[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。 p<`+sf}A:  
r]P,9  
插入排序： t` 8!AhOgc  
W~ULc9  
package org.rut.util.algorithm.support; sT1&e5`W  
%8)W0WMe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 64j|}wJ$  
/** ;`v% sx#  
* @author treeroot K?u(1  
* @since 2006-2-2 /^#G0f*N  
* @version 1.0 u-DK_^v4M  
*/ K3mAXC,d  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ &hV Zx  
E1Q0k5@  
  /* (non-Javadoc) T~gW3J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mzD^Y<LTd  
  */
Qu
%D  
  public void sort(int[] data) { wk\L*\@Y}  
    int temp; 59rY[&|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :Gh
~fm3}  
        } V/"}ku  
    }     :a3LS|W  
  } (A/0@f1#  
qJ8-9^E,L  
} noNm^hFL  
Y/U{Qc\6  
冒泡排序： Vm8D"I5i  
:#="%  
package org.rut.util.algorithm.support; $zkH|] zZ  
2H[)1|]l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Sl~x$9`  
[cU,!={  
/** 0jB X5  
* @author treeroot 6~5$s1Yc  
* @since 2006-2-2 3vJ12=  
* @version 1.0 EychR/s  
*/ J(h3]J/Yw  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ IftxSaP  
}++5_Z_  
  /* (non-Javadoc) A['uD<4b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H`<?<ak6'M  
  */ {^&@gkYY  
  public void sort(int[] data) { g0#q"v55  
    int temp; t&c&KFK)I&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ER|!KtCSM  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ;;LuU<,$  
          } 3-Y=EH_0  
        } nf[KD,f  
    } C~
?p85  
  }  deq5u>  
+Z-{6C  
}

选择排序： m5a'Vs  
,_/\pX0  
package org.rut.util.algorithm.support; 4E}Q<?UYSt  
,aq>9\pi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;8 *"c  
/VP #J<6L  
/** 5\O&pz@D  
* @author treeroot ;49sou  
* @since 2006-2-2 #Ye0*`  
* @version 1.0 H;@0L}Nu+}  
*/ >WJQxL4  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 7q 5 \]J[  
*-.`Q  
  /* (Rp5g}b  
  * (non-Javadoc) ?B)e8i<[f  
  * jsF5q~F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |Q@(<'8=  
  */ ;9-J=@KY4  
  public void sort(int[] data) { Eh|6{LDn!  
    int temp; [#SO}'1n  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { &B1!,joH~  
        int lowIndex = i; Lpnw(r9Y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 3h%Nd&_9  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { %s5(''a.  
            lowIndex = j; `K[r5;QFKf  
          } C43I(.2g  
        } q$s)(D  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); EFu$>Z4  
    } Jy[rA<x$  
  } x>Dix1b:.  
hYA1N&yz@  
} Qw_> l}k/  
X'%BS  
Shell排序： Nr"GxezU+A  
hOs~/bM  
package org.rut.util.algorithm.support; a^X% (@Sg  
C.H(aX)7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V' i@N  
(Hmhb}H  
/** lQt,(@7]  
* @author treeroot LW/> %  
* @since 2006-2-2 mZ3Z8q}%P  
* @version 1.0 f{\[+>  
*/ 8u"C7} N_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ OU^I/TU  

dDA&\BuS  
  /* (non-Javadoc) ,w
HlU-%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `d x.<R#,  
  */ u2U+uD@yA  
  public void sort(int[] data) { ? 8S~R  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ edlsS}8^  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); T{F 'Y%  
        } ;PMy9H  
    } <2^ F'bQV  
    insertSort(data,0,1); 1%N[DA^<\  
  } i| *r/  
V?jot<|$  
  /** 5F1P|t#  
  * @param data dp'k$el  
  * @param j % +M,FgW  
  * @param i g'.(te |  
  */ 4Jw_gOY&D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { mnq1WU;<  
    int temp; ,T+.xB;Q@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); H4ancmy  
        } 1@^*tffL:  
    } }#`-mRaU  
  } y,$zSPJCi  
mGc i>)2  
}

　 |@pn=wW  
_4X3g%nXl  
快速排序： SG-Xgr@  
l1
"*  
package org.rut.util.algorithm.support; N=TDywRI  
::p(ViYG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q=F4ZrNqD  
U#kdcc|  
/** ^:^8M4:  
* @author treeroot aQL$?,  
* @since 2006-2-2 A=\:b^\  
* @version 1.0 UO_
tJN#X  
*/ Ydh+iLjhx  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Og9:MFI  
"Rr650w[  
  /* (non-Javadoc) nb #)$l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h)sQ3B.}A  
  */ qnTW?c9Z5  
  public void sort(int[] data) { A%%Vyz  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ,];QzENw  
  } t}f,j^`e  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ # 4;(^`?  
    int pivotIndex=(i+j)/2; yFjjpEpnFt  
    //swap 
Yjh02wo  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |&AZ95v   
    *QP+p,L*  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); pij%u<  
    SortUtil.swap(data,k,j); H{VJS Jc{  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); nn{PhyK  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); \jHIjFwQ  
    G"nGaFT~  
  } zF#:Uc`C5U  
  /** "aJfW  
  * @param data tQmuok4"d  
  * @param i GfL:0  
  * @param j GVUZn//  
  * @return Q;y)6+VU4  
  */ ,HtXD~N  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Gq0`VHAn  
    do{ 4~Jg\@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); X@H/"B%u2  
      SortUtil.swap(data,l,r); ?[c{pb,|  
    } ISi^BFU  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =.ReM_.  
    return l; +CXtTasP  
  } L(t!C~3  
2OsS+6,[x  
} vMeB2r<  
in#lpDa[  
改进后的快速排序： 7)dCdO  
QHgkfo  
package org.rut.util.algorithm.support; b&2N7%  
%ZM"c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  {B7${AE  
7,"y!\  
/** F-%Hw  
* @author treeroot <KBS ;t="1  
* @since 2006-2-2 FqXE6^  
* @version 1.0 Mew,g:m:  
*/ @Io@1[kj  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !24PJ\~I  
r-$VPW  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 4)?s?+  
  private static int THRESHOLD=10; 3@wio[  
  /* (non-Javadoc) V@r V+s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c'SjH".[  
  */ [,sm]/Xlc  
  public void sort(int[] data) { )>,ndKT~  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; G.]'pn  
    z-_$P)[c  
    int top=-1; HsKq/Oyk  
    int pivot; %\T#Ik~3  
    int pivotIndex,l,r; aRy" _dZ2  
    yb!/DaCd  
    stack[++top]=0; {$Z S 27  
    stack[++top]=data.length-1; 'Lh nl3  
    lP*p7Y '  
    while(top>0){ sGG q~7  
        int j=stack[top--]; #=N6[:,  
        int i=stack[top--]; Dg*'n  
        ~DP5Qi  
        pivotIndex=(i+j)/2; iX-.mq$  
        pivot=data[pivotIndex]; *#83U?  
        s*R UYx  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); pgBIYeY,  
        yVWt%o/  
        //partition T%4yPmY  
        l=i-1; XZT|ID_u"  
        r=j; pgPm0+N  
        do{ |

? rO  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >Se-5QtLcf  
          SortUtil.swap(data,l,r); }Z)YK}_1  
        } ySHpN>U  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Kd\d>&b  
        SortUtil.swap(data,l,j); /J9Or{#r  
        ?xuWha@:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ /N,\st  
          stack[++top]=i; 9P*f  
          stack[++top]=l-1; _Ud!tK*H  
        } .3#Xjhebvu  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !_oR/)  
          stack[++top]=l+1; *;Cpz[N  
          stack[++top]=j; PEaZ3{-  
        } ,$U~<Zd  
        q s:T
R  
    } P6({wx  
    //new InsertSort().sort(data); wk'&n^_br  
    insertSort(data); "U$](k.<VA  
  } ]f}(iD  
  /** =J]M#6N0  
  * @param data FF0~i+5  
  */ \f=kQbM  
  private void insertSort(int[] data) { ^z~drcR  
    int temp; w
c\`2(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); qn'TIE.  
        } ;=1[D  
    }     (*,R21<%  
  } 4N= gl(  
GkI{7GD:z  
} kq([c r  
<9T,J"y  
　

归并排序： e >7Ka\  
~BBh4t&  
package org.rut.util.algorithm.support; -W|~YK7e  
bF
+d_t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y)M-?|4  
_e|-O>#pl  
/** e.!~7c_z?  
* @author treeroot :/}=s5aQl/  
* @since 2006-2-2 Lk-h AN{[  
* @version 1.0 oV~S4|9:  
*/ ;Z,l};b  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ,%y!F3m  
v6T<K)S  
  /* (non-Javadoc) .O{_^~w_q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O@LUM{\  
  */ [-#q'S  
  public void sort(int[] data) { uU+?:C  
    int[] temp=new int[data.length]; U8zs=tA  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \@6V{y'Zo  
  } C{V,=Fo^  
  sWP_fb1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Ek '%%%  
    int mid=(l+r)/2; 1.a:iweN  
    if(l==r) return ; O*Z-3l  
    mergeSort(data,temp,l,mid); GGGz7_s ?  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 9
}d^ll&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ AxCFZf5  
        temp=data; :IozWPs*  
    } 2j[;M-3  
    int i1=l; <!?ZH"F0  
    int i2=mid+1; $rQi$w/  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ z+nq<%"'  
        if(i1==mid+1) gZ {  
          data[cur]=temp[i2++]; biHZyUJ  
        else if(i2>r) ,Aq |IH3j  
          data[cur]=temp[i1++]; }wGy#!CSza  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Yg]!`(db  
        else HhB' ^)  
          data[cur]=temp[i2++];         _RG2I)P  
    } bO+L#Kf  
  } !l1jQq_mK  
3}i(i0+  
} TiSV`V
q  
*6]_ 6xO  
改进后的归并排序: n`|CDKb  
/m+.5Qz9)@  
package org.rut.util.algorithm.support; *En4~;l  
$Q56~AP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qy|6A@  
}j|YX&`p  
/** 42,K

8  
* @author treeroot >W=
^>8u  
* @since 2006-2-2 wZ~eE'zx+  
* @version 1.0  =E:a\r  
*/ DM*u;t{i  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Cq<k(TKAX  
Hr;\}  
  private static final int THRESHOLD = 10; X5o{d4R L  
!+ ??3-q  
  /* n,%/cUl  
  * (non-Javadoc) _SQ0`=+  
  * 8fQaMn4V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RJA#cv~f  
  */ Ct9*T`Gl  
  public void sort(int[] data) { k\lU Q\/O5  
    int[] temp=new int[data.length]; e2MjV8Bs  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0tP{
K  
  } j9$kaEf  
~X1<x4P\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Oftjm X_  
    int i, j, k; {@T<eb$d  
    int mid = (l + r) / 2; S)G*+)  
    if (l == r) y_f^ dIK*=  
        return; Xa/]} B  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) , @dhJ8/  
        mergeSort(data, temp, l, mid); K{]\}7+   
    else vK8!V7o~h%  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ]d50J@W c  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) >Mk#19j[/  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); F48W8'un  
    else a #Pr)H  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); mA0|W#NB  
(j884bu  
    for (i = l; i <= mid; i++) { o9AwW  
        temp = data; xY1@Ja  
    } $5Tjo T  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 2U`g[1  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; i$S*5+  
    } F`JW&r\  
    int a = temp[l]; 2M3C 5Fu  
    int b = temp[r]; +pJ~<ug]  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { q;H5S<]/  
        if (a < b) { @w@ `-1  
          data[k] = temp[i++]; 5u
&hp  
          a = temp; yu@u0vlc  
        } else { T,fDH!a  
          data[k] = temp[j--]; 7G5VwO  
          b = temp[j]; IltU6=]"l  
        } W)fh}|.5  
    } ]ppws3*Pa  
  } &(,-:"{pNR  
p)w{}@%r  
  /** X(fT[A_2C  
  * @param data B5H=#  
  * @param l ~U`|+ 5  
  * @param i 3IDX3cM9  
  */ ck K9@RQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { &xMQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _Q6` Wp6m  
        } a&s&6Q|Y  
    } UA}N  
  } wQw y+S  
j`ybzG^  
}

堆排序： GBo'=  
0>)F+QC  
package org.rut.util.algorithm.support; JPGEE1!B{b  
@'fWS^ ;&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U t'r^  
&NB"[Mm:@  
/** Z2^B.r
#  
* @author treeroot `;\~$^sj}  
* @since 2006-2-2 UhVJ!NrT  
* @version 1.0 Ze-M
B0w  
*/ J'#R9NO<  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ u[~= a5:4  
GG$&=.$  
  /* (non-Javadoc) odNHyJS0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P[<EFjE  
  */ x3]y*6  
  public void sort(int[] data) { 85 <%L:EC  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); n+%tu"e  
    h.init(data); x!QA* M  
    for(int i=0;i         h.remove(); IBSoAL  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /Vy,6:$H3  
  } ,J ZM%f  
Fb&WwGY,P  
  private static class MaxHeap{       Sxg&73;ZV  
   
C3GI?|b  
    void init(int[] data){ #xTu {  
        this.queue=new int[data.length+1]; Z&j?@k,k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; TB(!*t  
          fixUp(size); qbu5aK}+  
        } cu#s}*Ip  
    } i8H!4l  
      #;~dA  
    private int size=0; 19#A7  
pSh$#]mZ`  
    private int[] queue; to"[r  
         
bdz&"\$X  
    public int get() { Y:'#jY*V  
        return queue[1]; Cv;\cI"&  
    } |{JJ2c\W  
QQIU5  
    public void remove() { Fl;!'1  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 1?N$I}?  
        fixDown(1); =as\Tp#d  
    } **L3T3$)  
    //fixdown [V_?`M  
    private void fixDown(int k) { DA-W =Cc  
        int j; Zk#?.z}  
        while ((j = k << 1) <= size) { P|{Et=R`1  
          if (j < size && queue[j]             j++; W99Hq1W;r  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 #Y'svn1H  
            break; _z(ydL*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &6}] v:  
          k = j; WA&&*
ae5`  
        } LJII7<k  
    } iJD_qhd7  
    private void fixUp(int k) { ;V"(! 'd  
        while (k > 1) { LwL\CE_6+  
          int j = k >> 1; y/}ENUGR  
          if (queue[j]>queue[k]) 4hh=z>$|l)  
            break; DUk&`BSJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); R`wL%I!?f  
          k = j; o 26R]  
        } :3s5{s  
    } :)UF#  
s0 ZF+6f  
  } )")_aA  
TX96 ^EoH  
} brA\Fp^  
,m-z D  
　

SortUtil： Zl5cHejM  
C&\MDOjx  
package org.rut.util.algorithm; 6w3z&5DY|  
&cDLSnR  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; dWK; h  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; pFfd6P  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; fqoI(/RWP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; f)`_su U  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; $#3O:aW  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; xq`mo  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; P9Yee!*H  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ({XB,Rm  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; x=1Iuc;&3  
f{ ;L"*L  
/** 2YT1]x 3  
* @author treeroot h(q,-')l_  
* @since 2006-2-2 ZY_aE  
* @version 1.0  -&N^S?  
*/ }I3 ZNd   
public class SortUtil { v|IPus|>  
  public final static int INSERT = 1; :<
t%Sf  
  public final static int BUBBLE = 2; !*[Fw1-J  
  public final static int SELECTION = 3; v5 |XyN"  
  public final static int SHELL = 4; ZDMv8BP7  
  public final static int QUICK = 5; G~z=,72  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; L="ipM:Z  
  public final static int MERGE = 7; xEW>7}+\  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ORVFp]gG  
  public final static int HEAP = 9; UH8q:jOi  
9%+Nzo(Fd  
  public static void sort(int[] data) { T;7=05k<_  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); `^:>sU  
  } mEL<d,XhI  
  private static String[] name={ T\ixS-%^  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap"
(d9G`  
  }; 7D5[ L  
  ){-Tt`0(u  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ :6}Zo  
        new InsertSort(), 8C,}nh
 
        new BubbleSort(), uPe&i5YR  
        new SelectionSort(), Fe r&X  
        new ShellSort(), }PC_qQF  
        new QuickSort(), Eo\pNz#)  
        new ImprovedQuickSort(), h>w(Th\H  
        new MergeSort(), D8OW|wVE  
        new ImprovedMergeSort(), <0EVq8h  
        new HeapSort() hg2a,EU\Z  
  }; p`+=) n  
g1!ek  
  public static String toString(int algorithm){ [9<c;&$LU  
    return name[algorithm-1]; 1 N{unS  
  } =,MX%-2  
  1{fu  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { !iNN6-v%  
    impl[algorithm-1].sort(data); pr=f6~Z-y  
  }
+.czj,Sq  
8I>'xf  
  public static interface Sort { O:%,.??<%  
    public void sort(int[] data); 3rxB]-  
  } hL?"!  
 ~ERA  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { r:U/a=V  
    int temp = data; -J;;6aA  
    data = data[j]; lQqP4-E?  
    data[j] = temp; ;$g?W"  
  } M-/2{F[  
}