[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。 ,b;eU[!]  
4AdZN5  
插入排序： =^ur@E  
:m*
r(i3  
package org.rut.util.algorithm.support; k(l  
MT
{7I"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d*3;6ZLy  
/** tlhYk=yq  
* @author treeroot
I3Gz,y+  
* @since 2006-2-2 mlC_E)Ed5  
* @version 1.0 } :U'aa  
*/ eytd@-7uX  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Lc,`  
sOzmw^7   
  /* (non-Javadoc) 57r?`'#*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =7%1]  
  */ !V|i\O|Q2  
  public void sort(int[] data) { !Ld0c4  
    int temp; hE
.NW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i'Vrx(y3  
        }
lGHU{7j\  
    }     u&MlWKCi  
  } Fy1@B(V%  
(!kd9uV  
} bvdAOvxChW  
pqmb&"l  
冒泡排序： &"!s+_  
=TImx.D:  
package org.rut.util.algorithm.support; Qw>ftle  
T=lir%q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GFM$1}  
>q+o MrU  
/** &k'J5YHm8H  
* @author treeroot vY|{CBGbd  
* @since 2006-2-2 wX(h]X"q  
* @version 1.0 paFiuQ  
*/ E.*TJ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6zuWG0t  
5 9$B z'LY  
  /* (non-Javadoc) #H9J/k_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;-SFK+)R"  
  */ vrVb/hhG  
  public void sort(int[] data) { WjfUbKg0  
    int temp; r![RRa^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Gao8!OaQ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); q2Xm~uN`)  
          } ]fc9m~0N,\  
        } kMD:~V  
    } Q'?{_  
  } Pl|e?Np  
-$Y@]uf^  
}

选择排序： r>v_NKS]t  
MUo}Qi0K  
package org.rut.util.algorithm.support; Z";~]]$!Y  
K9JW&5Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w!$|IC  
K$>C*?R  
/** 7;cb^fi/  
* @author treeroot 3yNILj  
* @since 2006-2-2 #$!(8>YJ  
* @version 1.0 _Wcr'*7  
*/ "`pI!nj  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Vc}#Ok  
Mm7l!  
  /* S*3N6*-l"  
  * (non-Javadoc)
dz^l6<a"n  
  * ~G0\57;h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eWjLP{W  
  */ +T}:GBwD7  
  public void sort(int[] data) { r;3{%S._  
    int temp; @^g/`{j>J  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Jw%0t'0Zi  
        int lowIndex = i; |7@[+  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { <b0;Nf   
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ]{->/.oB  
            lowIndex = j; IN
ca  
          } ;6op|O  
        } &\(p<TF  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); W/*2I3a  
    } ,TrrqCw>  
  } u,<#z0R|;$  
weMC9T)B  
} ~*-(_<FH  
i:ar{ q  
Shell排序： :W'Yt9v)  
XA8{
N  
package org.rut.util.algorithm.support; X+l&MD  
:f^=~#!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9f ,$JjX[  
p4m9@\gn  
/** CA2 ,  
* @author treeroot /P<K)a4GM  
* @since 2006-2-2 Jb'l.xN  
* @version 1.0 KPGo*mY  
*/ SrMg=a  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ BMlnzi  
0@w8,x  
  /* (non-Javadoc) :r0?[#r?N,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9b`J2_ ]k  
  */ U=_O*n?N-d  
  public void sort(int[] data) { XA`<*QC<  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ =rBNEd  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ByR%2_6&  
        } xE/r:D#  
    } Nh7D&#z  
    insertSort(data,0,1); 8v&4eU'S  
  } 1EvAV,v"  
V=!tZ[4z$h  
  /** 6?-vj2,  
  * @param data Kyy CS>  
  * @param j "S6'<~s  
  * @param i o!TG8aeb  
  */ mjdZ^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { s&vREx
(  
    int temp; Z
y0u@``  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ]Bo !v*12  
        } wOH$S=Ba5,  
    } /A3tY"Vn  
  } X}?`G?'  
#h'F6  
}

　 6onFf* m!x  
ha6jbni  
快速排序： T/NeoU3 p  
0)/L+P5  
package org.rut.util.algorithm.support; CR$\$-  
sdq
8wn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X) lzBM  
:BLD&mb"Y  
/** 6 /8?:  
* @author treeroot E?> ERO3  
* @since 2006-2-2 Pq
FK*^)s  
* @version 1.0 }:UNL^
e?  
*/ #QdBI{2  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ @y,pfWh`  
d_CY=DHF%`  
  /* (non-Javadoc) 5c?1JH62o8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O)g\/uRy  
  */ >3R)&N  
  public void sort(int[] data) { , VT&  
    quickSort(data,0,data.length-1);     h$`P|#V&  
  } -nP y?>p"|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ AS[yNCsjC  
    int pivotIndex=(i+j)/2; p<#WueR[  
    //swap 5 rpX"(  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); feOX
]g#  
    qx3@]9  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); w0n.Y-v4i  
    SortUtil.swap(data,k,j);  b,]QfC  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 2y/|/IW=  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 29
R_
?HBH  
    V gLnpPOQ  
  } 92|\`\LP%  
  /** m22FOjk\  
  * @param data FsI51@V72Q  
  * @param i QkJAjmB  
  * @param j I^h^QeBis  
  * @return $@t]0  
  */
d>j`|(\  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { :q_(=EA  
    do{ eH.~c3o  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); K&2{k+w  
      SortUtil.swap(data,l,r); 4\qnCf3  
    } *c<=IcA  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     .!yXto:  
    return l; [=dK%7v  
  } H+UA  
L4bx [  
} }GV5':W@WG  
r+6=b"  
改进后的快速排序： iYwzdW1  
I"TFj$Pg  
package org.rut.util.algorithm.support; Fk01j;k.H  
F
@</E
v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AN-qcp6=o  
Z_iVOctP  
/** G.CkceWRn  
* @author treeroot ] B ZSW  
* @since 2006-2-2 pY75S5h:  
* @version 1.0 {9>LF  
*/ n#F:(MSOp  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { E0 ~\ A;  
g\;&Z  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; kzq3-NTV  
  private static int THRESHOLD=10; mUFg(;ya  
  /* (non-Javadoc) J9+<9g4-t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7f!"vhCXM;  
  */ HV_5 +  
  public void sort(int[] data) { QahM)Gb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ''Lf6S`4X~  
    RM/q\100  
    int top=-1; AUZ^XiK  
    int pivot; 0$8iWL  
    int pivotIndex,l,r; Mi+<|5is  
    VJp; XM  
    stack[++top]=0; ;- ~}g7$  
    stack[++top]=data.length-1; Fp3NWvu  
    (-'Jf#&X^  
    while(top>0){ C!a
#M{:  
        int j=stack[top--]; -+9,RtHR7  
        int i=stack[top--]; tWD5Yh>.?$  
        ^*!Tq&Dst|  
        pivotIndex=(i+j)/2; {<f |h)r  
        pivot=data[pivotIndex]; Yz6+ x]  
        $CT2E  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [nL{n bli  
        i@Vi.oc4[  
        //partition QfHJZ7K.4  
        l=i-1; >x/;'Y.  
        r=j; IdP"]Sv{<  
        do{ F^La\cZ*'  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); fpESuVKr  
          SortUtil.swap(data,l,r); 'Ipp1a Z_M  
        } UBj"m<  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ^5{M@o  
        SortUtil.swap(data,l,j); t@hE}R  
        B4 XN  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ?H7YmN  
          stack[++top]=i; G)
|s(C!  
          stack[++top]=l-1; ?<3wks|
C  
        } )?L  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 9d5|rk8VS  
          stack[++top]=l+1; ;gE]*Y.Z.p  
          stack[++top]=j; ak_&\'P  
        } YfB8  
        sr|afqjXD  
    } 5 5$J%;&  
    //new InsertSort().sort(data); )HaW# ,XB  
    insertSort(data); ]Ak/:pu  
  } Zt3Y<3o  
  /** ;:)1:Dy5  
  * @param data VMa\?`fT  
  */ iLvzoQ  
  private void insertSort(int[] data) { (fSpY\JPI  
    int temp; [\41  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 86_`Z$ s  
        } C71\9K*X  
    }     9hbn<Y  
  } a,>`ab%>  
-Y?C1DbKz  
} },tN{()  
HutwgPvy  
　

归并排序： nKR=/5a4Y  
*'BA# /
@  
package org.rut.util.algorithm.support; \H6[6*JuB  
CLn}BxgD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; udld[f.  
px7<;(I  
/** 4fuKpLA  
* @author treeroot 7UVhyrl  
* @since 2006-2-2 Iz^lED  
* @version 1.0 &a/F"?9jL  
*/ qhIO7h  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 2A,iY}R  
6Z:swgi6&  
  /* (non-Javadoc) 7K.in3M(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !+F6Bf  
  */ jdEqa$CXG  
  public void sort(int[] data) { -_4ZT^.Lna  
    int[] temp=new int[data.length]; -nsI
5\]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Q+r8
qnL'  
  } p3f>;|uh_  
  d^.@~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ S1`;2mAf*  
    int mid=(l+r)/2; 2)W~7GED  
    if(l==r) return ; *!W<yNrR  
    mergeSort(data,temp,l,mid); bAd$ >DI[  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Ie<`WU K  
    for(int i=l;i<=r;i++){
p%?VW  
        temp=data; /&T"w,D  
    } vz^w%67&  
    int i1=l;  )ld !(d=  
    int i2=mid+1; (mvzGXNz4  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ /8s+eHn&%  
        if(i1==mid+1) /4Q^L>a  
          data[cur]=temp[i2++]; ~AX@o-WU  
        else if(i2>r) 6q8b>LG|  
          data[cur]=temp[i1++]; \_#Z~I{  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 5Vj t!%?r  
        else fNh0?/3)  
          data[cur]=temp[i2++];         _$f XK  
    } \i}:Vb(^  
  } +hW^wqk/.  
j/h>G,>T=  
} j,%<16f^A  
|V>_l' /  
改进后的归并排序: uPvE;E_  
-$Ad#Eu]M  
package org.rut.util.algorithm.support; }ag -J."5M  
"j]85  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QEb ^'y  
J8>8@m6  
/** :RqTbE4B  
* @author treeroot 3u tJlD  
* @since 2006-2-2 ^Hplrwj}  
* @version 1.0 AlH\IP  
*/ u*:;O\6l  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { L6jD4ec8  
n$})}kj  
  private static final int THRESHOLD = 10; BPH-g\q  
r^2>60q'  
  /* qa!3lb_'M  
  * (non-Javadoc) Vui
K5?m  
  * P_:~!+W,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ":G\  
  */ 'Drz6K_KrP  
  public void sort(int[] data) { wQnW2)9!  
    int[] temp=new int[data.length]; LKx<hl$O  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); SD=kpf;  
  } Js706  
[*jvvkAp  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %`F&,!d  
    int i, j, k; N-
~Uu6zr  
    int mid = (l + r) / 2; 3<L>BakD  
    if (l == r) Mjr19_.S  
        return; *$4EXwt'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) k|-P&g  
        mergeSort(data, temp, l, mid); :K#z~#n  
    else C'a%piX  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); p3N/"t&>  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) (oKrIm  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); m&36$>r=  
    else ~Ip-@c}'j  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); OZ'=Xtbn  
o(w xu)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ap7Z
T7KW  
        temp = data; a'U}.w}  
    } T/b%,!N)  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { )T_o!/\*|*  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Jh)x_&R&Q  
    } e=yQFzQT)  
    int a = temp[l]; 82z\^a  
    int b = temp[r]; &/}reE*  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Q`Z=}^  
        if (a < b) { +wwb+aG6{  
          data[k] = temp[i++]; 2yt)"DnFk  
          a = temp; 0j--X?-  
        } else { ^@"EI|fsP  
          data[k] = temp[j--]; x?*)  
          b = temp[j]; 1_aUU,|.  
        } z3\
WcW7|  
    } <x^Ab#K"  
  } , Ac gsC  
bIR&e E  
  /** 04u^Q  
  * @param data E5H0Yo.Wi  
  * @param l 7 B<  
  * @param i :7&-<ae2  
  */ &ml7368@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { +Ui @3Q  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fC\Cx;q-  
        } \N[Z58R !z  
    } ZYi."^l  
  } ev$\Ns^g$3  
XlPi)3m4/S  
}

堆排序： </.9QV  
Vg>\@ C.s  
package org.rut.util.algorithm.support; ;g:!WXd  
Q"@x,8xW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _yu d  
=tS1|_  
/** 0pC}+ +  
* @author treeroot C'_^DPzj  
* @since 2006-2-2
V\!6K  
* @version 1.0 5}pn5iI  
*/ cg]\R1Gm  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ d&@>P&AT  
lVw77bZ  
  /* (non-Javadoc) n B5:X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d"P\ =`+  
  */ N>+s8L.?  
  public void sort(int[] data) { W`qiPLk  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 8BHtN  
    h.init(data); T
x+Bkfj  
    for(int i=0;i         h.remove(); h8
ikM&fl  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Y%i=u:}fm  
  } ;`{PA !>  
2$fFl,v!z  
  private static class MaxHeap{       &J <km  
    C,;hNg[  
    void init(int[] data){ "X.JD  
        this.queue=new int[data.length+1]; iK(G t6w  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; $wQk
Tx  
          fixUp(size); j.b7<Vr4;  
        } s%{8$>8V.  
    } "RkbT O  
      O]XdPH20  
    private int size=0; n' Xv
PV|  
<8JV`dTywC  
    private int[] queue; em@bxyMm  
          BJ c'4>  
    public int get() { 8@}R_GZc  
        return queue[1]; +# 38  
    } tm"9`   
wa#$9p~Q  
    public void remove() { fpDx)lQ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); P$a `8~w  
        fixDown(1); gG 9e.++:  
    } %X--`91|u  
    //fixdown {N \ri{|  
    private void fixDown(int k) { 9(\eL9^  
        int j; yX {CV7%O  
        while ((j = k << 1) <= size) { j/oM^IY  
          if (j < size && queue[j]             j++; =u*\P!$  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 |>Q]q  
            break; }k`-n32)|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); *tWZ.I<<  
          k = j; Y`O"+Jr  
        } fku\O<1  
    } X J+y5at  
    private void fixUp(int k) { pBd_BaN  
        while (k > 1) { d>RoH]K4  
          int j = k >> 1; \A{ [2  
          if (queue[j]>queue[k]) 6;O fh  
            break; ,t
2yw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &gDwsW  
          k = j; fAW(  
        } *FINNNARB  
    } z ?3G`  
P -O& X  
  } W-
pN  
TL29{'4V  
} +*O$]Hh  
8RA]h?$$J  
　

SortUtil： l/wdu(  
H}nPaw]G  
package org.rut.util.algorithm; F+c4v A})  
H*gX90{!2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;  3ih3O  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 8zOoVO  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; &B3[:nS2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; _#jR6g TY  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Dc2U+U(J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; o\#C
#NiT  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 75^U<Hz-3{  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9{A[n}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; [i9.#*  
R#n!1~ (  
/** _3pME9
l  
* @author treeroot l{2Y[&%  
* @since 2006-2-2 <\9M+  
* @version 1.0 T[?toqkD>z  
*/ P2j"L#%  
public class SortUtil { <{z*6FM!'  
  public final static int INSERT = 1; AjW5H*  
  public final static int BUBBLE = 2; y<h~jz#hkq  
  public final static int SELECTION = 3; -MCDX^>P  
  public final static int SHELL = 4; dr54D  
  public final static int QUICK = 5; oB$P6
 
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; o>#ue<Bc6  
  public final static int MERGE = 7; "B$r{ vG  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; =vpXYj  
  public final static int HEAP = 9; ,4OH9-Q1  
]"*sp  
  public static void sort(int[] data) { "1-gMob  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); (]Pr[xB  
  } f4b`*KGf  
  private static String[] name={ snH9@!cG8  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" fFSQLtm?E  
  }; Z [aKic  
  pZ IDGy=~  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ `veq/!  
        new InsertSort(), n/&}|998?  
        new BubbleSort(), 4U;Zs3  
        new SelectionSort(), bW/^2B  
        new ShellSort(), S5,y!K]C~  
        new QuickSort(), 5LkpfmR  
        new ImprovedQuickSort(), [yEH!7  
        new MergeSort(), C{5bG=Sg~  
        new ImprovedMergeSort(), R9!GDKts%  
        new HeapSort() ; xz}]@]Ar  
  }; Yp;6.\Z8[  
k*U(ln  
  public static String toString(int algorithm){ ,drcJ  
    return name[algorithm-1]; *!wBn  
  } ;7HL/-  
  C<T)'^7z  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 4e0/Q!o,  
    impl[algorithm-1].sort(data); kf Xg\6uKc  
  } QMI6l'"s  
]bui"-tlK  
  public static interface Sort { ;ATn&  
    public void sort(int[] data); av!'UZP  
  } ]9 ArT$
 
D2@J4;UW*W  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8M_p'AR\,y  
    int temp = data; )[Bl3+'  
    data = data[j]; mj!P ]  
    data[j] = temp; uQ_s$@b
rI  
  } _'.YC<;  
}