[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。 @$nI\n?*  
GO?-z0V  
插入排序： ~l}TlRqL  
^c(PZ,/#JB  
package org.rut.util.algorithm.support; G0(c@FBK  
ka>RAr J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g3Xz-  
/** <hK$Cf_  
* @author treeroot PO%]Jme  
* @since 2006-2-2 |t]9RC.;7  
* @version 1.0 ToMX7xz6  
*/ .i=%gg  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ quKD\hL$  
uRL3v01?H0  
  /* (non-Javadoc) Zi[)(agAT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _ma4  
  */ Y?5yzD:  
  public void sort(int[] data) { ynDx'Q*N'  
    int temp; ,F-tvSc\Q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pz$$K?  
        } NqwVsVL  
    }     [{{?e6J  
  } KqS2  
l =_@<p  
} :,ym)|YV  
./fEx 'E  
冒泡排序： C3b'Q  
y\S7oD(OR  
package org.rut.util.algorithm.support; 5~44R@`  
)Xh_q3=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5PPy+3
6<~  
.gPsJ?b  
/** gOWyV@  
* @author treeroot mhVoz0%1X  
* @since 2006-2-2 @"/
}Al  
* @version 1.0 KqSa"76R  
*/ P5d@-l%}  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ :O!G{./(_  
`-/l$A} U  
  /* (non-Javadoc) (jm.vL&5j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ILO+=xU  
  */ LQh\j|e9  
  public void sort(int[] data) { Fd\XDc[g  
    int temp; V?O%kd  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ o6y,M!p@  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); y(]|jRo  
          } dH/t|.%  
        } :U:7iP:  
    } z\E"={P&  
  } z1FbW&V  
F889JSZ%  
}

选择排序： i]53A0l  
t@u\ 4bv  
package org.rut.util.algorithm.support; cV{ZDq  
qbEj\ b[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9V66~Bf5  
hY1|qp  
/** >#:/ GN?  
* @author treeroot PD}R7[".>  
* @since 2006-2-2 _RW[]MN3*  
* @version 1.0 psZeu*/r  
*/ ).]m@g:ew  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { {\aSEE/'  
@|GeR  
  /* r$#G%FMv  
  * (non-Javadoc) 46zaxcY<!  
  * {IMzR'PN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b66X])+4jE  
  */ pq[mM!;#v  
  public void sort(int[] data) { w}.'Tebu  
    int temp; :xw3b)KS  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { I:e2sE ":  
        int lowIndex = i; f)zg&Ib  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ?:?4rIZ<  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { @"I#b99  
            lowIndex = j; BY0|exW  
          } YSV,q@I&1  
        } ?&"^\p  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); X}*o[;2G  
    } 5|R
2cc|"9  
  } |\a:]SlH  
Xo@YTol  
} nF'xV44"  
S(J\<)b  
Shell排序： mei_aN7zW  
RGO:p]t|  
package org.rut.util.algorithm.support; |sFe:TX  
|nEVOy>'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :6u3Mj{  
e9W7ke E*  
/** \B2d(=~4  
* @author treeroot O^}v/}d  
* @since 2006-2-2 }o^A^
 
* @version 1.0 g&4~nEp  
*/ %;Z bQ9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |)qK g  
eh(Q^E;*  
  /* (non-Javadoc) ,0Zn hS)kq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %EGr0R(  
  */ ~9?U_ahfVt  
  public void sort(int[] data) { gOyY#]g  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ grQnV' q  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); olMO+-USP  
        } $a\Uv0:xRx  
    } <} yp  
    insertSort(data,0,1); +^kxFQ(:  
  } ,%h!%nz!  
O4/n!HOb  
  /** &ZE\@V
c  
  * @param data ;x-H$OZX  
  * @param j (b%y$D  
  * @param i S7kT3zB  
  */ %%~}Lw  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 4$aO;Z_  
    int temp; z@~&Kwf\}  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); hRr1#'&  
        } Y_@"v#,  
    } A$~x
G(  
  } jRG\C=&(x  
$W$# CTM  
}

　 |:9Ir^  
Q)S>VDLA  
快速排序： `xUG|  
3%R{"Q"  
package org.rut.util.algorithm.support; y|.fR>5  
rAx"~l.=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *sw-eyn(  
( f,J_  
/** _D
j<Eu_  
* @author treeroot 23-t$y]  
* @since 2006-2-2 h/Hl?O8[  
* @version 1.0 u<]m
v  
*/ XocsSs  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ f>r3$WKj  
^IGyuj0]jG  
  /* (non-Javadoc) %X9b=%'+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }t|Plz  
  */ ]G0dS Fh{j  
  public void sort(int[] data) { %5h^`lp  
    quickSort(data,0,data.length-1);     #+"4&:my  
  } 85D^@{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ pDq#8*q+v  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #9`rXEz  
    //swap (`6%og#8  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); w(/DTQc~d  
    -@2'I++"@  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); A)Qh  
    SortUtil.swap(data,k,j); {y-2  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 1TNz&=e  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); tqf&N0*  
    i-,D_   
  } d=XpO*v,[  
  /** dC`tN5  
  * @param data )C {h1 `  
  * @param i pp~3@_)b  
  * @param j ]4Y/xi-  
  * @return 5Lsm_"0  
  */ q_T]9d  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { k&)K
(  
    do{ ZBX  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); '@TI48 J+  
      SortUtil.swap(data,l,r); >5;N64]!)  
    } Y{Da+  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     e&QS#k  
    return l; z2w;oM$g  
  } 'y9*
uT~  
\sK:W|yy  
} wE$s'e  
U:]MgZWn  
改进后的快速排序： F7{R~mS;  

c>ad0xce6  
package org.rut.util.algorithm.support; 1")FWN_K/T  
dEASvD'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lC#RNjDp/~  
TDlZ!$g(  
/** e?V,fzg  
* @author treeroot ~G>jw"r  
* @since 2006-2-2 bj@xqAGl  
* @version 1.0 Q,.By&  
*/ yl-fbYH  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /_V'DJV  
dv;9QCc'  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; jfUJ37zNZr  
  private static int THRESHOLD=10; :l+_ja&o  
  /* (non-Javadoc) z
%V*K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DVI7]+=nV  
  */ eZg$AOpU  
  public void sort(int[] data) { EeCFII  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; v&fGCD\R  
    H]s4% 9T  
    int top=-1; W h| L  
    int pivot; 7*i}km  
    int pivotIndex,l,r; !@u&{"{`  
    Sx8l<X  
    stack[++top]=0; &p5&=zV}  
    stack[++top]=data.length-1; HZ }6Q  
    %>Bk
o,ET  
    while(top>0){ AD]e0_E  
        int j=stack[top--]; +?;j&p  
        int i=stack[top--]; {h#6z>p"u2  
        M% @  
        pivotIndex=(i+j)/2; flG=9~qcGQ  
        pivot=data[pivotIndex]; {FWyu5.  
        p*|ah%F6N  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R"*R99  
        0q{[\51*  
        //partition IAI(Ix  
        l=i-1; cw;co@!$  
        r=j; GR%{T'ZD`  
        do{ yRC3 .[  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }W$8M>l  
          SortUtil.swap(data,l,r); i\Yl  
        } !z MDP/V  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); b^ sb]bZW  
        SortUtil.swap(data,l,j); pI>*u ]x  
        "u;YI=+  
        if((l-i)>THRESHOLD){ I!0JG`&  
          stack[++top]=i; HA!t$[_Ve  
          stack[++top]=l-1; b3\B8:XFo|  
        } xP{-19s1]  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !hCS#'  
          stack[++top]=l+1; ^agj4$  
          stack[++top]=j; H`-=?t  
        } MiJ6n[iv
 
        ?E<c[*F05  
    } :
a.0h
es  
    //new InsertSort().sort(data); xc;DdK=1X  
    insertSort(data); d+6]u_J  
  } *|YU]b;W  
  /** _A 2Lv]vfV  
  * @param data .x}gg\  
  */ B3mS]  
  private void insertSort(int[] data) { 3]/.\(2  
    int temp; z(me@P!D~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); bLbR IY"l  
        } F;u_7OM  
    }     zAs&%OjG  
  } 
Hx %$X  
^e%}[q[>|  
} "MnSJ2  
3qi_]*dD  
　

归并排序： E0l_--  
R7?29?$7  
package org.rut.util.algorithm.support; |`O7nOM  
`rb>K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4(cJ^]wb^  
g"hJ{{<  
/** vl:J40Kfn  
* @author treeroot s8<gK.atl  
* @since 2006-2-2 4w$_]ke  
* @version 1.0 OP! R[27>  
*/ #E$X,[ZFo  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }Hcx=}j  
p &(OZJT  
  /* (non-Javadoc) 1;lmu]I>)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @T:faJ5\'  
  */ k<j"~S1  
  public void sort(int[] data) { x,8<tSW)Z  
    int[] temp=new int[data.length]; #=,imsW)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); p_2pU)%  
  } DWiBG  
  L":bI&V?:  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ _P7tnXww  
    int mid=(l+r)/2; 1S:|3W  
    if(l==r) return ; SJ?)%[(T  
    mergeSort(data,temp,l,mid); #VGjCEeU  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); sZhMa>  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ^3]UZ@  
        temp=data; a|_p,_  
    } 9YN?  
    int i1=l; e8P-k3a"5:  
    int i2=mid+1; K#mOSY;}  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ \7v)iG|#G&  
        if(i1==mid+1) Q2|p\rO  
          data[cur]=temp[i2++]; _\8qwDg"#e  
        else if(i2>r) Pbu{'y3J  
          data[cur]=temp[i1++]; v?:: |{  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; kH948<fk3  
        else [xZU!=  
          data[cur]=temp[i2++];         )R2XU  
    } OJO!FH)  
  } r[txlQI9  
#{J,kcxS  
} Ao9R:|9  
?]O7Ao  
改进后的归并排序: kv{}C)kt3  
?> Dtw#}  
package org.rut.util.algorithm.support; g);^NAA  
hJ;$A*Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B 0ee?VC  
'gMfN  
/** ]wVk+%
e  
* @author treeroot 5F"|E-;  
* @since 2006-2-2 B4Y(?JTx  
* @version 1.0 #*%q'gyHT  
*/ tY|8s]{2  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ~x:DXEV,  
w.{&=WTr  
  private static final int THRESHOLD = 10; v-b0\_  
|N/G'>TS  
  /* v`PY>c6~  
  * (non-Javadoc) w'Tq3-%V  
  * -~{c u47_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K2)!h.W  
  */ dl-l"9~;  
  public void sort(int[] data) { b7`D|7D  
    int[] temp=new int[data.length]; u{<"NR h  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); d3Mva,bw<  
  } G3i !PwW  
LNYKm~cN  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =='Td[  
    int i, j, k; J:*-gwv9*m  
    int mid = (l + r) / 2; }T2xXbU  
    if (l == r) D;}xr_  
        return; )!bUR\  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) |SZo' 6  
        mergeSort(data, temp, l, mid); tRb]7 z  
    else 2
1X`h3+=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Dim> 7Wbh  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) "r4AY  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); N2r/ho}8  
    else uN*KHE+h  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); op2Of<{h  
F9"w6;hh  
    for (i = l; i <= mid; i++) { x
M>W2  
        temp = data; \>. LW9  
    } 1/+C5Bp*  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { HSUI${<  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 0oZsb
\  
    } g#]" hn  
    int a = temp[l]; 3f.b\4 U  
    int b = temp[r]; t_z>Cl^u  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %M F;`;1  
        if (a < b) { K7knK  
          data[k] = temp[i++];
fEf_F r  
          a = temp; $``1PJoi  
        } else { !LMN[3M_  
          data[k] = temp[j--]; Dr&('RZ4  
          b = temp[j]; &F:IIo7  
        } "Mw[P [w*  
    } PX:'/{V  
  } Ks^6.)  
Y_&g="`Q  
  /** !l?.5Pm])  
  * @param data t.8 GT&p  
  * @param l 2"P99$"  
  * @param i 6k{2 +P  
  */ ,_aM`%q?Fj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { {'sY|lou  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); bK"SKV  
        } 1d"Z>k:mn  
    } XgN` 7!Z  
  } h+p*=|j`  
u@'0Vk0zGH  
}

堆排序： LTNj| u  
:q8b;*:  
package org.rut.util.algorithm.support; GoA4f3  
_J
wq`]Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /,!qFt  
=U8a ?0  
/** /V3=KY`_J  
* @author treeroot (8v7|Pe8  
* @since 2006-2-2 Nx{$}  
* @version 1.0 G+B~Ix-  
*/ 7g R@$(1Z  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ O^/Maa/D1  
!d<"nx[2`  
  /* (non-Javadoc) 7.DtdyM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j1_@qns{  
  */ lb'GXd%  
  public void sort(int[] data) { hN['7:bQ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); +/#Ei'do  
    h.init(data); iX0iRC6f
 
    for(int i=0;i         h.remove(); [M.f-x:  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); G
pm{m:$L  
  } SyA
vKd`g  
8G5Da|\  
  private static class MaxHeap{       Bo<>e~6P  
    2o>)7^9|#<  
    void init(int[] data){ ;7N Z<k  
        this.queue=new int[data.length+1]; `ptj?6N-  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; {R/C0-Q^^  
          fixUp(size); ix#epuN  
        } nXjP
x@  
    } gN)c  
       ;raN  
    private int size=0; B||;'  
.VTy[|o   
    private int[] queue; K}6d
g<  
          Cy*|&=>j  
    public int get() { l>Ub!^;  
        return queue[1]; )lJao  
    } F)z;Z6{t4  
^$&k5e/}C  
    public void remove() { E*#]**  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ?$e9<lsQq)  
        fixDown(1); VUI|.76g  
    } tzy'G"P|  
    //fixdown )xb|3&+W  
    private void fixDown(int k) { R
b(SBa  
        int j; >J|]moSVA  
        while ((j = k << 1) <= size) { a_h]?5 :c  
          if (j < size && queue[j]             j++;  [`]4P&  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 $9S(_xdI&  
            break; 88c<:fK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $lhC{&tBV  
          k = j; 7LO%#No",  
        } C/(M"j M  
    } z>w`ZD}XY  
    private void fixUp(int k) { N)&4Hy  
        while (k > 1) { >DPB!XA3  
          int j = k >> 1; fX jG5Tv  
          if (queue[j]>queue[k]) w '3#&k+  
            break; gKOOHUCb
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5e sQ;  
          k = j; *xp\4;B  
        } }E`dZW*!!  
    } ' oFxR003  
z5W@`=D  
  } <
cA/<3k)  
J)mhu}  
} %F kMv  
v\`9;
QV5  
　

SortUtil： j[Uxa  
R0oKbs{  
package org.rut.util.algorithm; :{(w3<i  
c$wsH25KH8  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;  r[?1  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; h[Gg}N!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ^[15&T5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; WoxwEi1~0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 0j C3fT!n  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; M`6y@<  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; h5yzwj:C?  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :UJa&$)  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; wCk
~CkC?  
P]z[v)}  
/** ]jpu,jz:  
* @author treeroot %p X6QRt?  
* @since 2006-2-2 gNGr!3*)w  
* @version 1.0 g R nOd  
*/ t#!yrQ..'G  
public class SortUtil {  ["}rk  
  public final static int INSERT = 1; T)\"Xj  
  public final static int BUBBLE = 2; k? Xc  
  public final static int SELECTION = 3; 3
OM2Y_  
  public final static int SHELL = 4; W-/}q0h  
  public final static int QUICK = 5; j5I`a 1j`  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; vf4{$Oag  
  public final static int MERGE = 7; Q]o C47(  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ItVugI(^ C  
  public final static int HEAP = 9; $H$j-)\D  
-|rLs$V1r  
  public static void sort(int[] data) { !;_H$r0
  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); `yF`x8  
  } -X+H2G  
  private static String[] name={ wb Iq&>p  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" kF>o.uSV  
  }; {)AMwq  
  4~U'TE @  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ jmg!Ml  
        new InsertSort(), pKS {6P  
        new BubbleSort(), {-BRt)L[  
        new SelectionSort(), f3|@|' ;  
        new ShellSort(), ](F#
`zUQ  
        new QuickSort(), 9_sA&2P{uV  
        new ImprovedQuickSort(), rxme(9M  
        new MergeSort(), MQ)L:R`L  
        new ImprovedMergeSort(), sdCvG R e  
        new HeapSort() {,OS-g  
  }; }h 3K@R   
.vG,fuf8  
  public static String toString(int algorithm){ 7Ol}EPf#  
    return name[algorithm-1]; H:H6b  
  } OCy0
#aPRS  
  BnRN;bu  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { NzKUtwnIz  
    impl[algorithm-1].sort(data); Ej7 /X ~  
  } .@Ut?G  
pWu LfX  
  public static interface Sort { 34!dYr%  
    public void sort(int[] data); RI2f`p8k  
  } sE{pzPq!  
>R/$1e1Y  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { g,:j/vR  
    int temp = data; M/Pme&%  
    data = data[j]; "n:{!1VGw  
    data[j] = temp; )etmE  
  } s(
<uo{  
}