[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。 Bs<LJzS{V  
6/|"y  
插入排序： Kxsj_^&|i  
LhKUZX,P8  
package org.rut.util.algorithm.support; DE$T1pFV  
inyS4tb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p5bM/{DP;K  
/** zi,":KDz#  
* @author treeroot 'WoB\y569  
* @since 2006-2-2 Cx8  H  
* @version 1.0 ^I!gteU;  
*/ /gE9 W  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ o%v,6yv  
z9^_5la#  
  /* (non-Javadoc) mCEWp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 21\?FQrz  
  */ :$oiP  
  public void sort(int[] data) { -257g;  
    int temp; .%mjE'  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); rXnG"A  
        } L9 H.DNA  
    }     S3YAc4  
  } Jv:|J DZ'  
M,N(be-  
} zKaEh   
R]_fe4Y0  
冒泡排序： c]:@y"W5$  
Rj,M|9Y)o  
package org.rut.util.algorithm.support; X]t *  
Re'Ek  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u2Qs}FX  
?a-}1A{  
/** ?[ vC?P  
* @author treeroot kA&ul  
* @since 2006-2-2 0d=<^wLi^  
* @version 1.0 pXHeUBY.  
*/ WWWfQ_u2  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 74*iF'f?c  
'#x<Fo~hT  
  /* (non-Javadoc) ]mvVX31T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [{9&KjI0K  
  */
Z(fhH..T`  
  public void sort(int[] data) { E{6X-C[)v  
    int temp; >eaK@
u-'0  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ GE.@*W  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); `pd1'5Hm  
          } {1`n^j(>  
        } RlTVx:  
    } EAjo>GLI  
  } F`YxH*tO7  
&,@wLy^T  
}

选择排序： yLlAK,5P0o  
mg^\"GC*8  
package org.rut.util.algorithm.support; >#\&%0OZw  
>K;'dB/m;1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >ak53Ij$  
!Rw\k'<GKX  
/** +(<}`!9M*  
* @author treeroot "i_}\p.,X  
* @since 2006-2-2 8;s$?*Gi  
* @version 1.0 Sm%MoFf  
*/ e?D,=A4mV"  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { cIgicp}U  
8Cr?0Z  
  /* aJDu_  
  * (non-Javadoc) TGz5t$]I  
  * TY|]""3f9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oB$D&  
  */ (Rk g  
  public void sort(int[] data) { E 2DTE  
    int temp; !2N#H~{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6X:-Z3  
        int lowIndex = i; jL)aU> kN  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { R@0ELxzA  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .n`MPx'  
            lowIndex = j; 8C=Y(vPk2  
          } *R>I%?]V3  
        } +* )Qi)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); R#bg{|  
    } w|PZSOJ  
  } $/45*  
/7h%sCX  
} FO}4~_
W{  
!U/:!e`N  
Shell排序： $(}kau  
v.v3HB8p  
package org.rut.util.algorithm.support; # dxlU/*  
mI in'M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9&'Mb[C`"  
rsP-?oD8)  
/** !HDk]  
* @author treeroot mXF pGo5 s  
* @since 2006-2-2 '7'cKp  
* @version 1.0 3g|O2>*?  
*/ :ykZ7X&  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 8yFD2(#  
}+#ag:M  
  /* (non-Javadoc)
{Rw~G&vQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =4JVUu~Z  
  */ #8|;Q`Or:  
  public void sort(int[] data) { uNhAfZ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Punbw\9!d,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); on&N=TN  
        } #0Oqw=F  
    } _W#27I  
    insertSort(data,0,1); ;N"XW=F4e  
  } _TQt!Re`,  
[
EGE|  
  /** (%+DE4?  
  * @param data ( v ~/glf  
  * @param j <O\z`aA'q  
  * @param i x=au.@psBS  
  */ R#\8jvv
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Rb#Z\e}e-  
    int temp; qs-:JmA_w  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); B4|%E$1+  
        } ir,Zc\C  
    } H#Og0gEE}5  
  } m_Fw;s/9  
dEe/\i'r9  
}

　 dNJK[1e6  
x6)   
快速排序： RXWjFv~/  
e&0B4wVAQ  
package org.rut.util.algorithm.support; zw5~|<  
Le3S;SY&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Aoo'i  
Bnxzy n  
/** mML^kgy\N  
* @author treeroot ZXUe4@qfl  
* @since 2006-2-2 l E&hw  
* @version 1.0 s*8hN*A/,  
*/ D 1hKjB&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ -dvDAs{X  
`jZX(H  
  /* (non-Javadoc) ~hxB Pn."  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q]r!5&Z  
  */ QKP9*dz  
  public void sort(int[] data) { k=~?!+p7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     \W(p)M  
  } pKH4?F  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ \ qs6%  
    int pivotIndex=(i+j)/2; W#lvH=y  
    //swap hr{%'DAS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -91l"sI  
    y2qESAZ%k}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); wl{p,[
]  
    SortUtil.swap(data,k,j); Zgg7pL)#c  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); zEhy0LLm  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); - 5k4vx N}  
    \iL,l87  
  } i Lm1l  
  /** XsG]-Cw  
  * @param data 9e1 6 g  
  * @param i 7GIv3Dc  
  * @param j ROjjN W`W  
  * @return -DuiK:mp  
  */ ^6LFho4  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Ffxk] o&%c  
    do{ qA~D*=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ILO+=xU  
      SortUtil.swap(data,l,r); LQh\j|e9  
    } Fd\XDc[g  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     V?O%kd  
    return l; o6y,M!p@  
  } y(]|jRo  
dH/t|.%  
} :U:7iP:  
z\E"={P&  
改进后的快速排序： )4`Ml*7x  
QhG-1P3#  
package org.rut.util.algorithm.support; Gzir>'d2'V  
bMUIe\/v[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O\LW 8\M  
2 Lamvf  
/** .3U[@*b(  
* @author treeroot `HS4(2+C  
* @since 2006-2-2 "~(&5M\8`  
* @version 1.0 uv-W/p  
*/ R|CY4G j  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { d=#p w*w  
^i8I 1@ =  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; #w*pWD^  
  private static int THRESHOLD=10; lQsQRp  
  /* (non-Javadoc) B![5+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E&>,B81
  
  */ ommKf[h%i  
  public void sort(int[] data) { *QG3Jz
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; YMi(Cyja&  
    }]~}DHYr  
    int top=-1; NqZRS>60v  
    int pivot; $&C(oh$:  
    int pivotIndex,l,r; IP'igX  
    @gqw]
_W  
    stack[++top]=0; uTU4Fn\$L  
    stack[++top]=data.length-1; @*DIB+K  
    p-pw*wH0  
    while(top>0){ -/-6Td1JY>  
        int j=stack[top--]; // }8HY)>  
        int i=stack[top--]; 4v|/+J6G  
        :xw3b)KS  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7RP_ ^Cr+  
        pivot=data[pivotIndex]; f)zg&Ib  
        ?:?4rIZ<  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); & .?HuK  
        BY0|exW  
        //partition YSV,q@I&1  
        l=i-1; ?&"^\p  
        r=j; }x.)gW  
        do{ aVP|:OAj  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >jX UO  
          SortUtil.swap(data,l,r); Hk]BC
 
        } 3\KII9  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <c ovApx  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~}5Ml_J$,l  
        30_un  
        if((l-i)>THRESHOLD){ MA+-2pMc|7  
          stack[++top]=i; ^-IsK#r.k  
          stack[++top]=l-1; ^2r}_AX  
        } ;1.>"zX(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ >fye^Tx  
          stack[++top]=l+1; l;BX\S  
          stack[++top]=j; Nr"N\yOA/  
        } %;Z bQ9  
        |)qK g  
    } s1vrzze  
    //new InsertSort().sort(data); YC]YX
H  
    insertSort(data); , Ln   
  } 16QbB;  
  /** vSYKe  
  * @param data Fd[h9 G  
  */ %?f:"  
  private void insertSort(int[] data) { *yaX:,'\$  
    int temp; M%{?\)s  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g`OOVaB  
        } -(w~LT$ "  
    }     zw:C*sY  
  } 2 1~7{#  
b%;59^4AjD  
} JYd7@Msfc  
b;L>%;  
　

归并排序： %X9b=%'+  
*AH^%!
kVP  
package org.rut.util.algorithm.support; [8@kxCq  
i u1KRuaF[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GVG!sMmnX  
8PBU~mr  
/** r!$'!lCR  
* @author treeroot 9k:W1wgH1  
* @since 2006-2-2 !&`}]qQZ  
* @version 1.0 f<89$/w
 
*/ ^Cg^`n?@b  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ e3eVvl5]  
mF'-Is  
  /* (non-Javadoc) $(gGoL<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fpvvV(  
  */ Ad;S=h8:  
  public void sort(int[] data) { s=N#CE  
    int[] temp=new int[data.length]; #, Q}NO#vT  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /2e%s:")h  
  } BR36}iS
;V  
  2QGMe}  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ *KK[(o}^J-  
    int mid=(l+r)/2; / Mod=/e  
    if(l==r) return ; 5Lsm_"0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Dz`k[mI  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); q_T]9d  
    for(int i=l;i<=r;i++){ k&)K
(  
        temp=data; CV&zi6  
    } 8/3u/  
    int i1=l; 4.|-m.a  
    int i2=mid+1; S Pn8\2Cj  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =4tO0  
        if(i1==mid+1) c^=R8y-N  
          data[cur]=temp[i2++]; ~uI**{  
        else if(i2>r) {'h_'Y`bOQ  
          data[cur]=temp[i1++]; ;1W6"3t-Y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; $Z;BQJVH  
        else zF5q=9 4$  
          data[cur]=temp[i2++];         \=!H2M  
    } fcRj  
  } p jKt:R}  
mG)8U{L  
} M$Fth*q{GD  
MO[kr2T  
改进后的归并排序: $!G`D=  
]@X{dc  
package org.rut.util.algorithm.support; 47IY|Jdz  
qy_%~c87  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o+<29o  
upypxC  
/** l'U1 01M>F  
* @author treeroot AnNPTi  
* @since 2006-2-2 akT|Y4KxD  
* @version 1.0 s^w
\zzYb  
*/ 9ilM@SR  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { )Zas x6`  
-(*nSD9  
  private static final int THRESHOLD = 10; vwKw?Z0%J  
[O2h-`  
  /* ~,ynJ]_aJB  
  * (non-Javadoc) ./l|8
o  
  * .APVjqG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }A|))Ao
|  
  */ Wo{K}  
  public void sort(int[] data) { 0G5'Y;8  
    int[] temp=new int[data.length]; :pwa{P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |;P^clS3  
  } 8xgJSk  
q]^,vei  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 9
1up^  
    int i, j, k; x;u~NKy  
    int mid = (l + r) / 2; 4O!E|/`wO  
    if (l == r) F>N+<Z  
        return; t5paYw-b  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) R"*R99  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 0q{[\51*  
    else K;x~&G0=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); cw;co@!$  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) GR%{T'ZD`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); b,dr+RB  
    else ~%s}S  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); i\Yl  
{I{3(M#"  
    for (i = l; i <= mid; i++) { d$K=c1  
        temp = data; "u;YI=+  
    } vM`7s
[oAK  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { JSgpb?(  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];
0Uw ^FcW  
    } WSLy}@`Vx  
    int a = temp[l]; :u
o[&&c  
    int b = temp[r]; EKuSnlTXba  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { IIxJqGN:  
        if (a < b) { e_/x&a(i8  
          data[k] = temp[i++]; s~J=<)T*6  
          a = temp; -es"0wS<u  
        } else { WfG(JJ  
          data[k] = temp[j--]; WmNYO,>  
          b = temp[j]; mc ZGg;3  
        } D{p5/#|r  
    } dQ9 ah  
  } KCUU#t|8V\  
*|YU]b;W  
  /** sqpGrW.  
  * @param data )11W)G`w  
  * @param l QR"bYQ  
  * @param i =&Xdm(  
  */ 0|XKd24BN  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { b`CWp;6Y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ; 0ko@ \Lq  
        } .:y5U}vR  
    } ^s{hs(8%R  
  } :p>hW!~  
Ma6W@S
 
}

堆排序： s0C:m  
_xrwu;o0}  
package org.rut.util.algorithm.support; 3f
r^ T  
DBsDkkB{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t6lE#<xZV;  
x83a!9  
/** ,^$
|R32  
* @author treeroot  ?=Db@97  
* @since 2006-2-2 $_D6_|HK  
* @version 1.0 qOy=O [+9  
*/ aeP[+I9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ xT*d/Oaw  
PmX2[7  
  /* (non-Javadoc) <
<Y}~N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h7yqk4'Lq  
  */ iwF9[wAft  
  public void sort(int[] data) { a|_p,_  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 4Ysb5m
)u  
    h.init(data); NwlU%{7W6  
    for(int i=0;i         h.remove(); .Y*f2A.v  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); gTf|^?vd  
  } ?KE$r
~dn  
[A2`]CE<@  
  private static class MaxHeap{       ;_?MX/w|&  
    X/0v'N  
    void init(int[] data){ rN/|(@  
        this.queue=new int[data.length+1]; aelO3'UN  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; oG oK,  
          fixUp(size); O;9?(:_  
        } B 0ee?VC  
    } 3ec`Wa  
     
OE`X<h4r  
    private int size=0; ;#/@+4@a&  
4Xj4|Rw%  
    private int[] queue; #qBr/+b  
          Cby;?F6w  
    public int get() { J^#:qk  
        return queue[1]; N)2f7j4C&  
    } 9xI GV!  
iBg3mc@OO  
    public void remove() { p=Q0!!_r  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 3VO2,PCZ  
        fixDown(1); =+:{P?*}  
    } &[Xu!LP  
    //fixdown ~uWOdm-"[  
    private void fixDown(int k) { feM6K!fL`  
        int j; %r\n%$@_  
        while ((j = k << 1) <= size) { 1c4/}3*  
          if (j < size && queue[j]             j++; -Apc$0ZsN  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b}^S.;vNj  
            break; 2F{hg%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Uu s.  
          k = j; +n0r0:z0  
        } )-15 N  
    } I=)hWC/  
    private void fixUp(int k) { 82{&# Vc  
        while (k > 1) { Rd \.:u  
          int j = k >> 1; 2jJmE&)7,  
          if (queue[j]>queue[k]) f"G-  
            break; {PP9$>4`l  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^FmU_Q0  
          k = j; VZr>U*J[:  
        } SvM6iZ]  
    } MB^~%uZ2K  
w27KI]%(  
  } rEhX/(n#  
<#=N m0S$  
} f),TO  
h+p*=|j`  
　

SortUtil： V@>r*7\F  
NaVQ9ku7VW  
package org.rut.util.algorithm; ?88[|;b3  
]{"Br
$  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ul%h@=n  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; /? r?it  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Um1[sMc{au  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; {o5V7*P;_  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; xe7O/',pa=  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; X;<BzA!H  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; V.os  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; "UEv&mQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?$f)&O  
R@Gq)P9?  
/**
1;Pv0&[q/  
* @author treeroot da1]mb=4 5  
* @since 2006-2-2 }2K$^uR  
* @version 1.0 N`)$[&NG]  
*/ \Mg`(,kwe  
public class SortUtil { Bo<>e~6P  
  public final static int INSERT = 1; +C1QY'
>I  
  public final static int BUBBLE = 2; }FzqW*4~  
  public final static int SELECTION = 3; |_omr&[_  
  public final static int SHELL = 4; sp@E8G%xO  
  public final static int QUICK = 5; sXd8rj:o  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?<G]&EK~~]  
  public final static int MERGE = 7; n}s~+USZX  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Ou{v/'9z,  
  public final static int HEAP = 9; 9-]i.y  
F)z;Z6{t4  
  public static void sort(int[] data) { /y^7p9Z`  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Oy 2+b1{  
  } ',GS#~  
  private static String[] name={ 6U^\{<h_c  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 54rkC/B>  
  }; K|DWu8  
 
9CCkqB/  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .S(,o.  
        new InsertSort(), N)&4Hy  
        new BubbleSort(), _ Ro!"YVX  
        new SelectionSort(), 'R&uD~Q  
        new ShellSort(), 4A9{=~nwT  
        new QuickSort(), V7TVt,-3  
        new ImprovedQuickSort(), ' oFxR003  
        new MergeSort(), ~tOAT;g}q  
        new ImprovedMergeSort(), kNqH zo  
        new HeapSort() v\`9;
QV5  
  }; ZNYH#mJX*  
o!4!"O'E  
  public static String toString(int algorithm){ %T7nO%p  
    return name[algorithm-1]; JsO *1{6g  
  } sBV4)xM  
  V21njRS  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 9o>8o  
    impl[algorithm-1].sort(data); yjJ5P`j]  
  } 9:I6( Zv0  
,RN:^5 p  
  public static interface Sort { KRjV}\}  
    public void sort(int[] data); w,Ee>cV]a  
  } :{(w3<i  
o!Rd ^  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {
b=3H  
    int temp = data; Dde]I_f
}  
    data = data[j]; OM{WI27  
    data[j] = temp; u !!X6<  
  } m[k_>e\u  
}