[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。 uj1E* 98m  
[oN> :  
插入排序： v0MOX>`
s  
oY6|h3T=Q$  
package org.rut.util.algorithm.support; n ua8y(W  
#`L}.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K#sb"x`  
/** DUliU8B}\  
* @author treeroot t-x"(  
* @since 2006-2-2 Y&!]I84]  
* @version 1.0 ]j$p
_s>  
*/ w~KBk)!*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ PXu<4VF  
3XlnI:w=  
  /* (non-Javadoc) Qp.
!U~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =
bg&CZVT  
  */ ,p`bWm  
  public void sort(int[] data) { m"7R 4O  
    int temp; $H@)hY8wA  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m
;+1;B  
        } sr@XumT  
    }     5a|m}2IX  
  } P:-/3  
WCl;#=  
} u2O^3rG-  
}ZVv  
冒泡排序： .:!x*v  
}J'wz;t1  
package org.rut.util.algorithm.support; G/3lX^Z>  
>
37}JUG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2pNJWYW"  
&Wz:-G7<n  
/** E/P53CD  
* @author treeroot K}3"K
C  
* @since 2006-2-2 F8;4Oj  
* @version 1.0 il%tu<E#J~  
*/ d]~1.i  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Wc;D{p?Lb  
:BxYaAVt^  
  /* (non-Javadoc) ayz1i:Q|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mf[79:90^  
  */ c O>:n  
  public void sort(int[] data) { vS__*}^  
    int temp; K5rj!*x.o  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ g}r5ohqC#  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); {&qsh9ob  
          } (MiOrzT  
        } \#7%%>p=O'  
    } slO9H6<  
  } FGhr
f  
xm,yqM!0A  
}

选择排序： R:x04!}  
|sM#g1D@  
package org.rut.util.algorithm.support; sswAI|6ou  
2dW-WHaM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vGp@YABM  
?|yJ#j
1=  
/** v~QZO4['  
* @author treeroot Qnh
1su5  
* @since 2006-2-2 UpBYL?+L  
* @version 1.0 _Fy:3,(  
*/ aKr4E3`  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 8GQs
9  
o%Q2.  
  /* K%_JQ0`  
  * (non-Javadoc) rn*VL(Yd(  
  * f\w4F'^tj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RlIqH;n  
  */ .gg0:  
  public void sort(int[] data) { ( h,F{7  
    int temp; e{S`iO  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 13 p
0w
 
        int lowIndex = i; +Q&@2 oY"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Yb/
^Qk59  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { u{G6xuPWf  
            lowIndex = j; \LXNdE2B  
          } l]cQ7
g5  
        } rMloj8O*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); `rLMMYD=  
    } N`fY%"5U>  
  } Os+=}  
'.yr8  
} VQ`O;n6/`  
:6{HFMf"  
Shell排序： [r'M_foga*  
=B2=UF  
package org.rut.util.algorithm.support; #xB%v  
hw2Hn   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h~t]WN  
@,.H)\a4  
/** Stpho4+/y  
* @author treeroot =r8(9:F!  
* @since 2006-2-2 {D8IA3w  
* @version 1.0 *z~Y*Q0  
*/ S/aPYrk>6  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ LA5rr}<K  
5E8PbV-l  
  /* (non-Javadoc) kPe9G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zup?nP2GkT  
  */ f5v|}gMAX  
  public void sort(int[] data) { suwj1qYJ4  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ HIAd"}^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); usip>y  
        } gS
]'^Sr  
    } /uVB[Tk^  
    insertSort(data,0,1); q ^?{6}sy  
  } AJ /_l;  
tz{]H9  
  /** as8<c4:v  
  * @param data O<*iDd`(e  
  * @param j 
d8>D=Ve  
  * @param i ~i4@sz&  
  */ !p2&$s"N.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?/~1z*XUW  
    int temp; UJI1n?~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,LvJ'N  
        } %-dGK)?  
    } lF<(yF5  
  } (\T?p9  
q0}LfXql8  
}

　 _%x|,vo`(  
w-1CA{"i7  
快速排序： )wC>Hq[mhW  
pq@ad\8  
package org.rut.util.algorithm.support; s=q}XIWK  
r8qee$^M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yF*
JzE 7,  
8=$@azG  
/** r6A
7}v  
* @author treeroot mU*GcWbc+  
* @since 2006-2-2 T+\BX$w/4e  
* @version 1.0 6>l-jTM  
*/ `VHm,g2  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ rh+OgKi  
\"5\hX~dS  
  /* (non-Javadoc) |(wx6H:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *e^ZH  
  */ '?QZ7A  
  public void sort(int[] data) { @sVBG']p  
    quickSort(data,0,data.length-1);     hM;EUW
v  
  } 0^;{b^!(  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ xH92=t-w  
    int pivotIndex=(i+j)/2; M+Dkn3bx  
    //swap > vgqf>)kk  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Tux~4W  
    <Wl! Qog'  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); zj8;ENhEI  
    SortUtil.swap(data,k,j); r!(~Y A  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); l9n8v\8,o  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); R(csJ4F  
    g|W~0A@D  
  } nuvz!<5\{  
  /** :qI myaGQ  
  * @param data o'W &gkb9  
  * @param i q+SDJ?v  
  * @param j JBuorc  
  * @return b+hZ<U/  
  */ 3wD6,x-e   
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { @T1-0!TM')  
    do{ B~z& "`  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); rGx1>xd(k  
      SortUtil.swap(data,l,r); w)hJ0k  
    } YckexfL  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     GX(p7ZgB2  
    return l; ;IwC`!(#  
  } I
A''-+9  
?9/%K45  
} oU67<jq  
k4eV*e8  
改进后的快速排序： }(ot IqE  
*pj&^W?  
package org.rut.util.algorithm.support; Hz28L$  
<.~j:GbsE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3xbA]u;gp  
 gryC#  
/** ~u
7a50  
* @author treeroot g5_]^[upw  
* @since 2006-2-2 _epi[zf@  
* @version 1.0 e~jp< 4  
*/ ,253'53W)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 8q}`4wC
D$  
,C!MHn^$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 
/zM  
  private static int THRESHOLD=10; LBbk]I  
  /* (non-Javadoc) KGFm
C[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @/yef3  
  */ L:j;;9Sp{  
  public void sort(int[] data) { g/J ^YT!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; vaS/WEY  
    5o'V}  
    int top=-1; m<hR Lo  
    int pivot; Sycs u_je  
    int pivotIndex,l,r; FlgK:=Fmj  
    mO(m%3  
    stack[++top]=0; {H=DeQ  
    stack[++top]=data.length-1; 4F^(3RKZ|  
    &FW|O(
]  
    while(top>0){ ok  iI:  
        int j=stack[top--]; XN'x`%!*3#  
        int i=stack[top--]; UW88JA0  
        zkA"2dh  
        pivotIndex=(i+j)/2; BRhAL1  
        pivot=data[pivotIndex]; Kp!sn,:  
        )u7y.o  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); *$0uAN  
        A|Up>`QH  
        //partition CuR.a  
        l=i-1; 6av]LYK  
        r=j; i?.MD+f8  
        do{ j|N;&s`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }uz*6Z(S  
          SortUtil.swap(data,l,r); .BuXg<`  
        } )S]4 Kt_  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); A'^y+42jY  
        SortUtil.swap(data,l,j); N<}{oIsZ+  
        9TuE.  
        if((l-i)>THRESHOLD){ *G"L]N
q#  
          stack[++top]=i; X"0n*UTF,  
          stack[++top]=l-1; vN=e1\  
        } R2|v[nh  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @*`9!K%  
          stack[++top]=l+1; z%Pbs[*C  
          stack[++top]=j; $d? N("L  
        } ;'CWAJK  
        {x$jGiag+8  
    } J$JXY@mBSC  
    //new InsertSort().sort(data); G$kspN*"A  
    insertSort(data); ~"6/OJA  
  } mltG4R ?  
  /** n#8N{ya5x1  
  * @param data nK=-SQ  
  */ +o^b ,!  
  private void insertSort(int[] data) { _?$P?  
    int temp; -b'93_ZTu:  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); oNH&VHjU  
        } R
RR'azT  
    }     ME4Ir  
  } jLRUWg  
$n>|9(K8  
} o0t/  
J}a 8N.
S  
　

归并排序： JUBihw4  
){=2td$=$  
package org.rut.util.algorithm.support; ZUE?19GA  
P8#;a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u[25U;xo  
)dFTH?Mpo  
/** 8p3pw=p  
* @author treeroot xxnMvL;
 
* @since 2006-2-2 ?R2`RvQ  
* @version 1.0 _VIVZ2mU=  
*/ k:D;C3vJd  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xHN"7j}h  
!wl3}]q  
  /* (non-Javadoc) 0Me*X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N?j,'gy4  
  */ &^-quzlZ  
  public void sort(int[] data) { |Tz/9t  
    int[] temp=new int[data.length]; S&BJR!FQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); lW F=bz0  
  } J(&a,w>p  
  J?Kgev%  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ XWo=?(iA  
    int mid=(l+r)/2; EFl[u+ 1tx  
    if(l==r) return ; wA`A+Z2*?  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 7 R1;'/;  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Y4PU~l  
    for(int i=l;i<=r;i++){ IyE9G:fY  
        temp=data; 'c#ZW|A  
    } maANxSzi  
    int i1=l; =Ewa}$-  
    int i2=mid+1; N"~P` H![x  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ IQK
__)  
        if(i1==mid+1) h~$Q\WCm#  
          data[cur]=temp[i2++]; ~g2ColFhu  
        else if(i2>r) >mI-h  
          data[cur]=temp[i1++]; >iP>v`J  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; -0| '{  
        else ~Ra1Zc$o:  
          data[cur]=temp[i2++];         o{\@7'G  
    } v~73  
  } h+$1+Es  
kKVq,41'  
} ;2RCgX!'%  
9s)YPlDz  
改进后的归并排序: [_j.pMH/P  
IsO'aFK)ln  
package org.rut.util.algorithm.support; *>.~f<V  
R{.wAH(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ))6
3?_  
/B!"\0G/,  
/** }}~^!  
* @author treeroot NW=j>7  
* @since 2006-2-2 O*oL(dk*8L  
* @version 1.0 kYs2AzS{d  
*/ T$%u=$E%F  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { D8W:mAGEu  
URR|Q!D  
  private static final int THRESHOLD = 10; M 0->  
fE)+9!  
  /* c[ff|-<g  
  * (non-Javadoc) /eR@&!D '  
  * Fg4eIE-/M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KnZm(c9+  
  */ "DWw1{ 5/  
  public void sort(int[] data) { A@'):V8_%C  
    int[] temp=new int[data.length]; k` (_~/#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zy@ #R;  
  } iG!MIt*  
2~h)'n7Mw  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /[nt=#+   
    int i, j, k; :'GTCo$3  
    int mid = (l + r) / 2; oB9Fas!N  
    if (l == r) TaM,9MAu  
        return; k1-?2kf"{  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) &$hfAG]"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); #D//oL"u]  
    else .(9IAAwKn  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )IZ$R*Y{  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) u#=N8
 
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 3CQpe  
    else HdWghxz?)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #3u8BLy$Q  
D zDt:.JZ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { [+GQ3Z\  
        temp = data; F w{8MQ2  
    } eMz,DYa/G  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { d2X#_(+d  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ~sSB.g  
    } }aX).u  
    int a = temp[l]; %_tL}m{?  
    int b = temp[r]; 5+3Z?|b  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { I8^z\ef&  
        if (a < b) { vgE5(fJh  
          data[k] = temp[i++];  XyhOd$)  
          a = temp; \mc~w4B[)3  
        } else { 5QmF0z)wR  
          data[k] = temp[j--]; ^Gs!"Y  
          b = temp[j]; pm)A*][s  
        } 8KoPaq  
    } 1YnDho;~  
  } RI*Q-n{  
/[EI0~P  
  /** ?'_iqg3  
  * @param data pbm4C0W}  
  * @param l _'j>xK  
  * @param i 5jjJQ'  
  */ F1Z20)8K  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Y}f%/vus  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); CB|z{(&N  
        } TD3R/NP  
    } UJ6WrO5#kB  
  } HVu_@[SYR3  
iSFgFJG^  
}

堆排序： )T2Sw
z/  
(oTx*GP>Y  
package org.rut.util.algorithm.support; u|w[b9^r  
@w|~:>/g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P|64wq{B8  
7, O_'T &  
/** oFY'Ek;d  
* @author treeroot 0gnr@9,X  
* @since 2006-2-2 &{7%VsTB  
* @version 1.0 W}T$Z  
*/ *d)B4qG  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;%Z)$+Z_)<  
3 i>uKU1  
  /* (non-Javadoc) LdRLKE<'e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qy9#(596  
  */ OvQG%D}P=  
  public void sort(int[] data) { 'jfI1 ]q  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); a7M8sZ?"  
    h.init(data); X\flx~  
    for(int i=0;i         h.remove(); xe_c`%_  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 'Z;R!@Dm  
  } 7<X_
\,I  
kkh#VGh"  
  private static class MaxHeap{       *78TT\q<  
    .PF~8@1ju  
    void init(int[] data){ m:K/)v*  
        this.queue=new int[data.length+1]; A2htD!3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; /pV^w  
          fixUp(size); O~igwFe  
        } t*n!kXa  
    } $ABW|r  
      r1t  TY?  
    private int size=0; c!6.D  
HbV[L)zYG  
    private int[] queue; k}JjSt1_A;  
          B(E+2;!QF  
    public int get() { DQwbr\xy\  
        return queue[1]; Xo$(zGb  
    } ^F
_c
'  
7eZ,; x  
    public void remove() { +jQW6k#  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); .p <!2  
        fixDown(1); 3rOv j&2  
    } f`vB$r>  
    //fixdown ])vM# f  
    private void fixDown(int k) { z,$^|'pP  
        int j; ofRe4 *\j  
        while ((j = k << 1) <= size) { UDGVq S!,E  
          if (j < size && queue[j]             j++; gh3_})8c  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 8BBuYY{  
            break; y1@{(CDp"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); V\4'Hd  
          k = j; 'V } -0  
        } 3-z57f,}6~  
    } [N.4i" Cd  
    private void fixUp(int k) { FzW7MW>\x  
        while (k > 1) { 8)'OXR0/  
          int j = k >> 1; MT}9T  
          if (queue[j]>queue[k]) a$"3T  
            break;  w8$8P  
          SortUtil.swap(queue,j,k); A"d=,?yE  
          k = j; 51l:  
        } kwWDGA?zFB  
    } S0du,A~  
arET2(h  
  } r ",..{  
=`99ez+y  
} FL9Dz4  
O_*%_S}F&  
　

SortUtil： `-/-(v+ i  
3f@@|vZF  
package org.rut.util.algorithm; TD!--l*gL  
SYkwM6  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; s'b 4Me  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Y 3h`uLQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ose(#n40  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; S6Y2(qdP  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; aS=-9P;v  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0Ta&o-e  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -n FKP&P  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; X|y(B%:  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; vJ9I z  
^m~&2l\N=  
/** iO+,U}&  
* @author treeroot ,sI<AFI  
* @since 2006-2-2 x{4{.s%+:  
* @version 1.0 WX6}@mS.  
*/ %;_94!(hC  
public class SortUtil { Xdh2  
  public final static int INSERT = 1; cD6S;PSg  
  public final static int BUBBLE = 2; hz:h>Hwy  
  public final static int SELECTION = 3; i'V("  
  public final static int SHELL = 4; =HMa<"-8  
  public final static int QUICK = 5; 2,aH1Xbex  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; /s*.:cdH  
  public final static int MERGE = 7; J/LsL k  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; R!f<6l8#W
 
  public final static int HEAP = 9; ;`Nh@*_  
t.y-b`v  
  public static void sort(int[] data) { :^7>k
J5?  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ttOk6-  
  } G?kK:eV  
  private static String[] name={ =' uePM")  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 7-:R{&3Lm:  
  }; l^F ?^kP  
  dq,j?~ _}  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Yw] 7@  
        new InsertSort(), v{d$DZUs  
        new BubbleSort(), J-#V_TzJ?  
        new SelectionSort(), NNt n  
        new ShellSort(), i/j53towe  
        new QuickSort(), CRBj>  
        new ImprovedQuickSort(), Z<^;Ybw{`Z  
        new MergeSort(), w=pr?jt1:  
        new ImprovedMergeSort(), 'X<4";$mU  
        new HeapSort() m8@&-,T   
  }; !iO2yp  
$Nd,6w*`  
  public static String toString(int algorithm){ ?iZ2sRWR6  
    return name[algorithm-1]; e:%|.$4OG  
  } H2H`7 +I,  
  *Nm$b+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,qx^D  
    impl[algorithm-1].sort(data); T/a=z  
  }  ^M{,{bG  
85YUqVi9  
  public static interface Sort { y];-D>jk  
    public void sort(int[] data); gk6UV2nE?  
  } ;z.L^V0  
oNZ_7tU  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { d]poUN~x  
    int temp = data; h5SJVa  
    data = data[j]; q.p.$)  
    data[j] = temp; ,jOJ\WXP  
  } 8[;vC$  
}