[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。 %Mxc"% w  
p?H2W-  
插入排序： XlaGR2-%  
k )=Gyv<  
package org.rut.util.algorithm.support; d>1cKmH!  
IA3m.Vxj ^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M/5+AsT  
/** }J0HEpn4  
* @author treeroot @p2XaqZ  
* @since 2006-2-2 NxGSs_7  
* @version 1.0 GS@Zc2JPF  
*/ 6=3;(2u[C"  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ DPM4v7 S  
iQ8T3cC+  
  /* (non-Javadoc) szw|`S>o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ph~d%/^jI  
  */ 3D
X@ggE2  
  public void sort(int[] data) {  oHR@*2b  
    int temp; #DkdFy %`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /DGEI&}&:u  
        } DWXHx  
    }     Uip-qWI  
  } ]z#9
)i_l3  
"wj~KbT
}&  
} H9Dw#.em  
CYn56eRK  
冒泡排序： + :;6kyM6X  
N${Wh|__^l  
package org.rut.util.algorithm.support; h~-cnAMt  
|FP@NUX\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ltg\x8w?c  
z>A;|iL  
/** WCL#3uYk"  
* @author treeroot M}\p/r=  
* @since 2006-2-2 K]H [A,  
* @version 1.0 m;oCi}fL  
*/ |rL#HG  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ O3En+m~3n)  
t+t
D  
  /* (non-Javadoc) qL2Sv(A Z!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D^<5gRK?  
  */ I/k/5  
  public void sort(int[] data) { hnTk)nq5#  
    int temp; |576)  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ )Pj4_$uM  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); iNG =x  
          } V:h3F7  
        } Rd|M)  
    } G"|c_qX  
  } -40s  

::
k cV'*  
}

选择排序： HbMD5(  
DP08$Iq  
package org.rut.util.algorithm.support; yGE)EBH  
txFcV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aFd87'^  
Zd~Q@+sH  
/** E, ;'n  
* @author treeroot 5.U4P<qS  
* @since 2006-2-2 Mp_SL^g|  
* @version 1.0 ^wW{7Uq>  
*/  E-L>.tD  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { KF}_|~~T  
?,oE_H  
  /* jUCDf-_ m  
  * (non-Javadoc) evro]&N{  
  * iXD=_^^o .  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M|IgG:a;T  
  */ @q<d^]po  
  public void sort(int[] data) { is6d:p  
    int temp; LR%P\~  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ]~kgsI[E  
        int lowIndex = i; 9RmdQ]1n4  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { K/|qn)  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { hO..
j  
            lowIndex = j; tvR|!N }  
          } rPkPQn:  
        } ^.u J]k0  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 5@yBUwMSj  
    } 2|D<0d#W  
  } ,.TwM;w=  
#)z7&nD  
} l;vA"b=]  
GEZ!z5";BQ  
Shell排序： n{E9p3
i  
=0_((eXwf  
package org.rut.util.algorithm.support; l(uV@_3  
)@E'yHYO>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sV-UY!   
!WNO!S0/j  
/** |6T"T P  
* @author treeroot A}MF>.!}C  
* @since 2006-2-2 8 _|"+Ze  
* @version 1.0 G^A}T3  
*/ <59G  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^#&PTq>  
j38>5DM6L  
  /* (non-Javadoc) 7da~+(yhr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -MuKeCgi  
  */ +W#["%kw  
  public void sort(int[] data) { gbu@&  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .(X!*J]G  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2PQY+[jx  
        } =e|  
    } %40+si3c  
    insertSort(data,0,1); (&xIBF_6  
  } ^k4 n  
/A>1TPb09"  
  /** sp&g  
  * @param data XE
?,)8  
  * @param j ;-d2~1$  
  * @param i y0\=F  
  */ h45RwQ5Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { =`MMB|{6  
    int temp; ?Y'r=Q{w  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Na{&aqdz  
        } %)PQomn?  
    } $X]Z-RCK3  
  } Yy4l -}"  
0w ;#4X:m  
}

　 t2#zQ[~X!  
$S2kc$'F  
快速排序： GdtR /1  
_{48s8V  
package org.rut.util.algorithm.support; 8e}8@[h  
zZI7p[A[3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f<l.%B  
Vho^a:Z9}W  
/** ^9 {r2d&c  
* @author treeroot ZY-mUg  
* @since 2006-2-2 V(<(k,8
=  
* @version 1.0 .tt=\R  
*/ #u$Z/,  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ A
^@,Ha  
VQHQvFRZ)  
  /* (non-Javadoc) GL8 N!,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B6"pw0  
  */ )`-vN^1S-  
  public void sort(int[] data) { of>}fJ_p  
    quickSort(data,0,data.length-1);     H
'wh0K(  
  } 6I~{~YvB"  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ]]lM)  
    int pivotIndex=(i+j)/2; SCKpW#2dP{  
    //swap hsHtLH+@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); n8 e4`-cY  
    .9KW|(uW  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Nj|~3 *KO  
    SortUtil.swap(data,k,j); z+F:_  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); O:Ob{k  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); w"?E=RS  
    l527>7 eT  
  } FN295:Iuw  
  /** P<s:dH"  
  * @param data (h>+ivf|  
  * @param i -[-Ry6G  
  * @param j &$hT27A>k  
  * @return C 8qVYrw  
  */ H\ONv=}7I  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 'w!8`LPu  
    do{ 6jo+i[h  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); QE%|8UFY  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7T@"2WYat  
    } jN^09T49  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     0fU^  
    return l; NZ?|#53  
  } 6v9A7
g;4.  
8@'Q=".J  
} *'hvYl/?>  
nO7#m~  
改进后的快速排序： G?QU|<mj<  
VKXZA2<?'  
package org.rut.util.algorithm.support; DsH`I%w{  
`-[+(+["  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LTt|"D  
1$adX  
/** +)7Yqh#$  
* @author treeroot ]6 vqgu  
* @since 2006-2-2 Lmw{ `R  
* @version 1.0 \~`qE<Q/  
*/  gC}D0l[  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { um$K^  
20p/p~<  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; (8/Qt\3jv  
  private static int THRESHOLD=10; yyVv@  
  /* (non-Javadoc) %Lwd1'C%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3O!TVSo  
  */ kN,WB  
  public void sort(int[] data) { _Q3Ad>,U  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %l8nTcL_?  
    |`yzH$,F  
    int top=-1; ewb/Z[4  
    int pivot; ]VS$ ?wD  
    int pivotIndex,l,r; =\l7k<  
    ; 
(;J  
    stack[++top]=0; o4g<[X)  
    stack[++top]=data.length-1; 9Ucn 6[W  
    MOEB{~v`;  
    while(top>0){ HJ,sZ4*]]  
        int j=stack[top--]; $S0eERga  
        int i=stack[top--]; >4}2~;  
        WxFrqUz  
        pivotIndex=(i+j)/2; )wwQv2E  
        pivot=data[pivotIndex]; X[ o9^<  
        "x$RTuWA9  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Q9 *N/2+  
        1@Zjv>jy[  
        //partition q$=EUB"C  
        l=i-1; >@o}l:*  
        r=j; (W l5F  
        do{ ,lly=OhKb  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %wp#vO-$  
          SortUtil.swap(data,l,r); fC4D#  
        } @|^2 +K/  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); \Ow-o0  
        SortUtil.swap(data,l,j); : *Nvy={c  
        hA81(JWG  
        if((l-i)>THRESHOLD){ r&|-6OQZZ  
          stack[++top]=i; wGC)gW  
          stack[++top]=l-1; kGZ_/"iuO  
        } (]mh}=:KDg  
        if((j-l)>THRESHOLD){ K$..#]\TM  
          stack[++top]=l+1; B R-(@  
          stack[++top]=j; @9QtK69  
        } ;=.QT  
        D~xUr)E  
    } U&mJ_f#M  
    //new InsertSort().sort(data); %q@eCN  
    insertSort(data); icf[.  
  } C||A[JOS  
  /** eiF!yk?2  
  * @param data *eO@<j?  
  */ &!{wbm@  
  private void insertSort(int[] data) { ~OXC6z  
    int temp; U$`)|/8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >_biiW~x:  
        } qK4
E:dD  
    }     .wD>0Ig  
  } #(53YoV_8  
qG/a5i  
} t/bDDV"  
VT\o=3_  
　

归并排序： /'
=C<HSO  
J! >HT'M  
package org.rut.util.algorithm.support; )}?'1ciHI  
^6+P&MxM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MjG=6.J|`  
Y$EqBN  
/** RC8{QgaI  
* @author treeroot 2|o6~m<pE  
* @since 2006-2-2 Um\Nd#=:  
* @version 1.0 GljxYH"]#  
*/ 0K,*FdA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 0z."6r  
JW&/l  
  /* (non-Javadoc) >.PLD} zE_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q/iaxY#  
  */ mqk~Pno|<  
  public void sort(int[] data) { /MSz{ %v  
    int[] temp=new int[data.length]; {t[j>_MYw  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?N#mD  
  } @4h .?  
  IBU(Hm1,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ m4ovppC  
    int mid=(l+r)/2; 'oHtg @  
    if(l==r) return ;  KEsMes(*  
    mergeSort(data,temp,l,mid); E'$r#k:o  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); #HB]qa  
    for(int i=l;i<=r;i++){ !l_1r$  
        temp=data; A75IG4]  
    } p[&'*
"o!/  
    int i1=l; IQdiVj  
    int i2=mid+1; D<}KTyG]  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ v4(!~S  
        if(i1==mid+1) Gw3|"14  
          data[cur]=temp[i2++]; Te2XQU2,F  
        else if(i2>r) ZSYXUFz  
          data[cur]=temp[i1++]; D(}v`q{Y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; npz*4\4  
        else suaTXKjyk+  
          data[cur]=temp[i2++];         S8<O$^L^  
    } R{@WlkG}  
  } hti)<#f  
"VkraB.i  
}
I2%{6g@  
LKxyj@Eq  
改进后的归并排序: zF(I#|Vo  
s9qr;}U.`  
package org.rut.util.algorithm.support; rjQV;kX>  
&~G>pvZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \x)T_]Gcm  
G(|ki9^@"9  
/** {
DBgW},  
* @author treeroot .5|wy<  
* @since 2006-2-2 KCDEMs}}zM  
* @version 1.0 ar=uDb;  
*/ Kw&J<H  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +D`IcR-x  
"m
_wYX  
  private static final int THRESHOLD = 10; [Pby d  
pb}QP  
  /* \8=>l?P  
  * (non-Javadoc) !u~( \Rb;  
  * Yc/rjEn7O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 28LjQ!  
  */ U9IN#;W  
  public void sort(int[] data) { Gu|}ax"  
    int[] temp=new int[data.length]; p-y,OG  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1'R]An BV  
  } P$N\o@  
RXb+"/  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ]U! ?{~  
    int i, j, k; Bh"o{-$p8`  
    int mid = (l + r) / 2; ,F.\z
^\{  
    if (l == r) $=TFTSO  
        return; GTNN4  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) nv*q N\i'  
        mergeSort(data, temp, l, mid); QW|,_u5j  
    else vEvVT]g[V  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); l^%Ez?-:s  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) /'u-Fr(Q+  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); W'-B)li  
    else @.a[2,o_  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); pqBd#  
d11~mU\  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 5K;jW  
        temp = data; ~0!s5  
    } bB->\  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { .4Jea#M&x  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; zdzTJiY2[Z  
    } ZTVX5"#Q  
    int a = temp[l]; gb|C592R5C  
    int b = temp[r]; w{UVo1r:  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { fl!8\4  
        if (a < b) { g[0b>r7   
          data[k] = temp[i++]; D1;H,  
          a = temp; D?)91P/R  
        } else { ,Za!  
          data[k] = temp[j--]; ^0R.'XL  
          b = temp[j]; z^T/kK3I  
        } `-"2(Gp  
    } _)yn6M'Dt  
  } vXAO#'4tm%  
6UG7lH!M  
  /** 7MZBU~,r  
  * @param data [DC8X P5<  
  * @param l E;*#
fD~@  
  * @param i SHOg,#
mV  
  */ DFQp<Eq]7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { y9{KBM%h  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1\=)b< y  
        } C,P>7  
    } M^AwOR7<  
  } 3E$M{l  
%(MaH  
}

堆排序： T!
0o(Pp<  
3}@3pVS  
package org.rut.util.algorithm.support; c>#T\AEkF  
jNhiY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h.d-a/
 
47 xyS%X  
/** umhg O.!  
* @author treeroot @E %:ALJ  
* @since 2006-2-2 [KR|m,QWp  
* @version 1.0
? C1.g'}7  
*/ 8/F}vfKEN  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ +!h~T5Ck  
k&wCa<Rs~R  
  /* (non-Javadoc) Z0uo. H@.N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }^U7NZn<"  
  */ %N$,1=0*  
  public void sort(int[] data) { D!Pv`wm  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); v W=$C  
    h.init(data); HX%lL}E  
    for(int i=0;i         h.remove(); i
Z}Afj  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); cH%qoHgx
 
  } rp^
=vfW  

'APtY;x^{  
  private static class MaxHeap{       bnHQvCO3$  
    :>4pH  
    void init(int[] data){ un([3r  
        this.queue=new int[data.length+1]; a9]F.Jm  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; s.7\?(Lg  
          fixUp(size); r@b M3V_o  
        } <qJI]P  
    } B3|h$aKC  
      O{b<UP'85  
    private int size=0; sA$x2[*O  
6a6;]lsG  
    private int[] queue; sdN@ZP  
          cCx@VT`0  
    public int get() { +yY
xHIOZ(  
        return queue[1]; OH.^m6Z  
    } 9Rl-Jz8g  
B=14 hY@`  
    public void remove() { a,mG5bQ!  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); p+M#hF5o  
        fixDown(1); e.-+zkQ8EI  
    } 7QV@lR<C2R  
    //fixdown zntvKOIh  
    private void fixDown(int k) { m}Xb#NAF8  
        int j; Q^13KWvuV  
        while ((j = k << 1) <= size) { *Z}^T:3iw}  
          if (j < size && queue[j]             j++; %87D(h!.I4  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 1g_p`(  
            break; 5&A{I
N  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _G3L+
St  
          k = j; dpAj9CX(  
        } vge4&H3a&  
    } 2L!s'^m-  
    private void fixUp(int k) { Ao?y2 [sE  
        while (k > 1) { bd|ZhRsL  
          int j = k >> 1; ox:m;-Ml?_  
          if (queue[j]>queue[k]) pHKcKqB*13  
            break; <[.{aj]QV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6sceymq  
          k = j; p+
x}$&<|  
        } 6=N!()s  
    } oF'_x,0  
X%(1C,C(  
  } '`s\_Q)hG_  
ul(pp+%S  
} ^.3(o{g  
)<ig6b%  
　

SortUtil： Mo'6<"x  
itYTV?bd  
package org.rut.util.algorithm; ]v2%hX  
cG)U01/"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; \]Bwib%h  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; d\O*Ol*/v  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; s2=`haYu  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; {!0f.nv  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; aU\R!Y$/"  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; f]sc[_n]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; q"LE6?hs  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :,Zs{\oI3  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; R6m6bsZ`  
}[;{@Zn  
/** R1cOUV,y[/  
* @author treeroot 62.)fC
Q^  
* @since 2006-2-2 S7B\mv  
* @version 1.0 ntr&? H  
*/ x@*RF:\}  
public class SortUtil { ;9MIapfUd(  
  public final static int INSERT = 1; k,,Bf-?  
  public final static int BUBBLE = 2; D[p_uDIz  
  public final static int SELECTION = 3; l=&\luNz  
  public final static int SHELL = 4; ZrNBkfe:  
  public final static int QUICK = 5; )U|0vr8:  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E!EENg  
  public final static int MERGE = 7; ]]Fe:>  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; QnJd}(yN  
  public final static int HEAP = 9; #fVk;]u`[3  
Hb&C;lk  
  public static void sort(int[] data) { *-eDUT|O  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); $V870 <  
  } Mni@@W  
  private static String[] name={ T`$!/BlZ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" mXwDB)O{)  
  }; r=gF&Og,?  
  zI7iZ"2a  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Um~DA  
        new InsertSort(), ]q`'l_O  
        new BubbleSort(), cj;k{Moc  
        new SelectionSort(), w# R0QF  
        new ShellSort(), GT 5J`  
        new QuickSort(), b3.}m[]  
        new ImprovedQuickSort(), 230ijq3YG  
        new MergeSort(), 1v~1?+a\2  
        new ImprovedMergeSort(), _aP2gH  
        new HeapSort() f0@4>\g  
  }; {i"th(J$  
"'3QKeM1  
  public static String toString(int algorithm){
' e:rL.  
    return name[algorithm-1]; $!goM~pZ  
  } { Ba_.]x  
  /B!Ik:c}  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Ba}<X;B}  
    impl[algorithm-1].sort(data); gP2<L5&Z,  
  } d3;Sy`.  
!g[UFw  
  public static interface Sort { LjySO2  
    public void sort(int[] data); nV/;yl4e{  
  } *v#Z/RrrA  
T+j-MR}{\  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &BxZ}JH=k  
    int temp = data; K''2
Jfm  
    data = data[j];  yJGnN g  
    data[j] = temp; "Z]z9(  
  } 4?33t] "  
}