <H#D/?n5  
VQLo vt"  
package org.rut.util.algorithm.support; =D3Y q?  
3`="4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]YwIuz6]  
Y`c\{&M6  
/** =0m[  
* @author treeroot ;ATk?O4T  
* @since 2006-2-2 i?mDR$X:  
* @version 1.0 6!+"7r6  
*/ ZtB0:'o;  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { '6K WobXm  
na/t=<{  
  /* -h.']^I  
  * (non-Javadoc) La3f{;|u5M  
  * |w\D6d]o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 85nUR[)h  
  */ F\>`j  
  public void sort(int[] data) { m6g+ B>  
    int temp; |!&,etu  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { F,4Q  
        int lowIndex = i; Hm4lR{A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Tm`QZh3  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { (VC_vz-  
            lowIndex = j; mp@JsCU  
          } ,`H=
%#  
        } 'jmcS0f -  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); dJCu`34Y'|  
    } sRY: 7>eg  
  } @ZT25CD  
+mAMCM2N  
} }g(aZ  
?#]c{Tlpz  
Shell排序： >5]Xl*{H)  
%L~X\M:Qk  
package org.rut.util.algorithm.support; m>UJ; F  
EStHl(DUPq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f~"3#MaV  
ZXr]V'Q?  
/** +5^*c
^C  
* @author treeroot J$'T2@H#  
* @since 2006-2-2 7tfFRUw  
* @version 1.0 0Z9jlwcQ  
*/ 0MPsF{Xw[  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ]=h Ts%]w  
A6#ob
  
  /* (non-Javadoc) >"ZTyrK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +Mg^u-(A  
  */ <pi q?:ac  
  public void sort(int[] data) { l65'EO|  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ztb2Ign<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =Jem.Ph  
        } l<v/T  
    } G::6?+S  
    insertSort(data,0,1); g]jtVQH']  
  } kqHh@]Z0'  
nw\p3  
  /** PqvwM2}4  
  * @param data >} aykz*g  
  * @param j W*8D@a0 _  
  * @param i 1eT|  
  */ _+^3<MT  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 4N#0w]_,>Y  
    int temp; 6x -PGq  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); a>s v  
        } V
&GFGds  
    } )P|Ql-rE4  
  } }KZ/>Z;^  
b6Ntt
Y!3  
}

　 %/'[GC'y!  
Q~*A`h#  
快速排序： ((X"D/F]  
MT
qbQ69v  
package org.rut.util.algorithm.support; nP0}vX)<  
w7%N=hL1
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s/A]&!`  
Q/0}AQO  
/** J-X5n 3I&  
* @author treeroot Vy(lyD<6  
* @since 2006-2-2 t`DUY3>36  
* @version 1.0 2$3BluK  
*/ Mzb_o2^(  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ O;,k~  
gR?3)m  
  /* (non-Javadoc) JWxPH5L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8YYY *>  
  */ $p9XXZ"*  
  public void sort(int[] data) { A+[wH(  
    quickSort(data,0,data.length-1);     29GejLg|  
  } V7^?jy&&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 0@xuxm/i  
    int pivotIndex=(i+j)/2; g%\e80~1(  
    //swap p
p{%\td  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); NT8%{>F`  
    gW*ee  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ^?juY}rZ=|  
    SortUtil.swap(data,k,j); *|`'L  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); X;}_[=-  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); sI^1c$sBN  
    2y<d@z:K  
  } bNL E=#ro  
  /** r&TxRsg{  
  * @param data 0+S:2i/G  
  * @param i VK|!aqA{b  
  * @param j T;FzKfT|
  
  * @return ?X:RrZ:/  
  */ wvq<5gy}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { _Juhl^LM;  
    do{ DO%YOv  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1,pg:=N9  
      SortUtil.swap(data,l,r); +_`F@^R_  
    } cBm3|@7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }!.7QpA$  
    return l; f[ER`!  
  } tv;3~Y0i  
-7+Fb^"L  
} :ss9-  
[hFyu|I!  
改进后的快速排序： Z:n33xh=<  
:F<
a~_k  
package org.rut.util.algorithm.support; =,?@p{g}  
ZW\h,8%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bxyU[`  
ME|"pJ  
/** _wX'u,HrC  
* @author treeroot +bQn2PG=  
* @since 2006-2-2 =h&^X>!  
* @version 1.0 7unu-P<C  
*/ 5 wc&0h  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { IGI2).$[  
;M
JM~\L0  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9ge$)q
@3  
  private static int THRESHOLD=10; zR5D)`Ph
 
  /* (non-Javadoc) $/d~bk@=l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w]%r]PwU+  
  */ fc\hQXYv  
  public void sort(int[] data) { W``e6RX-  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; :x;D- kZ  
    s%/0WW0y^  
    int top=-1; p]aIMF_  
    int pivot; {@3=vBl%O+  
    int pivotIndex,l,r; _c #P  
    ~#j`+  
    stack[++top]=0; Y#N'bvE|%  
    stack[++top]=data.length-1; |Z"hq  
    lX7#3ti:  
    while(top>0){ _wqFKj  
        int j=stack[top--]; ~MQN&  
        int i=stack[top--]; \LS%bO,Y|  
        as\V, {<  
        pivotIndex=(i+j)/2; ~ 01]VA  
        pivot=data[pivotIndex]; %? iE3j!q  
        ___+5r21\  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); XBeHyQp  
        "n05y}  
        //partition km3-Hp1  
        l=i-1; }- +;{u  
        r=j; VSSiuo'5w  
        do{ ;j52a8uE'}  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); =|G PSRQ  
          SortUtil.swap(data,l,r); 5N[Y
2  
        } }k,Si9O  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); *'`-plS7  
        SortUtil.swap(data,l,j); 3Yr  
        a<HM|dcst  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ^7_<rs  
          stack[++top]=i; 'i@Y #F%D  
          stack[++top]=l-1; Fm2t:,=  
        } dA_s7),  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x,1&ml5  
          stack[++top]=l+1; =Of#Ps
)  
          stack[++top]=j; ZERd#7@m+  
        } m\k$
L7O  
        lc/2!:g  
    } |X_yL3`Zb  
    //new InsertSort().sort(data); @%jzVF7  
    insertSort(data); ksK lw_%o  
  } ).vdKNzw  
  /** D/giM#"  
  * @param data 8>epKFEg  
  */ _mO\Nw0  
  private void insertSort(int[] data) { *qR tk  
    int temp; mqE&phF,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fj"S|]e  
        } iE&`Fhf?  
    }     M1oCa,8M+  
  } 9wAP%xh  
T8RQM1D_s  
} 9^}GUJy?  
GEvif4  
　

归并排序： {X<tUco  
_Fer-nQ2R  
package org.rut.util.algorithm.support; au#IA  
$60+}B`m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :o
Z30}  
Lu<'A4Q1  
/** kdF#Nm  
* @author treeroot `5gcc7b  
* @since 2006-2-2 x JepDCUJ>  
* @version 1.0 T{ojla(  
*/ ]6(NeS+  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ A\?O5#m:$  
{0[qERj"z  
  /* (non-Javadoc) *W0`+#Dcv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DsP+#PX  
  */ Nlo*vu  
  public void sort(int[] data) { \K>6-0r|  
    int[] temp=new int[data.length]; }$OQw'L[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _@HMk"A  
  } _E?(cWC  
  W;o\}irep  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ gjwp' GN  
    int mid=(l+r)/2; .m4K ]^m  
    if(l==r) return ; dvUJk<;w  
    mergeSort(data,temp,l,mid); jd$lu^>I  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); x0 j$]$  
    for(int i=l;i<=r;i++){ g#H#i~E^  
        temp=data; hd '!f  
    } 0z%]HlPg  
    int i1=l; _w'4f )7  
    int i2=mid+1; 3s
$m0
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ PDtaL  
        if(i1==mid+1) VpD9!;S  
          data[cur]=temp[i2++]; NL~}  
        else if(i2>r) O1-Ne.$  
          data[cur]=temp[i1++]; sKNN ahGjh  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Gm_Cq2PD(  
        else 4s3n|6v  
          data[cur]=temp[i2++];         VdYu| w;v  
    } ?}O\'Fa8
 
  } yA6"8fr  
K0b(D8!  
} 2N>:GwN  
!$fBo3!B_8  
改进后的归并排序: j'v2m
6/  
xeZ,}YP)  
package org.rut.util.algorithm.support; A]W`r}  
zg"
<N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2pZ|+!xc+  
6\(\  
/** ]"F0"UH,  
* @author treeroot v k<By R  
* @since 2006-2-2 ;ML21OjgN  
* @version 1.0 O.!|;)HQ  
*/ 2#p6.4h=  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { rq+E"Uj?  
)x8Izn  
  private static final int THRESHOLD = 10; tEZ@v(D  
A5/Q:8b  
  /* $+ lc;N  
  * (non-Javadoc) 5a_1x|Fhi  
  * &i6WVNGy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z0doLb^!  
  */ vrQ/Yf:\B  
  public void sort(int[] data) { E{1O<qO<  
    int[] temp=new int[data.length]; m+,a=sR  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ix6j=5{  
  } <Ms,0YKx  
3~"G27,  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { cgml^k\k^  
    int i, j, k; c:4i&|n  
    int mid = (l + r) / 2; "Bn!<h}mg  
    if (l == r) -Y;(yTtz  
        return; 5%uLs}{\q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) mD=x3d  
        mergeSort(data, temp, l, mid); O57 eq.aT  
    else He~)i)co  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 3/oVl
6  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ^jqQG+`?  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); jDOB(fE  
    else %Q]m6ciAM  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); m)g:@^$  
^
vfp;  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ?/5WM%  
        temp = data; 3~%9;.I3!  
    } "0pu_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { IL*C/y  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; "Lw[ $  
    } ~X)Aw3}F  
    int a = temp[l]; Z;-=xp
 
    int b = temp[r]; |*K AqTO0  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { IP9mv`[  
        if (a < b) { hvwKh
Q}wX  
          data[k] = temp[i++]; (TgLCT[@T  
          a = temp; aF]4%E  
        } else { 7CW
z)LT  
          data[k] = temp[j--]; T}M!A|   
          b = temp[j]; tp7cc;0  
        } vYcea  
    } NirG99kyo  
  } r[ni{&  
ot8UuBq  
  /** !.Eua3:V*  
  * @param data MV'q_{J  
  * @param l h3[^uYe  
  * @param i f#FAi3  
  */ n&y'Mb PB  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { >kU$bh.(  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $oD
c  
        } ?:H4Xd7  
    } e5W 8YNA  
  } W+k SL{0  
#R-l2OO^]  
}

堆排序： AWo\u!j  
~XU%_Hz  
package org.rut.util.algorithm.support; y=.`:EB9b  
ktF\f[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vLCyT=OB`  
,6@s N'c  
/** %dn!$[D@  
* @author treeroot z{$2bV  
* @since 2006-2-2 w>S;}[fM  
* @version 1.0 UZvF5Hoe+O  
*/ vJI]ZnL{  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{
2zE gAc  
%JoHc?  
  /* (non-Javadoc) 5!-+5TJI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZP-^10  
  */ >L4q>S^v  
  public void sort(int[] data) { 5y^I~"_i  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); [A\DuJx  
    h.init(data); &"lSq2  
    for(int i=0;i         h.remove(); kZ5;Fe\*  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); S,0h &A9  
  } uE E;~`G  
c`,'[Q5(O  
  private static class MaxHeap{       7C / ^Gw  
    yrvV<}  
    void init(int[] data){ A
cHr X=O  
        this.queue=new int[data.length+1]; =Vie0TV&h  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; \0j-p  
          fixUp(size); T:/mk`>  
        } H^sImIEUT  
    } /dI8o  
      pgUp1goAU  
    private int size=0; 8f`r!/j  
wHuz~y6  
    private int[] queue; \gCh'3  
          {HO,d{{  
    public int get() { &s^t~>Gpr  
        return queue[1]; \RT3#X+  
    } _|jEuif  
yRAfIB$T}"  
    public void remove() { @js`$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); SL[EOz#  
        fixDown(1); M
!tR>NMH  
    } _~Id~b  
    //fixdown GHWt3K:*w  
    private void fixDown(int k) { @b&_xT  
        int j; um,G^R  
        while ((j = k << 1) <= size) { ^vw[z2"  
          if (j < size && queue[j]             j++; M!R=&a=
Z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 -y|*x-iZ  
            break; 1`Z:/]hl  
          SortUtil.swap(queue,j,k); joA>-k04  
          k = j; lJvfgP-j  
        } _s18^7  
    } B=}s7
$^  
    private void fixUp(int k) { J.(mg D  
        while (k > 1) { Yr)<1.K4,M  
          int j = k >> 1; <sTY<iVR  
          if (queue[j]>queue[k]) 7S/\;DF  
            break; yz7Fe  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ()^tw5e'^  
          k = j; +aQM %~  
        } ~F"w  
    } kD46Le++B  
719lfI&s  
  } 0e +Qn&$#4  
y9Pw'4R  
} #EA` 
|  
a9_KoOa.H  
　

SortUtil： .npD<*  
2WS Wfh  
package org.rut.util.algorithm; Tmk'rOg5  
9^CuSj  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $}EI3a  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >~O/ZDu/@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; /%F5u}eW  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0 s@>e  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; D}rnpwp{  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; NC3XJ 4  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; W'PW;.,  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; =j%ORD[  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; O[8wF86R  
FI@kE19  
/** TB_OFbI2  
* @author treeroot =, 64Qbau  
* @since 2006-2-2 &`}d;r|yn1  
* @version 1.0 yujv^2/  
*/ A |P wm`  
public class SortUtil { z(#CO<C.t  
  public final static int INSERT = 1; J;k8 a2$_  
  public final static int BUBBLE = 2; E J&w6),d  
  public final static int SELECTION = 3; h ^Wm03w  
  public final static int SHELL = 4; =%S*h)}@  
  public final static int QUICK = 5; YRu/KUT$ 7  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; VVe^s|~Z  
  public final static int MERGE = 7; RgD:"zeM  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; WM0-F@_  
  public final static int HEAP = 9; D1V^DbUm_  
;y
kX]5jGh  
  public static void sort(int[] data) { sWq@E6,I  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); "`V:4uz  
  } [33=+Ca  
  private static String[] name={ #[]B
: n6  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ]4Q~x  
  }; 6RfS_  
  MFz6y":~  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Cy5M0{  
        new InsertSort(), b2^O$l  
        new BubbleSort(), ?s]?2>p  
        new SelectionSort(), ^3C%&  
        new ShellSort(), $e%m=@ga  
        new QuickSort(), RijFN.s  
        new ImprovedQuickSort(), { 3Qlx/6<  
        new MergeSort(), g6H`uO  
        new ImprovedMergeSort(), brdY97s4  
        new HeapSort() Dc3bG@K*G  
  }; @Ll^ze&HI  
\98|.EG  
  public static String toString(int algorithm){ {A\y4D@  
    return name[algorithm-1]; UAds$9  
  } hM[I}$M&O  
  1`9'.w+r  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { }0F
u  
    impl[algorithm-1].sort(data); h`D+NZtWm  
  } ]x@36Ok)A  
#U6~U6@  
  public static interface Sort { RaA7 U   
    public void sort(int[] data); [ z{}?  
  } 8p]Krs:  
)5x,-m@  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #"TL*p  
    int temp = data; `jT1R!$3F  
    data = data[j]; 
s-S|#5  
    data[j] = temp; {'o\#4Wk  
  } 3JZ9 G79H  
}