[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。 15)y]N={^  
sfUKH;xC  
插入排序： >P_/a,O8  
[m+):q^  
package org.rut.util.algorithm.support; $TK<~3`  
? 3'O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W&'[Xj  
/** Up*.z\|'y  
* @author treeroot M~SbIk<#a<  
* @since 2006-2-2 z{uRqAG  
* @version 1.0 YB?5s`vr9d  
*/ ]hC6PKJU  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 1 Vq)& N  
pf%B  
  /* (non-Javadoc) o 00(\ -eb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R>CIEL  
  */ 6 h%%?  
  public void sort(int[] data) { \[CPI`yQe  
    int temp; C\RJ){dk  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2g`<*u*  
        } Kc,=J?Ob  
    }     i p"LoCE  
  } {g@?\  
wusj;v4C4M  
} QGkMT+A  
PQJI~u9te}  
冒泡排序： ='U>P( R-  
56JvF*hP  
package org.rut.util.algorithm.support; G Ch]5\  
,+mH1#-3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; by0@G"AE+  
kbcqUE  
/** 9irT}e  
* @author treeroot %j7HIxZh  
* @since 2006-2-2 mcgkNED  
* @version 1.0 lq[o
2\  
*/ ob(S/t  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ +yO^,{8SE  
L3s1a -K  
  /* (non-Javadoc) >dU.ic?19  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hP$v,"$  
  */ xoQ;fVNp  
  public void sort(int[] data) { KO''B or  
    int temp; J}M_Ka  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ -rXo}I,VI  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); A6faRi703  
          } :rcohzfa  
        } W}0cM9 g  
    } ~REP@!\r^  
  } FQp@/H^  
7JL*y\'  
}

选择排序： V#-\ 4`c  
X`' @G  
package org.rut.util.algorithm.support; C(jUM!m  
7!kbe2/]'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t,4'\nv*  
Of?3|I3 l  
/** 'qt+.vd  
* @author treeroot sQ05
wAv  
* @since 2006-2-2 A!bH0=<I  
* @version 1.0 )o\U4t  
*/ ?K>=>bS^h  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 'v?"TZ  
IJzPWs5W:  
  /* >^|(AzS  
  * (non-Javadoc) ;:l>Kac  
  * }g]O_fN7
~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {CH *?|t  
  */ >/eV4ma"  
  public void sort(int[] data) { EDAVU  
    int temp; y%NZ(Y,v  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ~P@6fK/M  
        int lowIndex = i; @+EO3-X5  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { -NuRf#  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { *<rBV`AP  
            lowIndex = j; n `Ry!  
          } UX!)\5-  
        } g*a|QBj%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); cE SSSH!m  
    } ckCb)r_  
  } oe,37xa4  
2Ysl|xRo  
} ZBcT@hxm  
yD\[`!sWk  
Shell排序： VHlo}Ek<#  
2,bLEhu  
package org.rut.util.algorithm.support; 6O9?":3;  
q(iM=IeiN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XeRbn  
Oqy&V&-C  
/** eABLBsx  
* @author treeroot ^}\!Sn  
* @since 2006-2-2 ZlEH3-Zv  
* @version 1.0 KDUa0$"  
*/ L,PD4H"8  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ lemE/(`a_  
KBSO^<7  
  /* (non-Javadoc) SIr^\iiOB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B33H,e)  
  */ Y-vLEIX=  
  public void sort(int[] data) { R[Y{pT,AY  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ QT[yw6Z  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); cq-UVk"Gl  
        } ujH ^ML  
    } G zw $M  
    insertSort(data,0,1); T#:n7$M|?A  
  } 2S#|[wq(  
$u-yw1FT  
  /** +,$ SZO]  
  * @param data D1g .Fek5  
  * @param j W]l&mr  
  * @param i ),53(=/hl  
  */ ,MRAEa2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 4,.B#: 8  
    int temp; i{.%4tA4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); nPh|rW=  
        } ER4j=O#  
    } $<QOMfY>  
  } B^yA+&3HI  
Cg4l*"_  
}

　 $V?h68[c  
<1xs ya[e  
快速排序： uhJnDo  
5q Y+^jO]o  
package org.rut.util.algorithm.support; ^_C]?D?  
IA&NMf;{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0S}ogU[k  
:K]&
rGi,  
/** <{xU.zp'  
* @author treeroot zFpM\{`[g  
* @since 2006-2-2 G:k]tZ*`  
* @version 1.0 b?Zt3#  
*/ M,V~oc5
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Fu;\t 0  
@UgZZ  
  /* (non-Javadoc) $wq[W,'#L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q#a<T4l  
  */ :l/?cV
;  
  public void sort(int[] data) { :<w2j6V  
    quickSort(data,0,data.length-1);     LLlt9(^d  
  } }>T$2"pf  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ qY^@^)b[  
    int pivotIndex=(i+j)/2; a"6AZT"8  
    //swap riuG,$
EX  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zJ9[),;7B  
    :#I7);ol  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); kafRuO~$  
    SortUtil.swap(data,k,j); d=J$H<  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); C[0*>W8o  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); V% PeZ.Xv  
    dd{pF\a  
  } BXx0Z %e.3  
  /** t!S ja  
  * @param data Q3OGU}F  
  * @param i w,/&oe5M+  
  * @param j E` O@UW@  
  * @return 9]E;en NQ  
  */ vy&< O  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { gqCDF H  
    do{ czH`a=mjH  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &Ub0o2+y  
      SortUtil.swap(data,l,r); Nd] w I|>  
    } }/cMG/%  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     k_$9cVA  
    return l; OwJZ?j&)  
  } miCW(mbO8  
wE*jN~  
} ;3 |Z}P  
G5K_e:i  
改进后的快速排序： _pM~v>~*+  
)08mG_&atL  
package org.rut.util.algorithm.support; bU+ z(Eg6  
N%:)MT,&g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U!xOJ  
nS`DI92I  
/** 0w24lVR
.  
* @author treeroot E?@batIrf  
* @since 2006-2-2 KTzkJx  
* @version 1.0 n:i?4'-}  
*/ XX])B%*  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h
_{//W[  
PX%Y$`  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 4IEF{"c_8  
  private static int THRESHOLD=10; /`)>W :  
  /* (non-Javadoc) 'i5V6yB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @jvF[wi;  
  */ %?`TyVt&0  
  public void sort(int[] data) { `tZ-8f  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; vi:IO  
    )C0dN>Gb  
    int top=-1; ?mjQN|D  
    int pivot; `!t+sX-n  
    int pivotIndex,l,r; v o9Fj  
    O_n) 2t(c?  
    stack[++top]=0; pO~lVM  
    stack[++top]=data.length-1; `QIYnokL  
    k8~/lE.Wy  
    while(top>0){ [kjmEMF9i  
        int j=stack[top--]; SW^/\cJ^  
        int i=stack[top--]; .@(+.G  
        @\_l%/z{  
        pivotIndex=(i+j)/2; :mpR}.^hv  
        pivot=data[pivotIndex]; [nBd
q"K  
        !x, ;&  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /<\B8^yQ  
        tCw.wDq3=  
        //partition Tn'_{@E;  
        l=i-1; ;is*[r\|1  
        r=j; @H?_x/qBT  
        do{ ~S='~ g)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); jZ;dY~fE  
          SortUtil.swap(data,l,r); jw^Pt~@
  
        } svBT~P0x  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 2?)bpp$WZ  
        SortUtil.swap(data,l,j); xq.HR_\  
        rTR4j>Ua~  
        if((l-i)>THRESHOLD){ e!:/enQo  
          stack[++top]=i; [^U#ic>cT  
          stack[++top]=l-1; %kcyE<c  
        } (zm5 4 Vm  
        if((j-l)>THRESHOLD){ >*5+{~k~4  
          stack[++top]=l+1; RH+'"f  
          stack[++top]=j; r-ldqj  
        } `9+>2*k  
        2L'vB1`  
    } wGXnS"L!  
    //new InsertSort().sort(data); @L)=epC  
    insertSort(data); e>:bV7h j~  
  } 0^27grU>  
  /** Ot]Y/;K  
  * @param data RnA>oKc  
  */ j\ dY  
  private void insertSort(int[] data) { x@@U&.1_A  
    int temp; E903T''s  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D`t }V  
        } m _0D^e7#  
    }     7d7"^M  
  } 1b6ox6  
~m]sJpW<"  
} 5K~kzRL$r  

|Bv?! sjf  
　

归并排序： e7{n=M  
-X
VC,.Ly  
package org.rut.util.algorithm.support; hSgfp  
v;E7UL .w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )C @W_cfMN  
3~e"CKD>  
/** "d a%@Zy  
* @author treeroot =:+k  
* @since 2006-2-2 0hKF)b  
* @version 1.0 %SRUHx[D  
*/ TJ:B_F*bSk  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ OHqc,@a;+  
\haJe~  
  /* (non-Javadoc) $c-h'o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &S}i)Nu6J  
  */ ;;zKHS  
  public void sort(int[] data) { U&fOsx?"  
    int[] temp=new int[data.length]; ~RQ6DG^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); avR4#bfc  
  } }l
zyl*.  
  {gE19J3  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 5Rv6+d  
    int mid=(l+r)/2; s!\uR.
  
    if(l==r) return ; Wgl7)Xk.)  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ZQT14.$L  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); m6aq_u{W  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Ni5~Buf  
        temp=data; 1cE3uA7  
    } pV#~$e  
    int i1=l; {x $H#<Y  
    int i2=mid+1; S~\i"A)4  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ."R,j|o6  
        if(i1==mid+1) O a_2J#~$  
          data[cur]=temp[i2++]; >EFjyhVE  
        else if(i2>r) z6)SaSYE  
          data[cur]=temp[i1++]; 10v4k<xb  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6V=69}  
        else oYNP,8r^  
          data[cur]=temp[i2++];         u>Z0u
g6x  
    } Epm\=s  
  } 3~"G(UP  
Y{X79Rd  
} $_-f}E  
G9s: Wp  
改进后的归并排序: *r
O#UE2  
V#?GDe}[  
package org.rut.util.algorithm.support; 6!} @vp![  
OO@ (lt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =,0E]MZ  
4h
>Dpml  
/** tBgB>-h(  
* @author treeroot :CO>g=
`  
* @since 2006-2-2 od{b]HvgS  
* @version 1.0 LL5n{#)N  
*/ /I{<]m$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %eCbH`  
N"2Ire  
  private static final int THRESHOLD = 10; +tL]qOBP  
8\m_.e  
  /* (W3~r  
  * (non-Javadoc) jX^uNmb  
  * ^[}^+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UY*3b<F}  
  */ +K4d(!Sb  
  public void sort(int[] data) { 6[kp#  
    int[] temp=new int[data.length]; Z 6^AO=3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Rh-e C6P  
  } f&glY`s#  
WjxOM\?#  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { "?|sC{'C4j  
    int i, j, k; $LLkYOwI  
    int mid = (l + r) / 2; 0 ;$[  
    if (l == r) 3]BK*OqJ  
        return; XVjs0/5b  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) '~RP+  
        mergeSort(data, temp, l, mid); K &m`1f  
    else B1>aR 7dsf  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); &wsxH4  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) / %}Xiqlrd  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 42aYM!  
    else K_ P08  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); T]\_[e:'  
y^:!]-+  
    for (i = l; i <= mid; i++) { S6gg(nNe  
        temp = data; bX%9'O[-  
    } :T(3!}4  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { )J4XM(  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; hjywYd]8  
    } GU'/-6-T  
    int a = temp[l]; LutP&Ebt8  
    int b = temp[r]; 4S>A}rWz  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { _p/ _t76s  
        if (a < b) { GGcNaW'  
          data[k] = temp[i++]; 8%]o6'd4  
          a = temp; y@"6Dt|  
        } else { (j;
s6g0  
          data[k] = temp[j--]; 62~8>71;'  
          b = temp[j]; W'x/Kg,w-  
        } 7Z0
fMk  
    } mt$0p|
B8  
  } v'(p."g  
T!C39T  
  /** To1 .U)do  
  * @param data LIYj__4=|  
  * @param l Pu dIb|V2  
  * @param i '{+5+ J  
  */ (LzVWz m  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 3B#qQ#  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); zKB$n.H  
        } T:&  
    } 1+|s   
  } WPT0=Hqp7  
v7x%V%K  
}

堆排序： L-. +yNX)  
?wM{NVt#-  
package org.rut.util.algorithm.support; M&auA  
d)hA'k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >Pa&f20Hp  
?r P'PUB  
/** {vCB$@/o  
* @author treeroot YU>NGC]}d  
* @since 2006-2-2 2>`m1q:  
* @version 1.0 rjk{9u1a"  
*/ ,j3Yvn W  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ FYe#x]ue  
\PU7,*2  
  /* (non-Javadoc) )>-94xx|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +UvT;"  
  */ Zw@=WW[Q`p  
  public void sort(int[] data) { s>pM+PoGYd  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); M/?*?B  
    h.init(data); dV/ ^@[  
    for(int i=0;i         h.remove(); NgI n\) =0  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); y6#AL<W@=  
  } +g.lLb*#  
yyZs[5Q  
  private static class MaxHeap{       Uw!N;QsC  
    =[_=y=G  
    void init(int[] data){ {pJf~  
        this.queue=new int[data.length+1]; cmcR@zv  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; I \Luw*:  
          fixUp(size); 1iLrKA  
        } 8bTE#2+-  
    } H@|h Nn$@  
      8u|F %Sg  
    private int size=0; A WS[e$Mt2  
G*N}X3H:o  
    private int[] queue; \bXusLI!l  
          ,SV34+(
 
    public int get() { 1#Q~aY  
        return queue[1]; v?O6|0#x  
    } Y[~Dj@Q<  
bI?uV;m>  
    public void remove() { z%lLbKSe  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); lnQfpa8j  
        fixDown(1); Z%4w{T+[  
    } cLm|^j/  
    //fixdown wdMVy=SS  
    private void fixDown(int k) { ]tsp}M@  
        int j; O[<YYL0  
        while ((j = k << 1) <= size) { N+nv#]{  
          if (j < size && queue[j]             j++; jCK 0+,;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 VKb=)v[K  
            break; B;Dl2k^L  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @3v[L<S{  
          k = j; w l#jSj%pd  
        } /6@$^paB  
    } -qs R,H  
    private void fixUp(int k) { =yCz!vc  
        while (k > 1) { \$Q?  
          int j = k >> 1; {oVoN>gp  
          if (queue[j]>queue[k]) bNh~=[E  
            break; )YY
8`\F>1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); t2Y2v2 J  
          k = j; f=cj5T:[  
        } [kKg?I$D@B  
    } w|[{xn^R  
Aa!#=V1d  
  } 4S\St<  

6}JW- sA  
} =@*P})w5.  
VlFhfOR6
t  
　

SortUtil： z+{Q(8'b]  
0NM
mN_Lr  
package org.rut.util.algorithm; I;UCKoFT  
XLj|y#h  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; q{2 +Inf#:  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; &d@N3y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Jl@YBzDfF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; I`uOsZBO/  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; H|s,;1#  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; xF8 8'p'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; r%FfJM@!  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; W;QU6z>  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Z ItS(oJ.  
GEJy?$9
 
/** m98w0D@Ee  
* @author treeroot k[8{N  
* @since 2006-2-2 OYj~"-3y)
 
* @version 1.0 DlxL:  
*/ Ak+MREG  
public class SortUtil { t$(<9  
  public final static int INSERT = 1; 9PWqoz2c  
  public final static int BUBBLE = 2; Dz<vIMLF{  
  public final static int SELECTION = 3; vxl!`$Pi  
  public final static int SHELL = 4; J9q[u[QZ9O  
  public final static int QUICK = 5; 9k3RC}dEr  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; p{w:^l(  
  public final static int MERGE = 7; ,`U'q|b  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; *4O9W8Qz  
  public final static int HEAP = 9; }q=uI`  
F+285JK  
  public static void sort(int[] data) { [=& tN)_  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6a4-VX5  
  } hs?cV)hDS  
  private static String[] name={ Vy@0Got5=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" L /V;;  
  }; OHK]=DH:M  
  ;[!W*8.c  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ^ SW!S_&Z2  
        new InsertSort(), Ag_I'  
        new BubbleSort(), #jT=;G7f2  
        new SelectionSort(), \!s0H_RJY  
        new ShellSort(), M1_1(LSU  
        new QuickSort(), Mo0pN\A}h  
        new ImprovedQuickSort(), #GIjU1-  
        new MergeSort(), V[avV*;3i  
        new ImprovedMergeSort(), /tu\q  
        new HeapSort() 7"s8G7  
  }; x|U[|i,;  
|\J! x|xy  
  public static String toString(int algorithm){ H\<^p",`  
    return name[algorithm-1]; m!^z{S
  
  } TRku(w1f  
  1D2Yued  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { '<%;Nv  
    impl[algorithm-1].sort(data); zi= gOm  
  } V J]S"  
N2\{h(*u  
  public static interface Sort { Ztj~Q9mu  
    public void sort(int[] data); T56%3i  
  } Iv51,0A  
m$80D,3  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { faPgp  
    int temp = data; &v.Nj9{zi  
    data = data[j];
]n^TN r7  
    data[j] = temp; ,Ep41v;T%`  
  } GOj<>h}r  
}