[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。 W`c'=c  
*/|BpakD<  
插入排序： yj^+G  
$56,$K`H  
package org.rut.util.algorithm.support; xyI}y(CN1  
/7gOSwY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; As>_J=8} 3  
/** ?lP':'P  
* @author treeroot 9K1oZ?)_z  
* @since 2006-2-2 %2v4<icvq  
* @version 1.0 ,\NFt`]j  
*/ F_CYYGZ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Z?\>JM >;  
,G)r=$XU  
  /* (non-Javadoc) T#>7ub  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o"*AtGR+"  
  */ 812$`5l  
  public void sort(int[] data) { t.;LnrY  
    int temp; G;YrF)\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r?/'!!4  
        } Fi0GknQ+  
    }     i-6Z"b{  
  } ~c\e'&sc;  
RsYU59_Y  
} .0es3Rj  
p|!  
冒泡排序： #'y#"cmQ.  
4ec
P*g  
package org.rut.util.algorithm.support; <)3u6Vky9  
R6(oZph  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9g<7i  
=zz~kon9  
/** AB4(+S*LA  
* @author treeroot :8OZ#D_Hl  
* @since 2006-2-2 D|{jR~J)xK  
* @version 1.0 HPZ}*m'  
*/ J@u;H$@/y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ %\:[ o  
V;v8=1t!  
  /* (non-Javadoc) R~PA1wDZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #)nSr  
  */ Om5Y|v"*  
  public void sort(int[] data) { s=;uc]9g  
    int temp; u?}(P_9  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ b}"N`,0dO  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ynQ: >tw  
          } P09;ng67  
        } Hg=";,J  
    } xU4 +|d  
  } z*!%g[3I  
I"A_b}~*}  
}

选择排序：  A|<jX}  
eLfk\kk]Pc  
package org.rut.util.algorithm.support; XMxSQ B1  
ci?qT
,&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0|{u{w@!`  
 @fl-3q  
/** ]d! UJ&<?  
* @author treeroot qm"rY\:  
* @since 2006-2-2 Q|#W#LV,K  
* @version 1.0 ,Vt/(x-  
*/ 1ng!G 7g  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { x$6^R q>2  
vzim<;i  
  /* u=`L
)  
  * (non-Javadoc) \nPEyw,U  
  * ~Vr.J}]J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J1C3&t}   
  */ gaZu;t2u  
  public void sort(int[] data) { -;^j:L{   
    int temp; n$$SNWgM  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { tp63@L|Q  
        int lowIndex = i; n(;|q&3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { YoBDvV":@  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { \1^^\G>H5  
            lowIndex = j; K<>oa[B9  
          } XovRg,  
        } P\1L7%*lU  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); nU7>uU  
    } v>Q#B  
  } i3@)W4{  
~a ]+#D  
} w9< R#y[A  
&L'Dqew,*  
Shell排序： {xXsBh Y  
jI
C_[  
package org.rut.util.algorithm.support; %C|n9*  
W3MJr&p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xMTKf+7  
,(EO'T[  
/** `p2+&&]S  
* @author treeroot Rh_
np  
* @since 2006-2-2 8%A#`)fb  
* @version 1.0 Egg=yF>T  
*/ m qMHL2~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ A%KDiIA  
CDQW !XHc  
  /* (non-Javadoc) /5(Yy}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Azl&mu  
  */ n"G&ENN"$  
  public void sort(int[] data) { ~*z% e*EL  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ RtTJ5@V(  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); |$8~?7Jv  
        } c;Pe/d  
    }  zv0l,-o  
    insertSort(data,0,1); Yc_8r+;(  
  } p<2L.\6"  
2^h27A  
  /** 6dabU
*  
  * @param data J8uLJ  
  * @param j v+46QK|I&  
  * @param i :XZU&Sr"  
  */ tn(JC%?^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ,)Me  
    int temp; MQ5R O;RY  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); *>7>g"  
        } m% -g~q  
    } f
$e[u Er  
  } HN=V"a  
Dfg2`l  
}

　 {.?ZHy\Rk  
H?<N.Dq  
快速排序： C'\- @/  
k1w_[w[  
package org.rut.util.algorithm.support; 6& e3Nt  
4|buk]9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >7lx=T x  
F U_jGwD  
/** `q
}I"iS  
* @author treeroot zMbN;tu  
* @since 2006-2-2 @L<*9sLWh  
* @version 1.0 7Ri46Tkt  
*/ Xe6w|  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ~ {E'@MU  
nKPYOY8^  
  /* (non-Javadoc) s)noo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [
~-9i&Z  
  */ q)LMm7  
  public void sort(int[] data) { X 0WJBEE  
    quickSort(data,0,data.length-1);     |n+qM
ql'  
  } sy:[T T!w  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 6t>.[Y"v  
    int pivotIndex=(i+j)/2; D>/0v8  
    //swap LLk(l#K*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hL/)|N~  
    K&POyOvT  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); e-:yb^  
    SortUtil.swap(data,k,j); w~(1
%p/  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); .L9j>iP9 *  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); mg^I=kpk  
    D^yRaP*|7  
  } =5J7Hw&K  
  /** nygbt<;?  
  * @param data K&vF0*gN3  
  * @param i R<\F:9  
  * @param j RN$1bxY  
  * @return d/PiiiFf,  
  */ x'+T/zw  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ~HTmO;HNf"  
    do{ xf<at->  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); mw_~*Nc'9  
      SortUtil.swap(data,l,r); 5's87Z;6  
    } a|%J=k>>  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     9>l*lCA  
    return l; Ov5"  
  } +

ln9c  
^V?<K.F  
} ^8 zR  
UJD 0K]s  
改进后的快速排序： (U&tt]|  
1n=lqn/  
package org.rut.util.algorithm.support; Sh/T,  
-=%@L&y1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (\\eo  
I;e=0!9U  
/** *!q1Kr6r  
* @author treeroot n"c)m%yZ  
* @since 2006-2-2 ;T"zV{;7BR  
* @version 1.0 `P@T$bC  
*/ 9KDEM gCW  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3vuivU.3  
Z'4./  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; M$y+q ^  
  private static int THRESHOLD=10; e5*ni/P  
  /* (non-Javadoc) W}m)cn3@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Yk)."r
&?  
  */ 0+?7EL~  
  public void sort(int[] data) { /35R u}c  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; V}J)\VZ2#  
    p~SClaR3H  
    int top=-1; D>HOn^   
    int pivot; dYG,_ji  
    int pivotIndex,l,r; [0(B>a3J  
    qAAX;N  
    stack[++top]=0; 419x+3>}  
    stack[++top]=data.length-1; xAK6pDp  
    >[9J?H  
    while(top>0){ ySx>LuY#3  
        int j=stack[top--]; v>$'iT~l  
        int i=stack[top--]; !B\R''J5  
        |bq$xp  
        pivotIndex=(i+j)/2; _kj wFq  
        pivot=data[pivotIndex]; IAw{P08+  
        !qv ea,vw  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }RzWJ@QD<  
        Q~OxH'>>(  
        //partition 87BHq)  
        l=i-1; Fgp]l2*  
        r=j;  Q?nN!eT  
        do{ i&5XF  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); oE+R3[D?r  
          SortUtil.swap(data,l,r); o9JMH.G  
        } &^#VN%{  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); P,xKZ{(  
        SortUtil.swap(data,l,j); e7m*rh%5>  
        X.Rb-@  
        if((l-i)>THRESHOLD){ A Y*e@nk\  
          stack[++top]=i; ,{BaePMp  
          stack[++top]=l-1; y`F3Hr c  
        } m;'6MHx;  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ]~aF2LJ_q  
          stack[++top]=l+1; )+[ gd/<C.  
          stack[++top]=j; j/fzzI0@  
        } jzDuE{  
        l5zS  
    } `-(|>5wWS  
    //new InsertSort().sort(data); kMb}1J0i"  
    insertSort(data); t"= E^r  
  } swK-/$#  
  /** |$vX<. S  
  * @param data ]^lw*724'>  
  */ Kla'lCZ  
  private void insertSort(int[] data) { Bwa'`+bC  
    int temp; >4#)r8;dx  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,cB\  
        } vRs,zL$W  
    }     Y~L2  
  } :c8&N-`  
EdlTdn@A  
} )XvilCk1  
K_RjX>q%N  
　

归并排序： >zXsNeGQR  
*Zt#U#  
package org.rut.util.algorithm.support; \$*7 >`k  
^eo|P~w g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u~WVGjoQ  
#~C]ZrK  
/** @d 
mV  
* @author treeroot 1*9U1\z  
* @since 2006-2-2 G 8g<>d{j  
* @version 1.0 kXi6lh  
*/ xKuRh}^K  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ MP_ ~<Q  
{^\+iK4bS  
  /* (non-Javadoc) -jb0o/:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) + HK8jCa  
  */ uRZZxZ  
  public void sort(int[] data) { hc>HQrd  
    int[] temp=new int[data.length]; 0K`#>}W#X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); glM$R&/  
  } OY;*zk  
  mlJ!:WG  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >8WP0Qx/  
    int mid=(l+r)/2; eYN5;bx)W  
    if(l==r) return ; @~!wDDS  
    mergeSort(data,temp,l,mid); aMWmLpv4'  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); zNxW'?0Z
?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ {^CY..3 A  
        temp=data; Jk7|{W\OA  
    } [5G6VNh=  
    int i1=l; m1B+31'>^  
    int i2=mid+1; jbVECi-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 8Kg n"M3  
        if(i1==mid+1) 3I)VHMC  
          data[cur]=temp[i2++]; *K|W /'_&  
        else if(i2>r) * w?N{.  
          data[cur]=temp[i1++]; eJxw)zd7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Pv_Jm  
        else ^p[rc@+  
          data[cur]=temp[i2++];         ]P.'>4  
    } kC
R_tn 4  
  } 6-z%633DL  
H*ow\ Ct  
} v!<gY m&  
_jLL_GD  
改进后的归并排序: g.BdlVB\  
pR(jglm7-  
package org.rut.util.algorithm.support; AgS7J(^&3  
`|{-+m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `o=q%$f#k~  
;<&*rnH  
/** Yw^m  
* @author treeroot B8": 2HrW$  
* @since 2006-2-2 0AZ")<^~7  
* @version 1.0 c3jx+Q  
*/  .E`\MtA  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { {:6r;TB  
ZrPbl"`7  
  private static final int THRESHOLD = 10; o /j*d3  
6:b!F  
  /* /]K^ rw[  
  * (non-Javadoc) d,+Hd2o^X  
  * y0sR6TY)f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3EJj9}#x"'  
  */ ]A~WIF  
  public void sort(int[] data) { A\4D79>x  
    int[] temp=new int[data.length]; */sS`/Lx  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); B<5R  
  } dP3CG8w5  
ZP@ $Q%up  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Ag9vU7  
    int i, j, k; ) i;1*jK  
    int mid = (l + r) / 2; C 3^JAP  
    if (l == r) ] eotc2?u  
        return; SIBtmm1W  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =bfJ^]R  
        mergeSort(data, temp, l, mid); W0dSsjNio  
    else $ `ov4W  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Q_"]+i]s@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) aOl
T;h  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Ro\8ZXUQa  
    else J"!vu.[  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); |c
K*~   
*Fy2BZH%Q  
    for (i = l; i <= mid; i++) { %Qmn-uZ  
        temp = data; T-
.%  
    } CyJEY-  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { J?V?R  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; nCUg,;_=  
    } 9B{k , 1  
    int a = temp[l]; N-G1h?e4  
    int b = temp[r]; ]^yFaTfS  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 5 h-@|t  
        if (a < b) { T. }1/S"m  
          data[k] = temp[i++]; j]{_
s"O  
          a = temp; abuh
`H#  
        } else { PRx8I .  
          data[k] = temp[j--]; `.E[}W
  
          b = temp[j]; \HqNAE2T  
        } .CL[_;}  
    } tI`Q/a5@  
  } =#;3Q~:Jl^  
W<bGDh  
  /** CuFSeRe  
  * @param data C
Nih6R  
  * @param l ^NRl//  
  * @param i y^;#&k!
 
  */ M||+qd W!  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1#C4;3i,  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0]'7_vDs|  
        } (jnQ -  
    } 3-[q4R  
  } 8NxM4$nQX  
@ju@WY45$^  
}

堆排序： #pT"BSz]  
Z 6t56"u  
package org.rut.util.algorithm.support; Umz KY  
yg`j-9[8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <C_jF  
NvD7Krqwa  
/** @GPCwE1  
* @author treeroot ?[VM6- &  
* @since 2006-2-2 mf
 A{3  
* @version 1.0 &#o~U$GBg  
*/ y_
'Ub{w  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{  Hu^1[#  
hjU::m,WX  
  /* (non-Javadoc) 0QBiC]9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H~oail{EQ  
  */ 3YeG$^y"  
  public void sort(int[] data) { OPetj.C/a  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); !lREaSM  
    h.init(data); ;PF`Wj  
    for(int i=0;i         h.remove(); e2L0VXbb  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); r  [9x  
  } nxY\|@  
}^4Xv^dW>g  
  private static class MaxHeap{       Kh"?%ZIa  
    V("{)0~O  
    void init(int[] data){
jTf@l?|  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4qN{n#{+]  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Qwz}B  
          fixUp(size); ~<P 0]ju  
        } qsF<!'m7`  
    } :Gv1?M  
      [NQOrcAQ  
    private int size=0; IW)()*8;/  
yID16
4&r  
    private int[] queue; LZ\q37UV  
          YSs)HV.8  
    public int get() { `0rd26Qro  
        return queue[1]; Okgv!Nt8)A  
    } /;{P}-H`ei  
NnO~dRx{  
    public void remove() { h~A/y!s  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t^VwR=i  
        fixDown(1); {qDSPo  
    } 5VRYO"D:  
    //fixdown pb^i^tA+A  
    private void fixDown(int k) { HPpR.  
        int j; uzXCIv@  
        while ((j = k << 1) <= size) { "lQ*1.i  
          if (j < size && queue[j]             j++; {Z{75}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 s|@6S8E  
            break; yhlFFbU  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (w&F/ynO:  
          k = j; y@]_+2Vo  
        } UT>s5C  
    } m2-Sx  
    private void fixUp(int k) { .R`5Qds*l  
        while (k > 1) { k[0-CB  
          int j = k >> 1; M-\Y"]sW  
          if (queue[j]>queue[k]) 1m+p;T$  
            break; ,"2s`YC  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 
vVj  
          k = j; B! rTD5a  
        } CF&NFSti^  
    } c_\YBe]wJ  
Z/Eb:  
  } !P ~_Dl2d  
g$n7CXoT  
} Kfm5i Q  
{-
ZFp  
　

SortUtil： ^Y<|F!0  
+$X#q8j06  
package org.rut.util.algorithm; rX*H)3F  
kR]!Vr*yh  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; .R)PJc5^  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W-Fu-Cz=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ktK_e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; x8!ol2\`<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; |nbf
'  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; \2nUa ;  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; \Z^TXyu  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ub7zA!%  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; A;5n:Sd  
iQ4);du  
/** 7uT:b!^f[  
* @author treeroot ;GVV~.7/  
* @since 2006-2-2 #BJG9DFP4`  
* @version 1.0 O_cbP59Y.  
*/ Qhs/E`k4  
public class SortUtil { M(RZ/x  
  public final static int INSERT = 1; 76V 6cI=+  
  public final static int BUBBLE = 2; iS&l8@2a  
  public final static int SELECTION = 3; o[v\|Q`d  
  public final static int SHELL = 4; ak->ML  
  public final static int QUICK = 5; \ W?R  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 53c0 E  
  public final static int MERGE = 7; on0]vEE  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 4&xZ]QC)O5  
  public final static int HEAP = 9; ;l&4V  
|l&vkRrN  
  public static void sort(int[] data) { jx.[#6e  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); U7doU'V/  
  } {g2@6ct  
  private static String[] name={ umF Z?a  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" NM]s8c
K_  
  }; S;~g3DCd  
  wj[\B*$?  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ !:|TdYrmj  
        new InsertSort(), YX=2jI  
        new BubbleSort(), #O$  
        new SelectionSort(), !>BZ6gn5  
        new ShellSort(), [cTe54n  
        new QuickSort(), JT "B>y>  
        new ImprovedQuickSort(), zG' "9kJx  
        new MergeSort(), hX`hs-*qM  
        new ImprovedMergeSort(), Dfps gY)/?  
        new HeapSort() 1z&Ly3  
  }; D\@m6=L  

CbPuoOl  
  public static String toString(int algorithm){ GuGOePV  
    return name[algorithm-1]; OkCQ?]  
  } [,K.*ZQi  
  5Xl/L  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <&&SX;  
    impl[algorithm-1].sort(data); @%tRhG  
  } |,#t^'S!  
"t({D   
  public static interface Sort { -+7uy.@cS  
    public void sort(int[] data); Nc:({@I  
  } !/^-;o7  
!L;\cl  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { a-"k/P#  
    int temp = data; N[<H7_/3  
    data = data[j]; cTXri8K_  
    data[j] = temp; /,MJq#@K  
  } #l4)HV  
}