[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。 X_J(P?  

}FAO.  
插入排序： k%sh;1.  
uRRp8hht  
package org.rut.util.algorithm.support; $mDlS  
OO?BN!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _Dg|Iz,Uh  
/** Pu0O6@Rg  
* @author treeroot MryY<s  
* @since 2006-2-2 a*UxRi8  
* @version 1.0 !L55S03  
*/ _*dUH5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ j |:{ B  
,wH]|`w  
  /* (non-Javadoc) A}(Q^|6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \9jvQV/y  
  */ uY$BZEuAZ  
  public void sort(int[] data) { t8z=R6zX  
    int temp; (Q][d+} /  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6nHyd<o  
        } -@G,Ry-\t  
    }     S5xum_Dq  
  } k|F TT  
 <sC.  
} @xPWR=Lb  
<lHVch"(^$  
冒泡排序： M@78.lPS  
~BD 80s:f  
package org.rut.util.algorithm.support; ZuVucP>>_d  
m\ (crkN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #TKByOcD2!  
3Ay<2v
  
/** -|3feYb'  
* @author treeroot }E](NvCq  
* @since 2006-2-2 $]S*(K3U~  
* @version 1.0 .0u@PcE:O  
*/ C:@JL
ZB  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ HD{2nZT  
VF] ~J=>i  
  /* (non-Javadoc) u(g0Ob  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t73" d#+  
  */ M"<B@p]rk:  
  public void sort(int[] data) { u8i!Fxu  
    int temp; ^|ln q.j  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 2<8JY4]!]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); vSG$2g=  
          } )l"py9
STF  
        } o[E|xw  
    } 6,UW5389  
  } UU"'  
d{G*1l(X  
}

选择排序： t*{B
N>B  
U *']7-  
package org.rut.util.algorithm.support; A/w7(  
y ZR\(\?<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;f+bIYQz  
Y5?OJO{h"  
/** LyWgaf#/d  
* @author treeroot 2qxede  
* @since 2006-2-2 {m7>9{`  
* @version 1.0 "`&1"*  
*/ 9s@$P7N5B  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 78-D/WY/X  
6y+}=)J  
  /* EQ>]~  
  * (non-Javadoc) eY#_!{*Wn  
  * X6<%SJC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (,!G$~Sy  
  */ vv5 uU8  
  public void sort(int[] data) { y=spD^tM8  
    int temp; 1^_V8dm)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) {
yV/A%y-P  
        int lowIndex = i; # 8fq6z|JZ  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { @Rp#*{  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Nr#" 5<W  
            lowIndex = j; 2E*h,Mo  
          } o+I'nFtnI  
        } sxFkpf_h  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); `37$YdX  
    } CFyu9Al  
  } T99\R%  
b!3Y<D*  
} {Jn*{5tZ>  
A4`3yy{0-  
Shell排序： \GEf,%U<K  
bfl%yGkd/|  
package org.rut.util.algorithm.support; Hm*?<o9mxC  
O[O[E}8#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X4{O/G  
o1?bqVF;6  
/** 99tKs  
* @author treeroot $=GnoS  
* @since 2006-2-2 }Z Nyd  
* @version 1.0 ]p5]n*0X  
*/ h1+lVAQbT  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ E[kf%\  

(Y>|P  
  /* (non-Javadoc) pRrokYM d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wseb]=U  
  */ 7IUu] Fi  
  public void sort(int[] data) { Gbrc!3K2  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ IP=."w  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); FhVoN}  
        } lbUUf}   
    } nOj0"c  
    insertSort(data,0,1); 
(&^k''f  
  } yON";|*\m  
T>qI,BEY  
  /** }G53"  
  * @param data B9i<="=p  
  * @param j g886RhCe  
  * @param i {RPZq2Tpc  
  */ ZxvBo4>tH  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Kdr7JQYzuz  
    int temp; Ia!B8$$'RP  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ywj'S7~A  
        } \mGok<b4  
    } .qAlPe L:  
  } $G}!eV 6  
d:SLyFD$q  
}

　 rS&"UH?c7  
8k|&&3_[?  
快速排序： NL}Q3Vv1.  
}ofx?s}  
package org.rut.util.algorithm.support; 5g\>x;cc  
@4xV3Xkf&C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .b
loaeu-  
2?)8s"Y  
/** pb5q2|u`h  
* @author treeroot 2vh@KnNU  
* @since 2006-2-2 "f|xIK`c  
* @version 1.0 %
]1.)j
 
*/ vtu!* 7m  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ X5w_ }Nhe  
])tUXU>  
  /* (non-Javadoc) }{y(&Oy3Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x?rn<=  
  */ 2.PZtl  
  public void sort(int[] data) { OLs<]0H  
    quickSort(data,0,data.length-1);     V(c>1xLlz  
  } =%Z5"];  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ A\:u5(  
    int pivotIndex=(i+j)/2; c%x9.s<+1  
    //swap 1];OGJuJ2  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .4O
~a  
    "HwSW4a]  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); qayM0i>>  
    SortUtil.swap(data,k,j); 7I4<D
j  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ##r9/`A  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); TnXx;v  
    (mOL<h[)IP  
  } rJ=r_v  
  /** Xdl7'~k  
  * @param data ?4%@"49n X  
  * @param i u0{R;)  
  * @param j z`esst\aV  
  * @return rJK
a
c"{  
  */ *VV#o/Qp  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;6AanwR6  
    do{ \S]` { kY,  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); YU,fx<c  
      SortUtil.swap(data,l,r); Da-U@e!  
    } V ah&)&n  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     
-,a@bF:  
    return l; 0i3Z7l]  
  } {baG2Fe1`b  
X`JoXNqm  
} NE5H\  
Z66h  
改进后的快速排序： "[ #.  
cJLAP%.L  
package org.rut.util.algorithm.support; s8V:;$ !  
/mG-g%gE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u?7^+z  
Y?#aUQc  
/** vTsMq>%,<  
* @author treeroot Ou7nk:I@  
* @since 2006-2-2 J?"v;.K|hU  
* @version 1.0 X+[h]A  
*/ ^d@ME<mb  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 6;Sz^W  
Jt(RF
*i  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096;
S8k<}5  
  private static int THRESHOLD=10; ^@HWw@GA  
  /* (non-Javadoc) h$l`)AH^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T%]@R4z#q  
  */ L}=t"y  
  public void sort(int[] data) { 6`WI S4  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Mi)h<lY  
    8DGPA  
    int top=-1; r)|6H"n#]S  
    int pivot; 8e"M
P\0V  
    int pivotIndex,l,r; 1YS
cZ  
    noZ!j>f{@l  
    stack[++top]=0; SQ
T]'  
    stack[++top]=data.length-1; l1%ubu  
    MGLcM&oR  
    while(top>0){ rH$M6S  
        int j=stack[top--]; @~&1!  
        int i=stack[top--]; b ,e"x48q  
        Aaug0X  
        pivotIndex=(i+j)/2; S{jm4LZ  
        pivot=data[pivotIndex];
p735i`8  
        Go)}%[@w  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); K1CgM1v  
        w0PAtu  
        //partition R5N~%Dg)3  
        l=i-1; PwnfXsR  
        r=j; dR!x)oO=  
        do{ SZD7"m4  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); e/b | sl  
          SortUtil.swap(data,l,r); vD76IG jm  
        } 3$4
I  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {[~dI ~  
        SortUtil.swap(data,l,j); G * =>  
        sL)7MtNwy  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 2sYz$ZGC"#  
          stack[++top]=i; :u`gjj$:s  
          stack[++top]=l-1; KM9H<;A  
        } nQ@<[KNd  
        if((j-l)>THRESHOLD){ KEjMxOv1  
          stack[++top]=l+1; {]]#q0|  
          stack[++top]=j; x}~Z[bx  
        } %^l&:\ hy  
        R
>hL.+l.  
    } 4m!w<c0NL  
    //new InsertSort().sort(data); }8[  
    insertSort(data); /^$n&gI  
  } VE))`?  
  /** v;#0h7qd  
  * @param data bFVY&  
  */ B&AF(e (  
  private void insertSort(int[] data) { MIY`"h0*  
    int temp; -oi@1g@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .UYhj8  
        } =g|5VXW5  
    }     qOflvf  
  } S2 MJb  
z\-/R9E/5-  
} X7txAp.  
^t?vv;@}  
　

归并排序： EFv^uve  
h:i FLSf  
package org.rut.util.algorithm.support; &t6:1T  
ji<(}d~L*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
:mhO/Bx  
N]-skz<v  
/** sF3@7~m4  
* @author treeroot e.W<pI,  
* @since 2006-2-2 ,[<$X{9  
* @version 1.0 thz[h5C?C  
*/ QZJnb%]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ O*%5P5'p"{  
)hC3'B/[Y  
  /* (non-Javadoc) e/x6{~ju^N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T.W^L'L`  
  */ lUdk^7:M  
  public void sort(int[] data) { tT+W>oA/M  
    int[] temp=new int[data.length];
F<b/)<Bm=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Rh%@N.Z*  
  } *y', eB  
  $,
0EV9+af  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ S~)_=4Z  
    int mid=(l+r)/2; .)<l69ZD Z  
    if(l==r) return ; $4Dr +Z H  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Z29LtKr  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ! F<::fN  
    for(int i=l;i<=r;i++){ O;|jLf_If  
        temp=data; a:;7'w
'  
    } dptfIBYc+  
    int i1=l; OIkjO}/7  
    int i2=mid+1; K"ly\$F  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){
3p]\l ]=  
        if(i1==mid+1) /qFY$vj  
          data[cur]=temp[i2++]; p)VMYu
 
        else if(i2>r) =Y*@8=V  
          data[cur]=temp[i1++]; IC1nR u2I  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; DXQ]b)y+N  
        else c}s#!|E0v  
          data[cur]=temp[i2++];         Sjo-X
f}  
    } lMcO2006L  
  } lbPn<  
"&o"6ra}  
} dnV&U%fO  
y`z4S,  
改进后的归并排序: ,L4zhhl!_  
Yhjv[9  
package org.rut.util.algorithm.support; (?ULp{VPFl  
^]Q.V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  FjMKb  
ev4_}!  
/** ]wfY<Z  
* @author treeroot 9_8\xLk  
* @since 2006-2-2 =RZPDu  
* @version 1.0 ZXXJ!9-&+J  
*/ |kD69 }sG  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1/i1o nu}  
gYbcBb%z  
  private static final int THRESHOLD = 10; <~aKwSF[wW  
P4.)kK.3q|  
  /* 1 ^30]2'_  
  * (non-Javadoc) ju
07gzz  
  * &%g$Bi,G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #XG3{MGX[  
  */ R / ND f`  
  public void sort(int[] data) { A~X\ dcn  
    int[] temp=new int[data.length]; =yoR>llbBC  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); a8-V`  
  }  Frz  
cc
>b#&s  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 'z{
|#zd9  
    int i, j, k; 2R,8q0qR:  
    int mid = (l + r) / 2; X|D-[|P  
    if (l == r) M8$eMS1  
        return; 4*IXBi7%  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) h<bhH=6~  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ~gHn>]S0  
    else P00%EB  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Z9|A"[b  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) s0:M'wA  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9JX@ck  
    else {:3:GdM6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); %3AE2"  
pvb&vtp  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1.PN_9%  
        temp = data; %nG>3.%  
    } m*YfbOhs#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { FnI}N;"  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; *$`N5;7'`  
    } ZJm$7T)V  
    int a = temp[l]; $M/1pZ  
    int b = temp[r]; =vvd)og  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { lrL:G[rt  
        if (a < b) { (h=]Ox  
          data[k] = temp[i++]; /W .G-|:  
          a = temp; oI'& &Bt  
        } else { Ab>Kfr#  
          data[k] = temp[j--]; ]mz'(t
  
          b = temp[j]; qkz|r?R)  
        } [h !
i{QD  
    } 7U?#Xi5  
  } .p> ".q I  
-~4r6ZcA  
  /** gs=ok8w  
  * @param data "C(yuVK1G  
  * @param l Lusd kc7  
  * @param i ofw&?Sk0  
  */ %d*0"<v  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { lpS v  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6VuyKt  
        } ,>za|y<n  
    } }0Uh<v@  
  } /8nUecr  
e+F$fQt>  
}

堆排序： eThFRU3 F  
&BNlMF  
package org.rut.util.algorithm.support; sD2,!/'  
v\MQ?VC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :uB?h1|  
b9"t%R9/Q  
/** UN
F\k1[  
* @author treeroot ^Ifm1$X}  
* @since 2006-2-2 !Ur
.b @ke  
* @version 1.0 BD;T
>M  
*/ cWZ uph\  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ tm1&OY  
u\= 05N6G  
  /* (non-Javadoc) Otx>S' 5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <[-{:dH,5  
  */ I)vR  
  public void sort(int[] data) { Z 4i5,f  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5Phsh  
    h.init(data); q }>3NCh  
    for(int i=0;i         h.remove(); 7I#C[:7x  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ?e4H{Y/M  
  } U`8Er48X  
WagL8BpLx  
  private static class MaxHeap{       maY.Z<lN  
    7l/lY-zO  
    void init(int[] data){ !lL `L\  
        this.queue=new int[data.length+1]; 3c7i8b$  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Ba5*]VGG  
          fixUp(size); O(2c_!d  
        } Eu~1t& 4  
    } wB'!@>db  
      wIR"!C>LE  
    private int size=0; reArXmU<u  
!iNwJ|0  
    private int[] queue; C4d'z(<  
          xV`l6QS  
    public int get() { s8 MQ:eAP  
        return queue[1]; WcS`T?Xa  
    } )8rF'pxI  
o _l_Yi  
    public void remove() { 3 yb]d5:U  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); M%Rr=  
        fixDown(1); ]+m2pEO  
    } U1Fo #L  
    //fixdown >i  >|]  
    private void fixDown(int k) { 8#tuB8>  
        int j; oF]]Pl{W  
        while ((j = k << 1) <= size) { I= <eCv  
          if (j < size && queue[j]             j++; koS?UYF`  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 )u28:+8  
            break; "*j8G8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hY%} x5ntU  
          k = j; 6__
!M  
        } *QWOWg4w  
    } rC
!"<  
    private void fixUp(int k) { iu*&Jz)D>  
        while (k > 1) { =[!(s/+>L  
          int j = k >> 1; vzbGLap#  
          if (queue[j]>queue[k]) M|h B[  
            break; j$XaO%y)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); v=hn# U  
          k = j; g]}!  
        } kh=<M{-t  
    } kRwUR34yc  
hDSf>X_*_G  
  } f~Pce||e  
irq{ 21  
} uKXD(lzX  
"M-';;  
　

SortUtil： j\bp#+  
5fiWo^s}  
package org.rut.util.algorithm;
Kx)PK  
LS9,:!$  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; I}|a7,8   
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; R6fkc^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Nj2l>[L;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \n,L600`q  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 0k16f3uI   
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; *<67h*|)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; r5nHYV&7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; gYrB@W;2  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; FNF`Z  
N*&T)
a  
/** Y7p@NG&1q  
* @author treeroot &ck}3\sQ  
* @since 2006-2-2 #;^UW  
* @version 1.0 e/:?9  
*/ hI*v)c  
public class SortUtil { )~R[aXkvY  
  public final static int INSERT = 1; Cx/J_Ro#  
  public final static int BUBBLE = 2; FI?J8a  
  public final static int SELECTION = 3; c;X,-Q9  
  public final static int SHELL = 4; (2>q  
  public final static int QUICK = 5; < B]qqqP  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; &QfEDDJ  
  public final static int MERGE = 7; ,'`yh|}G\  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; &uO-h
 
  public final static int HEAP = 9; 612,J  
9m2FH~  
  public static void sort(int[] data) { w*/@|r39  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); =gR/ t@Ld  
  } 0ElEaH1z  
  private static String[] name={ -`\^_nVC  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {'M/wT)FeC  
  }; YQHpW>z  
  ^c}3o|1m(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ N1c0>{  
        new InsertSort(), GfK%UZ$C  
        new BubbleSort(), `f&::>5tD  
        new SelectionSort(), a*X{hU9P  
        new ShellSort(), g3[-[G
^5  
        new QuickSort(), ([rn.b]  
        new ImprovedQuickSort(), _,(s  
        new MergeSort(), I)` +:+P  
        new ImprovedMergeSort(), ^VMCs/g6  
        new HeapSort() j][&o-Ev  
  }; XPMUhozV
 
\C>IVz<O  
  public static String toString(int algorithm){ ;K8}Yq9p9  
    return name[algorithm-1]; rm3/R<  
  } JHm Pa  
  $},XRo&R  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { }`QZV_
  
    impl[algorithm-1].sort(data); KyVzf(^  
  } BRY/[QRqZ  
-o"b$[sf=Z  
  public static interface Sort { WUz69o be  
    public void sort(int[] data);
NnHaHX  
  } aBaiX
v/*  
}F.k,2  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ^8,prxaok  
    int temp = data; Fy E#@ R  
    data = data[j]; xsRkO9x  
    data[j] = temp; Lm`-q(!7w  
  } rBQ<5.  
}