[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。 |n)4APX\Q  
k kAg17 ^  
插入排序： HEbL'fw^s  
vR:#g;mnk  
package org.rut.util.algorithm.support; i KQj[%O  
G#e]J;   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'g,_lF  
/** \Db;7wh  
* @author treeroot & ;.rPU  
* @since 2006-2-2 |Vqm1.1/Zv  
* @version 1.0 j@(S7=^C6%  
*/
K"XwSZ/  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~`&4?c3p  
8
|{ZcW  
  /* (non-Javadoc) e|~{X\l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d;p3cW"  
  */ J.:  
  public void sort(int[] data) { 0.wF2!V.  
    int temp; -s2)!Iko&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fqbeO9x  
        } &odQ&%X  
    }     Jj[3rt?8  
  } O0z-jZ,])  
S+[,\>pY  
} jZqa+nG51  
yW1N&$n  
冒泡排序： (*\&xRY|C  
hz;SDaBA  
package org.rut.util.algorithm.support;  dnC"`  
okRt^qe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fgtwVji  
[_xOz4
`%  
/** ym6Emf]  
* @author treeroot ^0>^5l'n  
* @since 2006-2-2 ,B/TqPP
  
* @version 1.0 hl**G4z9q  
*/ 3=ME$%f  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ u;^H=7R  
W%ix|R^2]  
  /* (non-Javadoc) "7+^`?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uv$5MwKU  
  */ ~oSA&v4V  
  public void sort(int[] data) { :%mlsNw  
    int temp; wjX0r7^@  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ nY1PRX\  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -M]/Xv]  
          } ^8oN~HLZ  
        } j^8Hjg  
    } E.:eO??g  
  } 79)iv+nf\l  
=u9e5n  
}

选择排序： 'g)5vI~'  
#CeWk$)m  
package org.rut.util.algorithm.support; aFrZ ;_  
M#],#o*G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uX7"u*@Q*~  
,5*<C'9  
/** `a7b,d  
* @author treeroot 9Kz
}  
* @since 2006-2-2 Jn0L_@  
* @version 1.0 B$97"$#u  
*/ 2F1Bz<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ,8p-EH  
![%:X)?  
  /* x*^)B~7}  
  * (non-Javadoc) z
q^eL=%:  
  * y7R{6W_U>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +{e2TY  
  */ )hA)`hL F  
  public void sort(int[] data) { kf",/?s2Z  
    int temp; UUgc>  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 5&U?\YNLa  
        int lowIndex = i; >Cr'dKZ}  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 9qJ:h-?M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { NzID[8`  
            lowIndex = j; )Oj%3  
          } ?O e,  
        } ? i|LO  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); @F5QgO J&r  
    } 0s%{m<  
  } ~rz%TDX0\  
%Zu+=IZ  
} %i9*2{e#~  
^w}BXVn  
Shell排序： DVyxe
}  
AUkePp78  
package org.rut.util.algorithm.support; _ <pO<S  
#J c)v0_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :+S~N)0j^  
ivl
_=  
/** `>}e 5  
* @author treeroot K06&.>v_  
* @since 2006-2-2 `OyYo^+D|.  
* @version 1.0 jJY!;f  
*/ <NX6m|DD  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ =_dqoAF  
Q pbzx/2h  
  /* (non-Javadoc) -u'BK@;
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {BJn
9B  
  */ 1:iT#~n  
  public void sort(int[] data) { {[.<BU-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ olf7L%  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); {5gh.  
        } 7q _.@J  
    } 8(A+"H(  
    insertSort(data,0,1); y]ZujfW7  
  } a)Ca:p  
"@)9$-g  
  /** js\|xfDxP  
  * @param data
6>B_ojj:  
  * @param j Vnq&lz%QqC  
  * @param i iPPW_Q9x  
  */ -gKo@I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { PG/xX H  
    int temp; n~NOqvT <  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); RZ&T\;m,7  
        } 07L1 "  
    } =m?x|Zc_v  
  } 6>Szxkz  
Jk!*j  
}

　 ,1+)qv#|i  
@dzO{)  
快速排序： yJ&`@gB  
C"P40VQoo  
package org.rut.util.algorithm.support; q^_PR|  
Sp=6%3fZ]m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #X(KW&;m  
dt(#|8i%  
/** OA_Bz"  
* @author treeroot 2=TQU33#  
* @since 2006-2-2 DhwFD8tT  
* @version 1.0 X;I;CZ={  
*/ &K_"5.7-56  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 0]c 2T  
9o]h}Xc  
  /* (non-Javadoc) <4{,u1!t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :i&ZMH,O  
  */ z;_fO>u:  
  public void sort(int[] data) { 9wPc03a  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %C!u/:.Kv  
  } cboue LEt  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ f<V#Yc(U}  
    int pivotIndex=(i+j)/2; CVh^~!"7j  
    //swap .&AS-">Z  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F8J;L]
(Dq  
    ztNm,1pnQ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); <(YmkOS+  
    SortUtil.swap(data,k,j); Y7yh0r_  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 06 kjJ4  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); SEn-8ZF  
    ))" *[  
  } P~V0<$C  
  /** OKU9v{  
  * @param data =gCv`SFW  
  * @param i 7.n/W|\  
  * @param j li4rK<O  
  * @return 2},|RQETy  
  */ <n iq*  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ?8g[0/  
    do{ 4+t9"SD  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); uP\?y(="  
      SortUtil.swap(data,l,r); k#8,:B2  
    } S{7*uK3$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     e7f3dqn0  
    return l; _7(>0GY  
  } Vx5ioA]{  
Ux~rBv''  
} =}Np0UP  
*Z! #6(G  
改进后的快速排序： Y%v?ROql  
NJfI9L  
package org.rut.util.algorithm.support; Yyq:5V!  
uV r6tb1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @B;2z_Y!l  
(|_1ku3!  
/** uXiAN#1  
* @author treeroot ^YddVp  
* @since 2006-2-2 \IL/?J 5d  
* @version 1.0 =v-BzF15  
*/ ^EGe%Fq*x]  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { D2o,K&
V  
YGP.LR7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; -~O7.E(ok  
  private static int THRESHOLD=10; v\>!J?  
  /* (non-Javadoc) RF/I*5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H#IJ&w|  
  */ lwEJ)Bv  
  public void sort(int[] data) { hqW4.|&\c  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 8_8r{a<xW  
    h}&WBN  
    int top=-1; a?bSMt}  
    int pivot; Q}p+/-U\  
    int pivotIndex,l,r; (H/JB\~r  
    1!,xB]v1Ri  
    stack[++top]=0; ~Zbr7zVn  
    stack[++top]=data.length-1; 1Wd?AyTY,  
    L&O!"[++  
    while(top>0){ ?-CZJr  
        int j=stack[top--]; n?vw|'(}  
        int i=stack[top--]; 8?ldD  
        ]J;pUH+u  
        pivotIndex=(i+j)/2; 0|<ER3xkx  
        pivot=data[pivotIndex]; j4j %r(  
        g4,>cqRkq  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $\kqh$")  
        XXsN)2  
        //partition EoM}Co  
        l=i-1; G8%Q$  
        r=j; pI2
g\cH>  
        do{ '\qd{mM\r  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); &z[39Q{~  
          SortUtil.swap(data,l,r); 0j*-ZvE)30  
        } ]O'dwC  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); (R)\  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0PIiG-o9  
        7'pCFeA>=T  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 1:]iV}OFqR  
          stack[++top]=i; '<"eG!O  
          stack[++top]=l-1; qMT7g LB'1  
        } OZ\]6]L  
        if((j-l)>THRESHOLD){ e573UB  
          stack[++top]=l+1; MxMrLiqU6l  
          stack[++top]=j; "L^Klk?Vn  
        } C%8nr8po  
        gJn|G#!  
    } rW$ )f  
    //new InsertSort().sort(data); xBH`=e<  
    insertSort(data); 1<#J[$V  
  } u
/?s_OR  
  /** 5 _X|U*+5  
  * @param data '^f,H1oW  
  */ rblEyCR  
  private void insertSort(int[] data) { ld
58R  
    int temp; dKyJ.p
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 49b#$Xq  
        } rZ<n0w  
    }     90OSe{  
  } \tf \fa  
<4,hr
x&.  
} l \~w(8g<A  
m89-rR:Kc  
　

归并排序： vmW >$P  
IC&>PwXb  
package org.rut.util.algorithm.support; YlfzHeN1  
.U.Knn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C3EQzr`  
eXo7_#  
/**
~DYUI#x  
* @author treeroot -4du`dg  
* @since 2006-2-2 VJW%y)_[  
* @version 1.0 m2wGg/F5  
*/ iTTUyftHT  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ fBtTJ+51}  
8nzDLFxp_  
  /* (non-Javadoc) 9<qAf`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $07;gpZt  
  */ /)6+I(H  
  public void sort(int[] data) { %K0 H?^.  
    int[] temp=new int[data.length]; \@")2o+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); `M0m`Up  
  } zx:Qz  
  |~)!8N.{  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ n*twuB/P 1  
    int mid=(l+r)/2; )"W__U0  
    if(l==r) return ; alr'If@7  
    mergeSort(data,temp,l,mid);  ! @EZ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); p'SclH[
 
    for(int i=l;i<=r;i++){ A7U]wW9  
        temp=data; B?bdHO:E~  
    } &lnr?y^  
    int i1=l; o$PY0~#  
    int i2=mid+1;  862e  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ bF_SD\/  
        if(i1==mid+1) c, IAz  
          data[cur]=temp[i2++]; IR_&dWHyc  
        else if(i2>r) P*=M?:Jb,  
          data[cur]=temp[i1++]; Epo/}y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; z89
!\Q  
        else o8uak*"{  
          data[cur]=temp[i2++];         \0)v5u  
    } "pRi1Y5)l  
  } SM?r
ss.=  
TwdY6E3`  
} :v$][jZ2  
T?lp:~d  
改进后的归并排序: jWpm"C  
Ms>CO7Nvy  
package org.rut.util.algorithm.support; -l(G"]tRB  
zCz"[9k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :{8,O-  
YY4XCkt  
/** L!| `IK  
* @author treeroot dbe\ YE  
* @since 2006-2-2 IjaFNZZC!  
* @version 1.0 !-tP\%'  
*/ >;^t)6  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { \&XtPQ  
}.L:(z^L,Y  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8x~'fzf;Sq  
zg}#X6\G<_  
  /* \281X  
  * (non-Javadoc) xw
hS[d  
  * %(}%#-X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )\PPIY>iP  
  */ NG+%H1!$_  
  public void sort(int[] data) { yg WwUpY  
    int[] temp=new int[data.length]; q9gk:Jt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -`cNRd0n  
  } wn Q% 'Eo  
nvInq2T
1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { K3;~|U-l  
    int i, j, k; f^]^IXzXw.  
    int mid = (l + r) / 2; -/ YY.F-  
    if (l == r) zqCr'$  
        return; =38
c}(  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) XjFaP {  
        mergeSort(data, temp, l, mid); bbG!Fg=qQ?  
    else ecdM+kP  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2=RQ,@s  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) EUmbNV0u  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); .22}=z  
    else 3kW%,d*_  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); dF+R q|n{  
\R.Fmeko  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ;s^F:O  
        temp = data; ijeas<  
    } 1SG^g*mf  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 5?HoCz]l  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; )Im3';qt  
    } ;mauA#vd  
    int a = temp[l]; zwgO|Qg;  
    int b = temp[r]; +![\7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { +5N09$f;R  
        if (a < b) { 3e?a$~9  
          data[k] = temp[i++]; f^[u70c82  
          a = temp; f-5}`)`.+  
        } else { }&Ul(HR  
          data[k] = temp[j--]; C<E;f]d  
          b = temp[j]; {SwvUWOf"  
        } 115zvW  
    } df8aM<&m3  
  } 1z-Q~m@@  
_xdFQ  
  /** iUOGuiP  
  * @param data zuYz"-(L  
  * @param l ;|D8"D6]  
  * @param i
MuP&m{  
  */ nD!5I@D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { yr q){W  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )(DX]Tr`  
        } ;hkzL_' E)  
    } &-(p~[|  
  } x0ICpt{;  
vFH1hm  
}

堆排序： ca?;!~%zA  
BZs?tbf  
package org.rut.util.algorithm.support; Z*M-PaU}  
{,
 zg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
"&N1$$  
93fClF|@  
/** 1xt N3{c  
* @author treeroot V0a)9\x(\  
* @since 2006-2-2 -A;4""  
* @version 1.0 c(!8L\69V}  
*/ _5SA(0D#9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 'qnnZE  
ma7@vD  
  /* (non-Javadoc) wwh)B92Y5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @Sd l~'"  
  */ t9+ME|  
  public void sort(int[] data) { r-IG.ym3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &~a/Upz0]_  
    h.init(data); [SA$d`B/  
    for(int i=0;i         h.remove(); 3m59EI-p  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); m9m]q&hx  
  } X/-u$c  
`o,D[Jd  
  private static class MaxHeap{       Fmu
x#}Z  
    (N`x  
    void init(int[] data){ (&ABfm/t  
        this.queue=new int[data.length+1]; Nw|m"VLb  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; l1wYN,rv  
          fixUp(size); 2[Q/|D}}|  
        } @N,I}_9-  
    } _/%,Z
oZ2  
      nlaeo"]  
    private int size=0; K^fH:pV  
+7|Qd}\X  
    private int[] queue; N>'|fNx]  
          5Sfz0  
    public int get() { 2Ed  
        return queue[1]; c<n <!!
vi  
    } {9y
W8&m  
#}U*gVYe  
    public void remove() { qH-':|h7  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); |)\{Rufb  
        fixDown(1); |.c|\e z/  
    } j,BiWgj$8  
    //fixdown !mtq?LV  
    private void fixDown(int k) { U*7Yi-"/*  
        int j; WPzq?yK  
        while ((j = k << 1) <= size) { 98^o9i  
          if (j < size && queue[j]             j++; KsMC+:`F  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 F"*.Qq  
            break; 3~&h9#7Ke  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,F)9{ <r]  
          k = j; :Kt'Fm,s?  
        } IU*w'a  
    } hRWRXC9  
    private void fixUp(int k) { b08s610fk  
        while (k > 1) { M~+T $K  
          int j = k >> 1; Z(=UZI?  
          if (queue[j]>queue[k]) WMw]W&  
            break; K@UQ O  
          SortUtil.swap(queue,j,k); "X7;^yY  
          k = j; KL}o%wfLy  
        } ca{u"n  
    } "o ^cv  
[V-OYjPAx  
  } D+"
-(k  
j~a"z4
0  
} &/7D4!N]  

ZLRAiL  
　

SortUtil： SX4"HadV>  
~baVS-v  
package org.rut.util.algorithm; y[W<vb+F  
W_##8[r(?  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; EMV<PshW=  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; <r{M(yZ?@  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; }c"1;C&{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; EPZ^I)  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; SREe, e\  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; EP|OKXRltA  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; p..O;_U  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ygvX}q  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; c~1X/,biA  
l|O)B #  
/** uP:Y[$O  
* @author treeroot QX'EMyK$  
* @since 2006-2-2 A@W/  
* @version 1.0 WP@IV;i  
*/ yJ
heni  
public class SortUtil { Jf/X3\0N7  
  public final static int INSERT = 1; e+!+(D  
  public final static int BUBBLE = 2; /lC&'hT  
  public final static int SELECTION = 3; [^cflmV  
  public final static int SHELL = 4; FuiEy=+  
  public final static int QUICK = 5; RcASFBNpS  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; :< )"G&  
  public final static int MERGE = 7; wClX3l>y  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; $ON4nx  
  public final static int HEAP = 9; 4@qKML  
+EmT+$>J  
  public static void sort(int[] data) { \G3P[
E[  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,<^7~d{{3m  
  } ;Jn"^zT  
  private static String[] name={ 6
(Qr!<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" M<A*{@4$w&  
  }; Ag>E%N
  
  5kK:1hH
7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ _86#$|kw  
        new InsertSort(), LEq"g7YH  
        new BubbleSort(), DA/l`Pn  
        new SelectionSort(), LIo3a38n?y  
        new ShellSort(), ^lUV^%f  
        new QuickSort(), \k#|5W  
        new ImprovedQuickSort(), 92@/8,
[  
        new MergeSort(), P <$)v5f  
        new ImprovedMergeSort(), .%.kEJh`  
        new HeapSort() ~\4B 1n7  
  }; l1_Tr2A}7/  
%TY;}V59b  
  public static String toString(int algorithm){ 2 kOFyD  
    return name[algorithm-1]; 4@K9%  
  } W>ziA  
  \(nb >K  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { jm-J_o;}z6  
    impl[algorithm-1].sort(data); %uuh+@/&yz  
  } y^rcUPLT  
j|`6[93MG  
  public static interface Sort { }Htnhom0n  
    public void sort(int[] data); 0{ZYYB&"~J  
  } 0!D,74r  
L|y4u;-Q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Z~g I)  
    int temp = data; &C~R*  
    data = data[j]; >-2eZ(n)"  
    data[j] = temp; |H:JwxH  
  }
4%8}vCs  
}