[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。 -Q;5A;sr2  
|v8>22y  
插入排序： Qp<?[C}'W  
TH/!z,(>  
package org.rut.util.algorithm.support; MC/$:PV  
#$%9XD3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .9> er  
/** YL&$cT]1  
* @author treeroot it\{#rb=4  
* @since 2006-2-2
a=k+:=%y  
* @version 1.0 XZuJ<]}X,  
*/ a
=gTGG"9  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ &Z5$ 5,[  
0G9@A8LU  
  /* (non-Javadoc) Giz9jzF\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *#Hi W)  
  */ ]c+qD,wqt>  
  public void sort(int[] data) { <"/Y`/
 
    int temp; E8=.TM]L  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %p"x|e  
        } '/SMq
mi  
    }     SxC$EQgL  
  } $I-$X?  
ExI?UGT  
} 3j0/&ON  
JGf6*D"O  
冒泡排序： 8nQlmWpJ  
a9"x_IVU  
package org.rut.util.algorithm.support; OnF+  
('W#r"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KU3lAjzN  
RX>kOp29  
/** M
{zzXE[@  
* @author treeroot A) p}AEBc  
* @since 2006-2-2 \,[Qg#W$u  
* @version 1.0 ~.AUy%$_g+  
*/ Kom$i<O?48  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -hL8z
$}  
5|xFY/%  
  /* (non-Javadoc) G-Z_pGer^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9+9}^B5@A  
  */ '/b,3:  
  public void sort(int[] data) { Q <^'v>~n  
    int temp; b.h~QyI/W  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ kX\t0'=]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); J7emoD[  
          } O~9 %!LAu  
        } 6YrkS;_HS  
    } .Q?cNSWU  
  } 5)V J  
<X j:c2@  
}

选择排序： @8|-
C  
9Q^>.^~^  
package org.rut.util.algorithm.support; Ne@Iv)g?  
gx4`pH;B\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tn6\0_5n  
kxhvy,t  
/** "X>Z!>  
* @author treeroot 0+;.T1?  
* @since 2006-2-2 /81Ux@,(e  
* @version 1.0 `9s5 *;Z  
*/ rgB`<[:b  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { fa/ '4  
WY?(C@>s  
  /* p{t2pfb  
  * (non-Javadoc) Sq UoXNw  
  * '_g8fz 3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W&}R7a@:<~  
  */ MT$OjH'Q`  
  public void sort(int[] data) { _I&0HRi  
    int temp; eq"a)QB3m  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { a>.2Q<1  
        int lowIndex = i; -}MWA>an8
 
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { C:_!zY'z  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { %xyt4}-)m  
            lowIndex = j; aoco'BR F  
          } _z)G!_7.>\  
        } JnmJN1@I  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); nC qUg_{D  
    } X/];*='Q  
  } I&YYw8&  
!0fpD'f!n  
} cA`R~o"  
OlRBvfoh8  
Shell排序： 2 Nr j@q  
tKo^A:M  
package org.rut.util.algorithm.support; un6grvxr  

{LbcG^k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g>_6O[;t%  
(pH13qU5  
/** >72j,0=e  
* @author treeroot zr\I1v]?1#  
* @since 2006-2-2 l\ts!p4f$  
* @version 1.0 hp%|n:.G  
*/ 4M6o+WV  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ =KmjCz:  
XtNe) Ry  
  /* (non-Javadoc) vXR-#MS`}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @PZ&/F^  
  */ a_L&*%;  
  public void sort(int[] data) { f&js,NU"  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ )2g\GRg6  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9|D!&=8   
        } n9050&_S  
    } ?<#6=  
    insertSort(data,0,1); rfkk3oy  
  } dum! AO  
YCj"^RC^  
  /** ?2 u_E "  
  * @param data Gz+Bk5#{  
  * @param j d@b"tb}R  
  * @param i \Bw9%P~ G  
  */ %njX'7^u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { uPsn~>(4  
    int temp; a/NmM
)  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); DCPK1ql  
        } KCe =$  
    } .D-}2<z  
  } zM|d9TS  
tU}CRh  
}

　 ipQJn_:2  
XK`>#*"V  
快速排序： ,LSF@1|Fx  
Agl5[{]E  
package org.rut.util.algorithm.support; (W
VN*OR?  
" nq4!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TF}<,aR  
!<h*\%;  
/** (Vf&,b@U_  
* @author treeroot T8GxoNm  
* @since 2006-2-2 0<>I\UN0b  
* @version 1.0 Tt`|26/  
*/ x4CrWm  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ J*-m!0 5  
38L8AJqD  
  /* (non-Javadoc) E&Pv:h,pV&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1/jJ;}  
  */ eZ[CqUJ&  
  public void sort(int[] data) { ^cZF#%k  
    quickSort(data,0,data.length-1);     6Hi3h{  
  } jJQ6]ucwa  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ "6['!rq0  
    int pivotIndex=(i+j)/2; _'ltz!~  
    //swap pZ/x,b#.  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7 }4T)k(a  
    C;0H _  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 4rO07)~l  
    SortUtil.swap(data,k,j); >DBaKLu\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ]ctUl#j  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ]!d #2(  
    MOP/q4j[  
  } 'VS!<  
  /** |P$tLOrG  
  * @param data lE78Yl]  
  * @param i UA!-YTh  
  * @param j AY5%<CWj8  
  * @return .5p"o-:D  
  */ MH.,dB&  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 2oXsPrtZ  
    do{ *TfXMN?w  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 5n"b$hMF  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8
9v9BWF  
    } DxdiXf[j  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     j5Vyo>  
    return l; :7KcD\fCj  
  } \zR@FOl`q  
q{ItTvL  
} b/:9^&z  
v?,_SVgAi  
改进后的快速排序： G%Hr c  
%{!*)V\  
package org.rut.util.algorithm.support; ^GQ+,0Yy  
BD&JbH!(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3V?JX5X\  
]{jdar^
 
/** 1\z5[ _  
* @author treeroot e%uPZ >'q  
* @since 2006-2-2 3lcd
:=  
* @version 1.0 Z `sM(?m  
*/ \hai  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 8~YhT]R=  
^q-]."W]t~  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; v#q7hw=  
  private static int THRESHOLD=10; -Ob'/d5&  
  /* (non-Javadoc) 'h53:?~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z|^:1ov,  
  */ 3,
DUT{2  
  public void sort(int[] data) { :aI[ lZ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 1Jg&L~Ws"  
    y2;uG2IS_g  
    int top=-1; yDg`9q.ckm  
    int pivot; eU&[^  
    int pivotIndex,l,r; ]dHU  
    .t*MGUg  
    stack[++top]=0; FloCR=^H  
    stack[++top]=data.length-1; 8iaP(*J  
    rz+)z:u  
    while(top>0){ l tE`  
        int j=stack[top--]; JWoNP/v6  
        int i=stack[top--]; b
W\OKI1  
        (S$ziV  
        pivotIndex=(i+j)/2; rV*9=  
        pivot=data[pivotIndex]; 8fRk8  
        rJH u~/_Dq  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V*5 ~A[r  
        /Fy2ZYs,`8  
        //partition b-ZC~#?|b  
        l=i-1; ^&F8NEb=2>  
        r=j; Yj)H!Cp.xD  
        do{ 0}}b\!]9  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); xTiC[<j  
          SortUtil.swap(data,l,r); Z`y%#B6x.  
        } Y> ElE-  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); !LB#K?I  
        SortUtil.swap(data,l,j); Opx"'HC@G  
        OPOL-2<wiy  
        if((l-i)>THRESHOLD){ bHZXMUewC  
          stack[++top]=i; nb::,  
          stack[++top]=l-1; ]awu7}C9Z  
        } luXcr H+w  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 0`VA}c  
          stack[++top]=l+1; Mhp6,JL  
          stack[++top]=j; 3]"RaI4Q0  
        } ~iI4v#0  
        q;a"M7  
    } YaU)66=u  
    //new InsertSort().sort(data); Ox
9WH4E  
    insertSort(data); l&#&}3M  
  } CzDJbvv]  
  /** 8-]\C  
  * @param data &v9*D`7L  
  */ 5q4sxY9T  
  private void insertSort(int[] data) { WX<),u2@  
    int temp; +)YU/41W  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); tk=~b}8  
        } Af y\:&j  
    }     F|9:$Jpw!  
  } J:WO%P=Q  
fGGGz$;N  
} U0>Uqk",  
K;j}qJvsb  
　

归并排序： |a!y%R=  
Vm6 0aXm_  
package org.rut.util.algorithm.support; R|tf}~u !x  
Xh'_Vx{.j`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xi3  
nG Bjxhl  
/** tUzef  
* @author treeroot [OTZ"XQLI  
* @since 2006-2-2 H!6nIS9yxt  
* @version 1.0 V'n4iM  
*/ ZP*(ZU@j=Z  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ PO1|l-v<Yq  
)o51QgPy  
  /* (non-Javadoc) -%I 0Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dx:2/"v  
  */ N5]}m:"pk  
  public void sort(int[] data) { CEOD$nYc  
    int[] temp=new int[data.length]; JY6&CL`C  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *(c><N  
  } DMeP9D  
  ^j-w^)@T  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #}y(D{zc  
    int mid=(l+r)/2; P/9iB/  
    if(l==r) return ; hlIh(\JZ4s  
    mergeSort(data,temp,l,mid); h 7x_VO  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )wFr%wNe  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :>G3N+A)  
        temp=data; s01W_P.@R  
    }
T~Z7kc'  
    int i1=l; P%%[_6<%M  
    int i2=mid+1; 6B pm+}  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >n!,KUu]  
        if(i1==mid+1) *U{E[<k{  
          data[cur]=temp[i2++]; Wu:@+~J.h  
        else if(i2>r) R\VM6>SN'S  
          data[cur]=temp[i1++]; X.YMb .\<  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; L~Hgf/%5  
        else kuEB  
          data[cur]=temp[i2++];         >wPMJ> 2  
    } 0/Q"~H?%  
  } X!'nfN  
V(/=0H/ F  
} 4pkTOQq_tQ  
P. V #  
改进后的归并排序: qjc8$#zXS  
/d/Quro  
package org.rut.util.algorithm.support; #"3az8u  
C{"uz_Gh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
?:8wDV  
"M`ehgCBr  
/** c<T'_93  
* @author treeroot VlLc[eVV  
* @since 2006-2-2 !"dn!X  
* @version 1.0 !Eof7LUE  
*/ <kY||  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ]t'bd<O  
,:G3Y )  
  private static final int THRESHOLD = 10; kJy bA  
ab5uZ0@  
  /* _jhdqON6E  
  * (non-Javadoc) Vv]81y15Q;  
  * 0lyCk}c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W;^bc*a_  
  */ QqS?
-   
  public void sort(int[] data) { "-tTN  
    int[] temp=new int[data.length]; P@RUopu,i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); G\HU%J  
  } r]0UF0#  
X*cf|g  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { @C}Hx;f6  
    int i, j, k; T-'B-g  
    int mid = (l + r) / 2; 9YtdE*,k  
    if (l == r) Nvef+L,v  
        return; 4_A9o9&_Rh  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) wd=xs7Dz<p  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Q<e`0cu|p  
    else /
nX+*L}d/  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); IdvBQ [Gj  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) x>$!R\Cj  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); YflotlT}  
    else 1V@\L|Y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); E\%'/3o
 
INHN=KY{  
    for (i = l; i <= mid; i++) { o}iqLe\  
        temp = data; Q I.
*6-(  
    } /_,} o7@t~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { _z3Hl?qk=  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 5xEk 7g.  
    } gUrb&#\X  
    int a = temp[l]; TF@HwF"#  
    int b = temp[r]; wq( m%F  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { /@*J\0h(-  
        if (a < b) { O>![IH(L  
          data[k] = temp[i++]; rCmxv7" a}  
          a = temp; 8J-;/  
        } else { !Qg%d&q.Sx  
          data[k] = temp[j--]; Q9~UL^bF  
          b = temp[j]; kS>'6x
XH  
        } B1&H5gxgN  
    } 7 %P?3  
  } ]/d4o  
,8F?v~C  
  /** >%"Q]p  
  * @param data vd5"phn 3  
  * @param l _n3Jf<Y  
  * @param i Oc]&1>M  
  */ l7]$Wc[  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { wmNc)P4  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Wu 71q=  
        } biFN]D  
    } IXSCYqoK  
  } GMw|@?:{  
J-W,^%  
}

堆排序： t[6g9e$  
uTRa]D_q  
package org.rut.util.algorithm.support; -5NP@  
6'Sc=;;:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Po[u6K2&  
tUmI#.v  
/** X$O,L[] 4  
* @author treeroot 6,'!z ?d%  
* @since 2006-2-2 @=c{GAj  
* @version 1.0 O_f|R1G5z  
*/ /$hfd?L  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 9Byk/&$U  
Z`xz|:D+  
  /* (non-Javadoc) 4/{Io &|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~'WvIA (  
  */ ufdC'2cp8  
  public void sort(int[] data) { DytOS}/^9  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); LnJ/t(KV  
    h.init(data); =+{.I,g}g@  
    for(int i=0;i         h.remove(); tUq* -9 V  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); }6]V*
Kn,  
  } >GiM?*cC  
?6   
  private static class MaxHeap{       9p!V?cH#8  
    n=RAE^[
M  
    void init(int[] data){ XN"V{;OP1  
        this.queue=new int[data.length+1]; Z'GOp?  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; /UjRuUC]  
          fixUp(size); *seKph+'c  
        } KQ/v](
77  
    } .2hQ!)+  
      vi6EI wZG  
    private int size=0; l;L&ijTQD  
oll~|J^sg  
    private int[] queue; (Jfi 3 m  
          v&(X&q  
    public int get() { 0D>~uNcT}  
        return queue[1]; }H{{@RU  
    } 1vu4}%nD  
8\8uXOS  
    public void remove() { gQ h0-Dnw  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); u+s#Fee I  
        fixDown(1); L6j 5pI  
    } hQBeM7$F_  
    //fixdown 0$,Ag;"^?  
    private void fixDown(int k) { !EM21Sc  
        int j; N_L&!%s  
        while ((j = k << 1) <= size) { 8'*z>1ZS5  
          if (j < size && queue[j]             j++; BzA(yCu$:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 "zw?AC6  
            break; Ul[>LKFY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p;j$i6YJ  
          k = j; 0|{U"\  
        } ]t1)8v2w>  
    } `q eL$`  
    private void fixUp(int k) { W.\HfJ74  
        while (k > 1) { i#1T68y}  
          int j = k >> 1; P58U8MEG  
          if (queue[j]>queue[k]) rK~362|mo  
            break; K 3&MR=#^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @DkPJla&  
          k = j; |.:O$/ Tt[  
        } %>i7A?L  
    } mo#4jtCE  
e=Kv[R'(M  
  } c6s(f  
c0<Y017sG  
} {H $\,  
dqUhp_f2qK  
　

SortUtil： }jiqUBn%  
r=L9x/r  
package org.rut.util.algorithm; qR]4m]o  
wc bs-arH  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; /GM-#q a  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Z mi<Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {yt]7^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; f`A  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; r-N2*uYtu  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; f,M$>!$V  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; (P`{0^O"}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8ZG'?A+{  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; .2xypL8(  
tsfOPth$*  
/** |,sUD/rt  
* @author treeroot P603P  
* @since 2006-2-2 FbFUZ^Zj  
* @version 1.0 :1Fm~'  
*/ B"KsYB79t  
public class SortUtil { *$#r%  
  public final static int INSERT = 1; U"m!f*a  
  public final static int BUBBLE = 2; kP;:s  
  public final static int SELECTION = 3; 7=QV^G  
  public final static int SHELL = 4; D4'XBXmb  
  public final static int QUICK = 5; f!LZT!y  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; #Z$6> Xt  
  public final static int MERGE = 7; & p_;&P_  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; p6Z]oL q  
  public final static int HEAP = 9; i $I|JJJ  
:
-"J)^V  
  public static void sort(int[] data) { sWavxh8A  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ziH2<@  
  } MqoQs{x  
  private static String[] name={ E=QL4*?   
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" g=U?{<8.m  
  }; X'?v8\mPK  
  -'}
iK6  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /WHhwMc!  
        new InsertSort(), mH{cGu?  
        new BubbleSort(), lf|^^2'*2<  
        new SelectionSort(), uhc0,V;S  
        new ShellSort(), Gzp)OHgJ  
        new QuickSort(), M\v4{\2l0  
        new ImprovedQuickSort(), y'@l,MN{  
        new MergeSort(), *?K`T^LS  
        new ImprovedMergeSort(), oQyG  
        new HeapSort() ,s)~Y p?<  
  }; lZ)u4_  
Z,4=<;PF  
  public static String toString(int algorithm){ c(Ha"tBJ  
    return name[algorithm-1]; +:'Po.{"  
  } nr-
mf]W&  
  )<^ ~${$U  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { b$$XriD]  
    impl[algorithm-1].sort(data); M9&tys[KX  
  } ~ml\|  
FwW%@Y  
  public static interface Sort { iMA)(ZS  
    public void sort(int[] data); %BG5[XQ7  
  } Y}?@Pm drz  
E,6E-9  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { rk. UW  
    int temp = data; R3@iN&  
    data = data[j]; =oh6;Ojt  
    data[j] = temp; <=7)t.  
  } ~IqT>  
}