[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。 _k|k$qxE  
['%$vnS5S  
插入排序： pXhN?joe  
)8Jf
Bz
R  
package org.rut.util.algorithm.support; Y9SaYSX  
fi tsu"G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L=_ 
  
/** W6A-/;S\
 
* @author treeroot %7S{g  
* @since 2006-2-2 yADX^r(  
* @version 1.0 N hY`_?)  
*/ GzN /0:b  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ sqv!,@*q  
'}N4SrU$  
  /* (non-Javadoc) oG$OZTc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >4^,[IO/  
  */ $ dR@Q?_{  
  public void sort(int[] data) { INRP@Cp1  
    int temp; PiVp(; rtQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); KKRj#m(:!  
        } 7%sx["%@  
    }     )F\^-laMuK  
  }  oB8LJZ;  
ml1My1  
} mD_sf_2>
 
?X'l&k>  
冒泡排序： NtDxwzj  
dsG:DS`q  
package org.rut.util.algorithm.support; wZsjbNf`K  
ZWb\^N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <ht^Ck  
K&{ruHoKB  
/** S] R.:T_%  
* @author treeroot E5X#9;U8E"  
* @since 2006-2-2 !<UdG+iV  
* @version 1.0 hcT5>w[  
*/ ?~9o2[  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
?58*#'r  
iGw\A!}w\  
  /* (non-Javadoc) ,opS)C$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rNl%I@
G  
  */ ]^6r7nfR6|  
  public void sort(int[] data) { %%{f-\-7Ig  
    int temp; (,j~s{  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ hbSXa'
 
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); h @2.D|c)g  
          } !E~czC\p6  
        } K9_@[}Ge  
    } lhBu?q  
  } 3| F\a|N  
P_F0lO  
}

选择排序： bqwn_=.  
G7YBo4v  
package org.rut.util.algorithm.support; [N_)V kpr  
jyFKO[s\X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m~`f0  
.F]"%RK[  
/** l~n=_R3  
* @author treeroot KSR'X0'  
* @since 2006-2-2 axM(3k.n  
* @version 1.0 D"<>!]@(a  
*/ *@fVogr^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Q[&CtM  
X8 A$&  
  /* +<^c2diX  
  * (non-Javadoc) ZJOO*S  
  * )P#xny2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xsRu~'f  
  */
uC5W1LyI  
  public void sort(int[] data) { p&lT! 5P!A  
    int temp; la_FZ
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { X8 x:/]/0  
        int lowIndex = i; E.
4 X,  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { >8EmfjUoc  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ;BW-ag \9  
            lowIndex = j; ,L;%-
}#$  
          } L[. )!c8k  
        } zC WN,K`  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); t|v_[Za}Z  
    } Bi`m+ob  
  } v4W<_ 7L_  
 <xwaFZ  
} +|.6xC7U  
a9p6[qOcd  
Shell排序： b/&{:g!B  
@WuG8G  
package org.rut.util.algorithm.support; :Y[?@/m4  
{TC_ 4Y|8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hEfFMi=a`  
x-HR[{C  
/** %!V=noo  
* @author treeroot g*$yUt  
* @since 2006-2-2 jWGX:XB  
* @version 1.0 r^+n06[  
*/ wyUfmk_}  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ : G0^t
 
^03M~SNCj  
  /* (non-Javadoc) ;s w3MRJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7s2e>6Q[  
  */ ZnRE:=  
  public void sort(int[] data) { ke5_lr(  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ f4+}k GJN  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); zF_aJ+i:~  
        } 86m
l.VOR  
    } )"&\S6*!  
    insertSort(data,0,1); M%N_4j
.  
  } "/zDcZbL;  
Kc{~Q  
  /** 4 moVS1  
  * @param data e%v0EJ},  
  * @param j FS6I?q#tQ  
  * @param i --g?`4  
  */ `l<pH<F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { =>Dw,+"  
    int temp; H >1mi_1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~.TKzh'eB  
        } Ku;8Mx{  
    } ~MZ.988:<  
  } rtk1 8U-
 
j(`V&S
 
}

　 Jkub|w#QH  
:t6.J  
快速排序： /rmm@  
\I~9%QJ>  
package org.rut.util.algorithm.support; Xd@x(T~'X  
?G$X 4KY6`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tCbnB  
I cz)Qtg|  
/** D>I|(B!.p8  
* @author treeroot >Wr  
* @since 2006-2-2 h&6t.2<e  
* @version 1.0 he1OLk  
*/ *Q:EICDE7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ jthGNVZ  
O{44GB3  
  /* (non-Javadoc) q NE(@at  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .5YIf~!59  
  */ 2:D1<z6RQ  
  public void sort(int[] data) {
b}5hqIy  
    quickSort(data,0,data.length-1);     o_DZ  
  } {;Ispx0m  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ h?2:'Vu]  
    int pivotIndex=(i+j)/2; OA\ *)c+F  
    //swap bF{14F$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8A3!XA  
    eWwI@ASaA
 
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); `PeWV[?  
    SortUtil.swap(data,k,j); bx8|_K*^  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); !mtX*;b(e  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); *Wmn!{\g  
    tx01*2]pX  
  } RB `
<Zw  
  /** Y]!{ nW  
  * @param data f3Cj
j]RFv  
  * @param i UkV{4*E  
  * @param j *O@uF4+!1  
  * @return ~R
\Z&oQ  
  */ Q)b*; @  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { pCm|t!,  
    do{ ]>\!}\R<  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); tr$~INe  
      SortUtil.swap(data,l,r); PgF7ug%,@C  
    } 1%,AU  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     8I*
WVa$l  
    return l; l~9P4 ,  
  } 2V 9vS  
Q
g;?C  
} `VxfAV?}  
d)X6x-(  
改进后的快速排序： d %Z+.O  
d)7V:  
package org.rut.util.algorithm.support; "vnWq=E2  
_LUTIqlvi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G~;hD-D~.  
L?gak@E  
/** /\&Wk;u3  
* @author treeroot G>fJ)A  
* @since 2006-2-2 muqIh!nn  
* @version 1.0 =
7WE   
*/ 09>lx$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3d0Yq  
(e$/@3*  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; C/L+:b&x~  
  private static int THRESHOLD=10; Q~p[jQ,4wZ  
  /* (non-Javadoc) ]C me)&hX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) umD[4aP~;  
  */ A&~<qgBTp  
  public void sort(int[] data) { E6NrBPm  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; P6cc8x9g(  
    Lp?JSMe  
    int top=-1; q:D!@+U  
    int pivot; fm%1vM$[J  
    int pivotIndex,l,r; H _%yh,L  
    VD*xhuy$k  
    stack[++top]=0; ?NL>xMA  
    stack[++top]=data.length-1; ix=H=U]Q{  
    (YJ]}J^  
    while(top>0){ P_f>a?OL:  
        int j=stack[top--]; 5wws8w  
        int i=stack[top--]; ;f8$vW];  
        
`xpU  
        pivotIndex=(i+j)/2; nxc35  
        pivot=data[pivotIndex]; ^Q\O8f[u  
        "?~u*5  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ages-Z_X  
        ped3}i+|]  
        //partition -gP4| r8&  
        l=i-1; !hJ% :^ xL  
        r=j; mfNYN4Um6  
        do{ *?#t (Y[  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ,^_aqH  
          SortUtil.swap(data,l,r); 2-3|0<`  
        } 6jIW)C  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); = yH#Iil  
        SortUtil.swap(data,l,j); *
qLOr6  
        ){.J`X5r  
        if((l-i)>THRESHOLD){ IiV#V  
          stack[++top]=i; G 39  
          stack[++top]=l-1; Tmo+I4qoL  
        } mj{/'  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Hlw0ia  
          stack[++top]=l+1; v<`1z?dch  
          stack[++top]=j; EQ j2:9f  
        } f V|Zh  
        vh~:{akR  
    } i*JbFukG  
    //new InsertSort().sort(data); Q7]VB p4  
    insertSort(data); }Dig'vpMx  
  } wb>>bV+U  
  /** hkO)q|1  
  * @param data k-(hJ}N  
  */ N2"4dVV;  
  private void insertSort(int[] data) { []{g9CO  
    int temp; #<7ajmr  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %`c?cB  
        } (/c&#W  
    }     ZR3x;$I~4  
  } #0HF7C3  
xpf\S10e  
} 3eV(2  
43mV~Oj  
　

归并排序： %aX<p{EY  
7oPBe1P,K+  
package org.rut.util.algorithm.support; K5Fzmo a  
'|e5cW6z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Dg_/Iu>OAE  
Q:]F* p2  
/** Ed|
7E_v  
* @author treeroot 'M\ou}P  
* @since 2006-2-2 _Y*: l7  
* @version 1.0 cI3uH1;#  
*/ )gNHD?4x  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ V#W(c_g
 
TA=Ij,z~  
  /* (non-Javadoc) ,\5]n&T;r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vkex&?>v$  
  */ bw{%X  
  public void sort(int[] data) { 7581G$@ym  
    int[] temp=new int[data.length]; RIUJ20PfYQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :yvUHx  
  } S<Q6b_D  
  >P
5 EW!d  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Dyp'a  
    int mid=(l+r)/2; au8bEw&W  
    if(l==r) return ; -t %.I=|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); |pr~Ohz  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 0[0</"K%1m  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ^HKxaW9W  
        temp=data; `3r*Ae  
    } 8oY0?|_Bx  
    int i1=l; {S\cpCI`  
    int i2=mid+1; Zx<s-J4o=w  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Z{RgpVt  
        if(i1==mid+1) hNFMuv  
          data[cur]=temp[i2++]; Dw{C_e  
        else if(i2>r) VLtb16|  
          data[cur]=temp[i1++]; SDV} bN  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; "P< drz<  
        else u=#!je
 
          data[cur]=temp[i2++];         C,-V>bx g  
    } `c{i+  
  } c*!bT$]~\  
bdqo2ZO  
} lN1T\  
$,icKa  
改进后的归并排序: [HIg\N$I8C  
b/]C,P  
package org.rut.util.algorithm.support; FFH-Kw,  
Y&k'4Y%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2`t4@T  
x&)
P)H0vn  
/** 4MRHz{`wa  
* @author treeroot CN: 36  
* @since 2006-2-2 <s-_ieW'  
* @version 1.0 U,Z.MPQ  
*/ Q=~e|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Oa7`Y`6  
L4SFu.J'  
  private static final int THRESHOLD = 10; z-(dT  
blaxUP:  
  /* Z/hSH 0(~  
  * (non-Javadoc) R^dAwt`.D  
  * 2hf]XV\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f?[y-  
  */ W32mAz;  
  public void sort(int[] data) { Ik=KEOz  
    int[] temp=new int[data.length]; qVJV9n  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); J_U1eSz<j  
  } Cb.~Dv !  
y"!+Fus9  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ykl./uY'  
    int i, j, k; 1NN99^q
 
    int mid = (l + r) / 2; u-j$
4\'  
    if (l == r) tb&{[|O^  
        return; w{K_+}fAC  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) GC$Hp!H  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )F]E[sga  
    else |??uVA)\X  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); fVo)# Bj
 
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Y.F:1<FAtf  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); sxnj`z  
    else ]t7<$L   
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); dB_\0?jJ-  
]O7I7K  
    for (i = l; i <= mid; i++) { qN+ngk,:  
        temp = data; 33[2$FBf  
    } wvJm)Mj+  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { hV'JTU]H  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; #12PO q  
    } yZ6560(q  
    int a = temp[l]; 04:^<n+{  
    int b = temp[r]; K!HSQ,AC  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Jh M.P9  
        if (a < b) { \|DcWH1  
          data[k] = temp[i++]; 292e0cE  
          a = temp; -`iZBC50  
        } else {  5ah]E  
          data[k] = temp[j--]; FB6`2E%o  
          b = temp[j]; 2HkP$;lED  
        } e}kEh+4  
    } yWFDGk  
  }
5
"^$3&)  
l5D8DvJCj  
  /** #Cvjv; QwY  
  * @param data Bz9!a
k~4  
  * @param l JL`n12$m  
  * @param i *8,]fBUq  
  */ noOG$P#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { @\z2FJ79w  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); bb+-R_3Kd  
        } >=6tfLQ  
    }  yYp!s
 
  } =4m?RPb~b  
JQi)6A?J  
}

堆排序： EUu"H` E+  
x=5k74  
package org.rut.util.algorithm.support; V[5-A $ft  
 l}5@6;}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $cSrT)u:  
# 0dN!l;  
/** loLQ@?E  
* @author treeroot op/HZa  
* @since 2006-2-2 0}PW<lU-  
* @version 1.0 7^ITedW@  
*/ ow>^(>^~  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (w-z~#<  
nQa5e_q!u  
  /* (non-Javadoc) 4T{+R{_Y1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #78p#E  
  */ .`)\GjDv  
  public void sort(int[] data) { .MXznz  
    MaxHeap h=new MaxHeap();
XWf8ZZj  
    h.init(data); B<I%:SkF@  
    for(int i=0;i         h.remove(); c'vxT<8fWW  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -*_D!  
  } k>FMy#N|@  
+=)< Su.  
  private static class MaxHeap{       "<Dn%r  
    i"_)91RA  
    void init(int[] data){ #Ne<=ayS  
        this.queue=new int[data.length+1]; |Z0?  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; m$NBGw  
          fixUp(size); P|!GXkS  
        } `kpX}cKK}  
    } X2}\i5{  
      hJ (Q^Z  
    private int size=0; 5IOOVYl  

`{gkL-  
    private int[] queue; [V|,O'X ~  
          rh5R kiF~  
    public int get() { _[<R<&jG  
        return queue[1]; >8"oO[U5>  
    } r1\c{5Wt  
'nz;|6uC  
    public void remove() { j\B]>PP5  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #5wOgOv  
        fixDown(1); hq6B pE  
    } jr|(K*;  
    //fixdown r/$+'~apTk  
    private void fixDown(int k) { .0:BgM  
        int j; pEuZsQ  
        while ((j = k << 1) <= size) { D^baXp8  
          if (j < size && queue[j]             j++; J}c57$Z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 wZJpSkcEx  
            break; yM}}mypS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #g#vDR!  
          k = j; WS/^WxRY  
        } *p`0dvXG2  
    } /`Yy(?,  
    private void fixUp(int k) { 5Q#;4  
        while (k > 1) { Kfa7}f_  
          int j = k >> 1; IL 'i7p  
          if (queue[j]>queue[k]) y>Zvose  
            break; KkP}z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); lM86 *g 'l  
          k = j; K_{f6c<  
        } HJhPd#xCW  
    } nm'sub  
{>H#/I8si  
  } %<lfe<;^t  
(%}T\~`1z#  
} 0#pjfc `:  
A[oLV"J6x5  
　

SortUtil： '(m
J*Eb  
)z&0 g2Am  
package org.rut.util.algorithm; \HLI y  
9!b,!#=  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; !sQ$a#Ea  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; )SQ*"X4"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;
?BT\)@h  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; L+LxS|S+M  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Vc.A
<(  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Sj]k5(&  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; !%5ae82~3  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; X&o!xV -+  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; [t*m$0[:  
u*B.<GmN  
/** 79U Th@r}  
* @author treeroot *Dtwr  
* @since 2006-2-2 vDZhoD=VR  
* @version 1.0 R$'4 d  
*/ s `HSTq2  
public class SortUtil { E/|]xKG  
  public final static int INSERT = 1; }hrLM[  
  public final static int BUBBLE = 2; s\i=-`  
  public final static int SELECTION = 3; &sR=N60n  
  public final static int SHELL = 4; sfNXIEr^  
  public final static int QUICK = 5; k@JDG]R<{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Mez;DKJ`  
  public final static int MERGE = 7; &,4]XT  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Rn~FCj,-  
  public final static int HEAP = 9; vZj^&/F$=g  
mA}-hR%  
  public static void sort(int[] data) {
Q}FDu,  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); J\<7M8  
  } 0* <gGC  
  private static String[] name={  Q];gC{I  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" MzT#1~  
  }; \?c0XD  
  "u5Hm ^H  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ }$!bD  
        new InsertSort(), 4J0{$Xuu0  
        new BubbleSort(), mE(EyB<  
        new SelectionSort(), Y$b4Ga9j  
        new ShellSort(), ^ j;HYs_  
        new QuickSort(), 9PjL 4A  
        new ImprovedQuickSort(), `<kHNcm  
        new MergeSort(), OLUQjvnU  
        new ImprovedMergeSort(), ,oX48Wg_+  
        new HeapSort() 4b=hFwr[?  
  }; x- kCNy  
x7K   
  public static String toString(int algorithm){ ot]eaad  
    return name[algorithm-1]; {[G2{ijRz  
  } s|rlpd4y  
  (_
_=*ew  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ((^jyQ  
    impl[algorithm-1].sort(data); !|_b
}/  
  } ?(Q" y\  
tt%Zwf  
  public static interface Sort { r?
Jxl<  
    public void sort(int[] data); # eqt{  
  } qH!}oPeU'  
VvN52 qeL  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <$wh@$PK  
    int temp = data; J2Y-D'*s  
    data = data[j]; "<ow;ciJF  
    data[j] = temp; In^MZ)?  
  } 0cZyO$.  
}