[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'QcD  
3cSP1=$*  
插入排序： dhCrcYn  
m> YjV>5  
package org.rut.util.algorithm.support; k8S`44vj  
ypy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =}OcMM`f  
/** `7$Sga6M  
* @author treeroot h}n?4B~Gi  
* @since 2006-2-2 ZQI;b0C  
* @version 1.0 +]$c+!khj  
*/ <HXzcWQ$  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 4%"Df1U  
4V7=VZ,@3  
  /* (non-Javadoc) iw=~j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l<8+>W`_  
  */ -Crm#Ib~  
  public void sort(int[] data) { y.,li<  
    int temp; XQI!G_\+C  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &S9O:>=*  
        } ,b,t^xX>)  
    }     Y0;66bfh}  
  } ZO*?02c  
r3mmi5   
} MnBHm!]&  
16|miK[@  
冒泡排序： iL8:I)z  
xWxgv;Ah  
package org.rut.util.algorithm.support; Rl[SqmnI)@  
kR]AW60OE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )tp;2rJ/  
3
\Tqs  
/** 
{D`_q
|  
* @author treeroot s#4Q?<65u  
* @since 2006-2-2 %j. *YvveW  
* @version 1.0 g..&x]aS(  
*/ qE@H~&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -40s  

::
k cV'*  
  /* (non-Javadoc) 9w}_CCj3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X(qs]
:  
  */ ]\6*2E{1m  
  public void sort(int[] data) { /:+MUw7~  
    int temp; z"$huE>P6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ [n2)6B\/  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 4Pkl()\c  
          } WJBw
o%J  
        } dCO7"/IHW  
    } ,#8H9<O9t  
  } .-?Txkwb  
x#jJ 0T  
}

选择排序： a'|/=$  
p.RSH$]  
package org.rut.util.algorithm.support; aSH =|Jnc  
6>F1!Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; miEf<<L#z  
(&oT6Ji  
/** Hq0O!Zv  
* @author treeroot >fx/TSql:J  
* @since 2006-2-2 9HG"}CGZP  
* @version 1.0 nV>=n,+s"  
*/ 3}x6IM2  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { RWdx)qj{  
^KjxQO6y3  
  /* >gZ"^iW  
  * (non-Javadoc) qLk7C0  
  * F,h}HlU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4mwLlYZ  
  */ }cd-BW  
  public void sort(int[] data) { ROj9#:  
    int temp; x>
[f+Tc  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { C3-I5q(V]  
        int lowIndex = i; tr$d?  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Bs';!,=  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { n{E9p3
i  
            lowIndex = j; =0_((eXwf  
          } l(uV@_3  
        } z18<rj  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); IIUTo  
    } w(UZmZb}  
  } uYMH5Om+i  
R/ 3#(5  
} H':0  
Oi$$vjs2  
Shell排序： C`b)}dY  
gM_MK8py  
package org.rut.util.algorithm.support; }-%:!*bLj  
i?IV"*Ob1N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mL3 Q  
f1X]zk(=W  
/** U~_G *0  
* @author treeroot =e|  
* @since 2006-2-2 %40+si3c  
* @version 1.0 (&xIBF_6  
*/ "fWm{;  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 0s%]%2ON  
&U{"dJr  
  /* (non-Javadoc) C)|#z/"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KJCi4O&  
  */ V u1|5  
  public void sort(int[] data) { d;E (^l  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^=,N] j  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); D~r{(u~Ya  
        } "= >8UR  
    } _2rxDd1#.  
    insertSort(data,0,1); EQ2HQz]  
  } v0
,&wdi  
e|Mw9DIW  
  /** 3y]rhB  
  * @param data cPg$*,]  
  * @param j  H;Cv]-  
  * @param i k*o>ZpjNH  
  */ gtJCvVj>g  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Ahrtl6@AS  
    int temp; rj-Q+rgup  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); lCK|PY*  
        } *>J45U(6:  
    } g<5G#  
  } %nT&  
_NB8>v
  
}

　 A\T9>z^k  
g33Y]\  
快速排序： ;%Rp=&J  
_T(MMc  
package org.rut.util.algorithm.support; sT+\ z  
?J's>q^X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #u$Z/,  
A
^@,Ha  
/** kf2e-)uUs  
* @author treeroot x(bM   
* @since 2006-2-2 (5&l<u"K~  
* @version 1.0 Xr$hQbl5D  
*/ d{~Qd|<rr  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ g%2twq_  
LAPCL&Z  
  /* (non-Javadoc)  cvO;xR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <G#z;]N  
  */ V|G
[j\]E<  
  public void sort(int[] data) { 6uubkt  
    quickSort(data,0,data.length-1);     gfmaO]  
  } XaR(~2  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ g@IYD  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 9}Qrb@DT  
    //swap rKr2 K'  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); IXt cHAgX  
    UCS`09KNJ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); =%R|@lz_x  
    SortUtil.swap(data,k,j); f f_| 3G  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); $-;x8O]u  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); +d/^0^(D\5  
    \X0wr%I  
  } b%M|R%)]  
  /** oLz9mqp2%  
  * @param data }*R.>jQ+Y  
  * @param i ;+4X<)y*>  
  * @param j $,#,yl ol  
  * @return ?,Zc{  
  */ {#J1D*?
$"  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { "RMvWuNt  
    do{ >W?7a:#,  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9Qhk~^ngg  
      SortUtil.swap(data,l,r); /S\y-M9  
    } .47tj`L  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     lp%i%*EQ*  
    return l; +Y|HO[  
  } ?ne!LDlE|  
wO3K2I]>0  
} /e4#DH  
?jRyw(Q  
改进后的快速排序： ?UV
^
6  
J t,7S4JL  
package org.rut.util.algorithm.support; I0]"o#LjT  
}c-tvK1g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?L~Z]+-  
Lmw{ `R  
/** \~`qE<Q/  
* @author treeroot 0&|,HK  
* @since 2006-2-2 x8wal[6  
* @version 1.0 ,1g*0W^  
*/ 0A>Fl*  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~\D H[Mt  
gw`}eA$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; <6) w  
  private static int THRESHOLD=10; aok,qn'j  
  /* (non-Javadoc) JdW:%,sv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 60St99@O  
  */
4Iou| H  
  public void sort(int[] data) { "JCvsCe  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Al(u|LbQ  
    \qh -fW; #  
    int top=-1; .4-I^W"1  
    int pivot; FI|@=l;_  
    int pivotIndex,l,r; zO07X*Bw  
    (6Sf#M  
    stack[++top]=0; o4g<[X)  
    stack[++top]=data.length-1; Uv"GG: K_  
    niIjatT  
    while(top>0){ HJ,sZ4*]]  
        int j=stack[top--]; $S0eERga  
        int i=stack[top--]; ooPH [p  
        34P5[j!h  
        pivotIndex=(i+j)/2; !^*I?9P  
        pivot=data[pivotIndex]; <r{ )*]#l  
        r`T(xJ!)  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ET7(n0*P}]  
        4?a!6  
        //partition wf8GH}2A  
        l=i-1; -O=a"G=  
        r=j; P"WnU'+  
        do{ h.W;Dmf6]  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); );.q:"  
          SortUtil.swap(data,l,r); d.3O1TXK  
        } 6hs2B5)+  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ,3{z_Rax-  
        SortUtil.swap(data,l,j); n/3gx4.g  
        t"@:a Y"  
        if((l-i)>THRESHOLD){  *R6n+d  
          stack[++top]=i; (mJqI)m8  
          stack[++top]=l-1; H.ZmLB  
        } 6:Nz=sw8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ cn4CK.?  
          stack[++top]=l+1; G;%Pf9o26  
          stack[++top]=j; @Pc]qu  
        } buhn~ c  
        g(0 |p6R  
    } $LF  
    //new InsertSort().sort(data); Bjz\L0d  
    insertSort(data); K"sfN~@rT[  
  } KR6*)?c`  
  /** hC.7Z]  
  * @param data <E|K<}W#  
  */ bTn7$EG  
  private void insertSort(int[] data) { L:y} L  
    int temp; _r}oYs%1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )oSUhU26}  
        } 3 9Ql|l$  
    }     t?0D*!D  
  } rwlV\BU
  
{t$ vsR  
} Odr@9MJ  
Upr:sB  
　

归并排序： C9
/?B:  
*0y+=,"QU  
package org.rut.util.algorithm.support; ?kew[oZ  
5( lE$&   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9jiZtwRpk  
AjaG.fa]k  
/** ,LXuU8sB  
* @author treeroot &tKs t,UR8  
* @since 2006-2-2 <}%>a@  
* @version 1.0 &j/ WjZPF  
*/ ehXj.z  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ M"K$81  
:eI.E:/'  
  /* (non-Javadoc) QzIK580%t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4T6dju  
  */ vhEPk2wD,  
  public void sort(int[] data) { j?6%=KuX<  
    int[] temp=new int[data.length]; v'.?:S&m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $.(>Sj
1  
  } iLy}G7h  
  UUv&X+Y  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ @3[Z QF  
    int mid=(l+r)/2; vI]| W  
    if(l==r) return ; r]km1SrS  
    mergeSort(data,temp,l,mid); A5Yfm.Jy  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); O!sZMGF$p  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]?^m;~MQZ  
        temp=data; (]>c8;o#b  
    } KS'? DO  
    int i1=l; 4D[W;4/p  
    int i2=mid+1; -) $$4<L  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ xrO:Y!C?  
        if(i1==mid+1) c\.4I4uy  
          data[cur]=temp[i2++]; [dsH0 D&T  
        else if(i2>r) :n>m">4  
          data[cur]=temp[i1++]; El0|
.dW  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Og%qv Bj 6  
        else K|Std)6  
          data[cur]=temp[i2++];         DI9x]CR  
    } HPpKti7g  
  } Aa.bE,W  
@6ZQkX/  
} }Fyf?TZ$T  
}MrRsvN  
改进后的归并排序: S'V0c%'QQV  
R3&W.?C T  
package org.rut.util.algorithm.support; a`GoNh,  
zp"sM z]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kwK<?\D  
%|o4 U0c  
/** ;04doub  
* @author treeroot sxl29y^*  
* @since 2006-2-2 UBi0 /  
* @version 1.0 +|Xx=1_?BK  
*/ %`HAg MgP  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { h5x FP  
pF#nj`L  
  private static final int THRESHOLD = 10; 3Zdkf]Gh  
>va#PFHA  
  /* lW?}jzuo  
  * (non-Javadoc) `>'E4z]-_  
  * -GCGxC2u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >&e|ins^N  
  */ LwkZ(Tt  
  public void sort(int[] data) { I8`@Srw8  
    int[] temp=new int[data.length]; MH`f!%c  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); P$Xig  
  } kfg9l?R$I<  
D>~z{H
%\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 4&r
^mGs,  
    int i, j, k; +l2{EiQw  
    int mid = (l + r) / 2; 1>4'YMdZi  
    if (l == r) L
$l'wz  
        return; G*mk 19Z  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) {Aj}s3v  
        mergeSort(data, temp, l, mid); d;9 X1`"  
    else QOEcp% 6I}  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); xg
/3*rL  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 6N:fq  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); `K~300-hOb  
    else ;->(hFJt  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); jw5Bbyk  
$=TFTSO  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 3rTYe6q$U  
        temp = data; -2w\8]u  
    } 4At%{E  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Obrv5%'  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Q~#udEajI  
    } 5
pI2G  
    int a = temp[l]; `3SY~&X  
    int b = temp[r]; W7S`+Pq  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7P?z{x':T  
        if (a < b) { ; GRSe  
          data[k] = temp[i++]; #)tt}GX  
          a = temp; 7*M+bZ`x  
        } else { pz6fL=Xd  
          data[k] = temp[j--]; My76]\Psh  
          b = temp[j]; n87B[R  
        } x;99[C!$  
    } +S5"4<  
  } V?t^ J7{'  
YbND2i  
  /** U{} bx  
  * @param data 9h<];  
  * @param l fl!8\4  
  * @param i 6OF&Q`*4  
  */ ib0M$Y1tIS  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { -{>JF  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u=5&e)v3  
        } {l%Of  
    } ,H2[["1DH
 
  } 
[:  
81O`#DfZ  
}

堆排序： 3'}(:X(  
NGOc:>}k>  
package org.rut.util.algorithm.support; o|*ao2a  
l<>syHCH;L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [`BMi-WQ  
g'ha7~w(p  
/** s3>,%8O6  
* @author treeroot ]+<[D2f  
* @since 2006-2-2 R?b3G4~  
* @version 1.0 WUm83"  
*/ D>|m8-@]  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ lE=(6Q  
Q0K2md_%x  
  /* (non-Javadoc) N_rz~$|@9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?n)d: )Ud"  
  */ ~1]4 J(+  
  public void sort(int[] data) { w=Ac/12  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <u]M):b3  
    h.init(data); ?`bi8 Ck  
    for(int i=0;i         h.remove(); N DZ :`D  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); C#d.3t  
  } [APwHIS  
HQJ_:x Y  
  private static class MaxHeap{       h+<vWo}H  
    1G$fU zS  
    void init(int[] data){ ``$Dgj[  
        this.queue=new int[data.length+1]; E #q gt9  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 8[\F*H  
          fixUp(size); B+[ri&6X\  
        } M!Q27wT8O  
    } |T\`wcP`q  
      r"sK@  
    private int size=0; C62:G+W&o  
AiKja>Fl<  
    private int[] queue; 
V`7  
          I .jB^  
    public int get() { 5Iinen3>  
        return queue[1]; N4]QmRX/j  
    } Fk=Sx<TX  
.sI*\@w.  
    public void remove() { V

PW@y  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 7DZxrVw  
        fixDown(1); .<7M4Z  
    } @SeInew;`l  
    //fixdown #JMww  
    private void fixDown(int k) {  kDbDG,O  
        int j; m}ZkNWH  
        while ((j = k << 1) <= size) { E[q:65xl  
          if (j < size && queue[j]             j++; E-gI'qG\(  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .'foS>W=t  
            break; HY
-7{irR~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); B_R J;.oH
 
          k = j; }MQNzaXY^  
        } t|-TG\Q X  
    } 7[z^0?Pygf  
    private void fixUp(int k) { `o/G0~T)  
        while (k > 1) { eajctkzj  
          int j = k >> 1; -':;0  
          if (queue[j]>queue[k]) ykK21P,v  
            break; H4RqOI  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qLC_p)  
          k = j; &!i'Q;q  
        } [bM$n m  
    } cxX/ b,  
F{*{f =E!B  
  } "#}
Uh  
DBTeV-G9~R  
} OM,Dy&Y  
^97u0K3$  
　

SortUtil： ]bcAbCZ@  
C2e.RTxc  
package org.rut.util.algorithm; ZG(.Q:1  
`L~gERW#  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; lZ,w#sqbY  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; m8}c(GwcP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; J|$UAOEDa  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ,c]<Yu  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; IKo,P$ PE  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; (JMk0H3u  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; r0^*|+   
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; $Gs9"~z?;  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Cx~,wk;=  
ZNfQM&<d  
/** y26?>.!  
* @author treeroot 6(pa2  
* @since 2006-2-2 0*J},#ba$  
* @version 1.0 Pzt5'O@dA  
*/ cG)U01/"  
public class SortUtil { C>NLZM
T  
  public final static int INSERT = 1; d\O*Ol*/v  
  public final static int BUBBLE = 2; My6a.Kl  
  public final static int SELECTION = 3; .gQYN2#zb  
  public final static int SHELL = 4; eP(|]Rk  
  public final static int QUICK = 5; !l9i)6W  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; M4H~]Ftn  
  public final static int MERGE = 7; r;n^\[Ov0,  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; y.>1r7  
  public final static int HEAP = 9; Z\[6'R4.#  
P>}OwW  
  public static void sort(int[] data) { bU4l|i;j  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); %ztv.K(8  
  } '_q&~M{  
  private static String[] name={ t~v_k\`{  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" E$"`|Df  
  }; Sdzl[K/}  
  yDapl(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ QZwZ4$jkiO  
        new InsertSort(), U{,:-R  
        new BubbleSort(), /OD@Xl];K  
        new SelectionSort(), MV.&GUez{  
        new ShellSort(), SD_P=?  
        new QuickSort(), o? LJ,Z  
        new ImprovedQuickSort(), ~'#yH#o  
        new MergeSort(), .;J6)h  
        new ImprovedMergeSort(), 0n/+X[%Ti  
        new HeapSort() ;$Pjl8\  
  }; d~abWBgC`  
\x=j  
  public static String toString(int algorithm){ Bo+Yu(|cL  
    return name[algorithm-1]; Je*hyi7  
  } }PUY~ u  
  a7
U`/*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { (jI
_Dk;  
    impl[algorithm-1].sort(data); {Gvv^.H7  
  } IkP; i_|  
`E2RW{$A  
  public static interface Sort { Oa-(Xp,n#  
    public void sort(int[] data); RW`+F|UbE  
  } T9NTL
\;  
IY,n7x0d  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 0'Uo3jAB  
    int temp = data; [;Y*f,UG_-  
    data = data[j]; jn]:*i;i  
    data[j] = temp; jPIOBEIG  
  } GZ1c~uAu  
}