[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。 +^J&x>5  
zq5N@dF  
插入排序： Uv
k:  
"wVisL2+.  
package org.rut.util.algorithm.support; yTc&C)Jba  
HZ(giAyjq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a"cw%L  
/** {dh@|BzsbH  
* @author treeroot UJS vtD{g  
* @since 2006-2-2 F`;q9<NYRW  
* @version 1.0 &gh>'z;`r  
*/ ht\_YiDg3  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ =m|<~t  
2n"-~'3\  
  /* (non-Javadoc) M3eSj`c3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BD$Lf,_  
  */ J^WX^".E  
  public void sort(int[] data) { dRs\e(H'  
    int temp; #-L<  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 'QpDx&~QP  
        } 87pu\(,'  
    }     7iy2V;}  
  } Us[F@  
_or_Vw!  
} g6gwNC:aF  
KfK5e{yT  
冒泡排序： t.!?"kP"c  
c*w0Jz>@.7  
package org.rut.util.algorithm.support; Nn0j}ZI)1  
}V/iU_)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~Y1nU-  
a/CY@V-  
/** rZAP3)dA  
* @author treeroot 3?k<e  
* @since 2006-2-2 zl, Vj%d  
* @version 1.0 vqF=kB"P  
*/ F.Bij8\  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ }L`Z<h*H  
&G-dxET]  
  /* (non-Javadoc) $;";i:H`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O*F= xG  
  */ N+]HJ`K  
  public void sort(int[] data) { [pt U}  
    int temp; 2L.6!THG  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ y`z?lmV)xM  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); X~*/~f  
          } iDCQqj`  
        }
zGL.+@  
    } oh:.iL}j  
  } Nbf>Y  
Ea[SS@'R  
}

选择排序： #]*d8  
+wGvYr  
package org.rut.util.algorithm.support; 7$Cv=8  
]<;y_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rd@?2)Xm  
}+:X=@Z@  
/** JGYJ;j{E]  
* @author treeroot 7<*g'6JG[  
* @since 2006-2-2 ACEVd! q  
* @version 1.0 Eb&=$4c=  
*/ nwi8>MG  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { S""F58H n  
,W$&OD  
  /* 6anH#=(  
  * (non-Javadoc) SO`b+B  
  * A*kN I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {P==6/<2o  
  */ ~kI$8oAry  
  public void sort(int[] data) { AI$\wp#aw  
    int temp; z|<?=c2P  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 0<Rq  
        int lowIndex = i; &'m&'wDt:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { j9f QV  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { H96|{q=  
            lowIndex = j; Bl+PJ 0  
          } Ki[&DvW:  
        } c
`UizZ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Hr(%y&0  
    } 0>3Sn\gZ(  
  } Go7 oj'"  
G[zVGqk  
} As|e=ut(  
[n$6T  
Shell排序： R E9`T  
MVDy|i4  
package org.rut.util.algorithm.support; =BO>Bi&&  
:!wt/Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5C5OLAl v  
v+DXs!O{  
/** (J.U{N v  
* @author treeroot 
CH0Nkf  
* @since 2006-2-2 I$ ?.9&.&  
* @version 1.0 =<r1sqf  
*/ XJA];9^  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Z1U@xQj  
I(qFIV+HR  
  /* (non-Javadoc) "8\2w]"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _rW75n=3b7  
  */ dM;v39  
  public void sort(int[] data) { ]9}^}U1."  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ "|/Q5*L  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); a6"-,Kg  
        } dlioaYc  
    } d*LW32B@  
    insertSort(data,0,1); zCmx1Djz  
  } ZtX CPA!  
KAnq8B!h  
  /** (JT 273  
  * @param data Pk`3sfz  
  * @param j 3yLJWH
O%W  
  * @param i U<6+2y P  
  */ Cq}E5M  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { q!YAA\'3
1  
    int temp;
tcJ
N`N  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); D/Py?<n-B  
        } ZQ_AqzT3D  
    } mpd?F'V  
  } /1b7f'  
o`Q.;1(Y'  
}

　 OU<v9`<  
L.:8qY  
快速排序： ipS:)4QFxJ  
-[[(Zx  
package org.rut.util.algorithm.support; zxeT{AFPr?  
-0P9|;h5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5&0qr$  
.Gb!mG  
/** es<  
* @author treeroot XfN(7d0  
* @since 2006-2-2 ^95njE`>t`  
* @version 1.0 E[<*Al+N  
*/ l_Zx'm  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^ U~QQ  
gmZ] E45  
  /* (non-Javadoc) #gXxBM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iWIq~t*,H]  
  */ }lGui>/D  
  public void sort(int[] data) { 7 4]qz,  
    quickSort(data,0,data.length-1);     s%1ZraMvJ  
  } `Ay:;I  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ -\2hSIXj  
    int pivotIndex=(i+j)/2; e(Rbq8D  
    //swap %a!gN  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %Rk DR  
    Z}.ZTEB  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Z{1B:aW  
    SortUtil.swap(data,k,j); 9+3 VK  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); aa{+,(  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); %^[D+1ULb  
    /O~Np|~v  
  } B:Hr{%O  
  /** } 
|  
  * @param data < pZwM  
  * @param i  s;-AZr)  
  * @param j lX"6m}~D  
  * @return P~%+K
xwZQ  
  */ &0xM 2J  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { "uFwsjz&B  
    do{ uaZHM@D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 5]n\E?V'L  
      SortUtil.swap(data,l,r); [v`kqL~  
    } :aH5=@[!y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~0@fK<C)O  
    return l; Eihn%Esa  
  } QQv%>=_`  
<T&v\DN  
} '.&Y)A6!  
D}Sww5ZmP  
改进后的快速排序： /Q_Dd  
<. *bJ  
package org.rut.util.algorithm.support; l>KkAA
 
h J0U-m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $tej~xZK  
%r8;i  
/** g/VV2^,  
* @author treeroot <y?=;54a  
* @since 2006-2-2 `evF?t11X  
* @version 1.0 &xUD(  
*/ Qqs1%u;e8  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { h~ZLULW)B  
CP0'pL=;  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; =[LorvX+  
  private static int THRESHOLD=10; 216$,4i  
  /* (non-Javadoc)
[2h.5.af  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MdmN7>  
  */ !#=3>\np+X  
  public void sort(int[] data) { X-#&]^d  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; V1~@   
    DTSf[zP/  
    int top=-1; #'0Yzh]qc  
    int pivot; 6q6xqr:W  
    int pivotIndex,l,r; *QV"o{V  
    ambr}+}  
    stack[++top]=0; z+-o}i  
    stack[++top]=data.length-1; %"eR0Lj+zq  
    %D5F7wB  
    while(top>0){ e[s}tjx  
        int j=stack[top--]; P-3f51Q  
        int i=stack[top--]; } !y5hv!_  
        LD1&8kJ*l  
        pivotIndex=(i+j)/2; Pc2!OQC'""  
        pivot=data[pivotIndex]; UtP|<]{  
        -Jw4z#/-  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ,[)l>!0\H  
        ~?FhQd\Q  
        //partition gn&Zt}@[  
        l=i-1; )BvMFwQG  
        r=j; Hf\sF(, (  
        do{ kguZAO6  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); +@
~WKa  
          SortUtil.swap(data,l,r); *} ?  
        } o]RZd--c<  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); b $JS|  
        SortUtil.swap(data,l,j); @Z2np{X:  
        Gx6%Z$2n  
        if((l-i)>THRESHOLD){ zRou~Kxi  
          stack[++top]=i; o+7)cI  
          stack[++top]=l-1; =/`]lY&  
        } oeB'{bG  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Fxc_s/^=t  
          stack[++top]=l+1; O^j*"#f  
          stack[++top]=j; &K{8- t  
        } JO+tY[q  
        &T~X`{V]`  
    }  @OkoT:  
    //new InsertSort().sort(data); oLh ,F"nB  
    insertSort(data); 8-B7_GoJ+B  
  } ;o9ixmT<-o  
  /** \~"Ub"~I  
  * @param data }\Rmwm-  
  */ &9fQW?Czs  
  private void insertSort(int[] data) { ?_i>Kx  
    int temp; 
doOuc4  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *=.~PR6W{  
        } }Sbk qd5  
    }     pCA`OP);=  
  } IEMa/[n/  
-v.\W y~\  
} &i(Ip'r  
KE@+I.x  
　

归并排序： ZK+F<}  
Y?NL|cW4  
package org.rut.util.algorithm.support; 9hfg/3t('  
suwR`2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "!V`_ S;  
]s AuL
!  
/** c '
wRGMP  
* @author treeroot 
jez0 A  
* @since 2006-2-2 H.ksI;,  
* @version 1.0 uBx\xeI  
*/ w;`Jj-  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $|-Lw!)D  
m0TVi]v  
  /* (non-Javadoc) JM,%| E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _d5:Y  
  */ Y b3ckktY  
  public void sort(int[] data) { rs{)4.I  
    int[] temp=new int[data.length]; Sk cK>i.[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ;v@
G  
  } 6r<a
  
  Lz.khE<  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ t.28IHJ  
    int mid=(l+r)/2; U 5J _Y  
    if(l==r) return ; LJ/He[r|[  
    mergeSort(data,temp,l,mid); S3ooG14Ls  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); eV|N@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ "dX~J3$  
        temp=data; 4@@Sh`E:  
    } Vb`Vp(>AU  
    int i1=l; E=ijt3  
    int i2=mid+1; |6JKB'  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ p|t" 4HQ  
        if(i1==mid+1) `xLsD}32  
          data[cur]=temp[i2++]; @/.# /  
        else if(i2>r) ["EXSptB  
          data[cur]=temp[i1++]; 7sxX?u  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 'Z4}O_5_  
        else FfJ;r'eGs  
          data[cur]=temp[i2++];         MF4(  
    } B@&sG 5ES  
  } Bdw33z*m  
PlzM`g$A  
} ^[xcfTN  
q5SPyfE[  
改进后的归并排序: *=!e,  
.P)lQk\  
package org.rut.util.algorithm.support; ~DInd-<5  
o:AfEoH"~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8~C_ng-wn  
VO|ECB2e  
/** w+R/>a(]  
* @author treeroot 2F:qaz  
* @since 2006-2-2 }8ubGMr,Y  
* @version 1.0 7EE{*}?0E  
*/ fZo#
:"{/K  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { T?pS2I~  
8Agg%*Qs}  
  private static final int THRESHOLD = 10; smf"F\Ws  
(?r,pAc:  
  /* SV>tw
`2  
  * (non-Javadoc) =9jK\ T^  
  * A9MM^jV8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <giBL L!  
  */ 10FiA;  
  public void sort(int[] data) { |:1{B1sqA  
    int[] temp=new int[data.length]; .xsfq*3e5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); N;g@lyo  
  } ^?VQ$o2  
<=*
f  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Gaix6@X6'  
    int i, j, k; 4b2d(x)0X  
    int mid = (l + r) / 2; kXSX<b<%  
    if (l == r) uAn}qrqE9  
        return; 5daq}hsQs  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) @L3XBV2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); T$%|=
gq  
    else p\w<~pN[  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 4nsJZo#S/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) H$h#n~W~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); j<p.#jkT  
    else I%3[aBz4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); M|*YeVs9#  
XIdh9)]^}  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 32YbBGDN!f  
        temp = data; [s(D==8  
    } K;RH,o1  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { l[/`kK  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; _ox+5?>  
    } b7QE  
    int a = temp[l]; Za:j;u Y  
    int b = temp[r]; gg/`{  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ?_NKyiu95  
        if (a < b) { "hsT^sy  
          data[k] = temp[i++]; F` U~(>u'  
          a = temp; `6U!\D  
        } else { ` =>}*GS  
          data[k] = temp[j--]; M13HD/~O  
          b = temp[j]; VzP az\e  
        } p%Z:SZZ  
    } +=3=%%?C  
  } ;g|Vt}a&4  
<Y]LY_(  
  /** tk"+ u_uw  
  * @param data nuce(R  
  * @param l X94a
  
  * @param i mJSfn"b}K  
  */ c#n 2
!  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { }s~c(sL?;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y sM*d  
        } 6cH8Jr _  
    } ORExI.<`W  
  } }t H$:Z  
r]3-}:vU  
}

堆排序： 7~7L5PRW  
YF5}~M ymF  
package org.rut.util.algorithm.support; M>AxVL  
7L!JP:v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^""edCs  
I|@+O#  
/** /DQYlNa  
* @author treeroot ^CkMk 1  
* @since 2006-2-2 H1bR+2s  
* @version 1.0 >e;-$$e  
*/ qRt!kWW  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ +?_!8N8  
hOj{y2sc  
  /* (non-Javadoc) @62T:Vl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z(|^fi(  
  */ 5ya9VZ5#  
  public void sort(int[] data) { fkV@3sj  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); iGyetFqKw  
    h.init(data); \@<7Vo,  
    for(int i=0;i         h.remove(); 4EB\R"rWXf  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &2tfj(ms  
  } TKDG+`TyZ  
7N$2N!I(  
  private static class MaxHeap{       \-\>JPO~<  
    \[MAa:/  
    void init(int[] data){ I ]m  
        this.queue=new int[data.length+1]; y'R}  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; nS+Rbhs  
          fixUp(size); <:S qMf  
        } dOhSqx56  
    } }%wd1`l7  
      3lP;=*m.  
    private int size=0; 'a~@q~!  
feej'l }F  
    private int[] queue; 2dn^K3  
          7({)o
u x  
    public int get() { SI7rTJ]/  
        return queue[1]; 3c<aI=$^
 
    } >ahDc!Jyu  
Y ;Ym=n'  
    public void remove() { IskL$Y ^  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \]X.f&u  
        fixDown(1); l]*RiK2AC  
    } R/hf"E1  
    //fixdown r4yz{^G  
    private void fixDown(int k) {  E]V, @  
        int j; (,|,j(=]  
        while ((j = k << 1) <= size) { W`>|OiuF  
          if (j < size && queue[j]             j++; z*.AuEK?  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 aKI"<%PNn  
            break; y=3 dGOFB  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1/DtF  
          k = j; j\y;~ V  
        } Ymut]`dX  
    } ^z?b6kTC  
    private void fixUp(int k) { !cW rB9  
        while (k > 1) { 3?93Pj3oPt  
          int j = k >> 1; 3[m~-8  
          if (queue[j]>queue[k]) @r"\bBi  
            break; g4?2'G5m?  
          SortUtil.swap(queue,j,k); }lZEdF9GhG  
          k = j; %|-N{>wKy  
        } |XyX%5p*  
    } QPlU+5Cx  
X4;U4pU#  
  } `4"8@>D  
]
!hjKu"  
} ]S2rqKB  
)%(ZFn}   
　

SortUtil： oo'9ZE/%  
)nN!% |J  
package org.rut.util.algorithm; XC<fNK  
4^7 v@3  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; o}N@Q-i gq  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; LU3pCM{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; h&"9v~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; V)$!WPL@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; C5~#lNC  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; a&s34Pd  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ff--y8h  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; =s\$i0A2  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; w{ja*F6  
_){|/Zd  
/** g/GI'8EMj  
* @author treeroot y0%@^^-Ru  
* @since 2006-2-2 } z'Jsy[s  
* @version 1.0 De$~ *2  
*/ (5T>`7g8  
public class SortUtil { 2?,Jn&i5  
  public final static int INSERT = 1; m6Dm1'+  
  public final static int BUBBLE = 2; TmgC {_  
  public final static int SELECTION = 3; Mc,79Ix"  
  public final static int SHELL = 4; ,np=m17  
  public final static int QUICK = 5; 2Kxb(q"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; v93b8/1  
  public final static int MERGE = 7; {&1L &f<  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; cy%M$O|hX5  
  public final static int HEAP = 9; _}[ Du/c  
}?[];FB  
  public static void sort(int[] data) { gM96RY  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); NaR} 0  
  } t{})
6  
  private static String[] name={ rto?*^N?  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" HUKrp*Hv  
  }; EX)&|2w  
  Ez1eGPVr  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 9<mMU:  
        new InsertSort(), Wn<?_}sa|z  
        new BubbleSort(), A7 RI&g v5  
        new SelectionSort(), *HrEh;3^J  
        new ShellSort(), _c>iux;  
        new QuickSort(), B
M :x`JY  
        new ImprovedQuickSort(), N*gJu  
        new MergeSort(), I~7iIUD  
        new ImprovedMergeSort(), 'FW?   
        new HeapSort() f3UCELJ  
  }; =,XCjiBeC  
@pH2"k| @  
  public static String toString(int algorithm){ #`Su3~T=S  
    return name[algorithm-1]; eWH0zswG  
  } ~WA@YjQ]  
  tZ]gVgZg  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { rPk|2l,E,3  
    impl[algorithm-1].sort(data); }Rh\JDiQ  
  } z5@XFaQ  
VEps|d3,,  
  public static interface Sort { |\(uO|)ju  
    public void sort(int[] data); a`wjZ"}'[  
  } ^J^,@Hf_  
QE]'Dc%  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Ts!'>_<Je  
    int temp = data; ')xOL=w  
    data = data[j]; !2t7s96  
    data[j] = temp; CCTU-Xz/  
  } +\=g&G,  
}