[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。 mJU>f-l  
w`w `q'  
插入排序： N GX-'w  
f[wjur  
package org.rut.util.algorithm.support; $L $j KNwf  
i|::vl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }j]<&I}  
/** T(t <Ay?c  
* @author treeroot 50O7=  
* @since 2006-2-2 j@!BOL~?  
* @version 1.0 O#<|[Dzw  
*/ uk>q\j  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Phk`=:xh  
@Wlwt+;fT  
  /* (non-Javadoc) mRix0XBI~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z &ua,:5  
  */ x(T!I&i={  
  public void sort(int[] data) { \ZmFH8=|f  
    int temp; 6jQ&dN{=qB  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &z1|  
        } 4OB~h]Vc  
    }     ~50y-  
  } Z:r$;`K/  

D:S6Mu  
} bRY4yT  
hA&j?{  
冒泡排序： ),W(TL  
a`GN@ 8  
package org.rut.util.algorithm.support; V8|q"UX  
;Fwm1ezx0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t8a@L(J$  
LmT[N@>"  
/** Z1qATXXf  
* @author treeroot C$]%1<-Iv]  
* @since 2006-2-2 {R6Zwjs  
* @version 1.0 o 0cc+  
*/ #E~WVTOw  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8M(|{~~3:  
GXAk*vS=G  
  /* (non-Javadoc) Ot8S'cB1,$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WP#_qqO  
  */ V+@%(x@D_  
  public void sort(int[] data) { N4JqW  
    int temp; 3T.M?UG>  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ &xMJ^Nv  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ~_^o?NE,  
          } O'yjB$j  
        } ^|hRu{QW  
    } \Z7([Gh  
  } q4#f *]  
V?L$ys  
}

选择排序： 6/WK((Fd  
xvz5\s|b  
package org.rut.util.algorithm.support; aSj1P/A  
D A)0Y_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hk~ gcG  
UC LjR<}  
/** Ev|{~U  
* @author treeroot H6 f; BS  
* @since 2006-2-2 }.|5S+J?[  
* @version 1.0 U"Ob@$ROFy  
*/ [#*?uu+ jK  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ';CuJXAj  
~1]2A[`s!  
  /* -$MC  
  * (non-Javadoc) P+%)0*W  
  * w5/X{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) { )GE
gC  
  */ Wv*BwiQ  
  public void sort(int[] data) { 6UAxl3-\  
    int temp;  yLIj4bf  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Zow^bzy4  
        int lowIndex = i; %oL&~6l$  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ;gu>;_  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { [W|7r n,q  
            lowIndex = j; ci NTYow  
          } ~JRuMP  
        } GTIfrqT  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Jz3<yQ-  
    } cyP*QW
[  
  } .dLX'84fY  
W]Y!ZfGnN  
} ?9okjLp1n  
`L[32B9
  
Shell排序： KA{DN!  
}b\q<sNE{  
package org.rut.util.algorithm.support; ue:P#] tx  
hA1hE?c`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /ZN5WK  
w58 QX/XG  
/** ]fS~N9B  
* @author treeroot | xI_aYv*  
* @since 2006-2-2 WHavz0knf[  
* @version 1.0 Y'%Iat(z  
*/ T:~W.3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ LmdV@gR  
_$_CR\$  
  /* (non-Javadoc) \R6T"U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ywk[VD+.  
  */ Q/`o6xv  
  public void sort(int[] data) { @O0vh$3t0  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ m]}"FMH$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); /2V',0  
        } k)' z<EL6c  
    } ^X'7>{7Io  
    insertSort(data,0,1); 6}lEeMRW  
  }  ^52R`{  
P2RL\`<"  
  /** oOSyOD  
  * @param data *G|]5  
  * @param j DJjDKVO5t  
  * @param i ?o'arxCxZn  
  */ _\[JMhd}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !)3Su=*R  
    int temp; Z'bMIdV  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 8_$2aqr  
        } -^Va]Lk  
    } !7*/lG  
  } RtQfE+  
gy`qEY~B&  
}

　 M<pgaB0  
FEswNB(]*  
快速排序： ) hB*Hjh  
>G7U7R}R  
package org.rut.util.algorithm.support; YWF<2l.  
bvTkSEN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M)Q+_c2*  
#TF  
/** YHAg4eb8  
* @author treeroot \ .s".aA  
* @since 2006-2-2 a,9GSKXo1  
* @version 1.0 GdY^}TJrh  
*/ nK=V`  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ `d#_66TLr  
~h+3WuOv  
  /* (non-Javadoc) j`lK}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &p/k VM  
  */ .1}(Bywm5  
  public void sort(int[] data) { JpiKZG@L  
    quickSort(data,0,data.length-1);     3W0:0I  
  } b
c-}Qn  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 9Ua@-  
    int pivotIndex=(i+j)/2; zf#&3K'k  
    //swap 8=uljn/  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Mq$=zsj  
    ;Yj&7k1  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Xw5"JE!.  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0l*/_;wo  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); GjBQxn  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); U"Oq8
5vY  
    f#mpd]e+6  
  } &Y$rVBgQ  
  /** dGjvSK<1@  
  * @param data
)G&OX  
  * @param i ;'}xD5]  
  * @param j )=@ XF0  
  * @return ln7.>.F  
  */ &5<lQ1  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 
hRu%> =7  
    do{ +0DIN4Y(4  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 50A_+f.7%  
      SortUtil.swap(data,l,r); uv!/DX#  
    } ^xrR3m*d  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     M#m7g4*L!  
    return l; g&V.o5jIhc  
  } G$b4`wt  
3-D!ZS&  
} Xs/hqIXB  
sYzG_*)  
改进后的快速排序： \8!HZei  
`shB[Lt  
package org.rut.util.algorithm.support; kcb'`<B  
*(rE<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [#tW$^UD  
(ym)q#^  
/** "yumc5kt  
* @author treeroot M}>q>  
* @since 2006-2-2  jQhf)B  
* @version 1.0 iy 5  
*/ TH-^tw  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { jWz-7BO  
~+F: QrXcI  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Jz6PqU|=  
  private static int THRESHOLD=10; V4>P8cE  
  /* (non-Javadoc) x?kZD~|{)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }|d:(*  
  */ h;6@-\6  
  public void sort(int[] data) { T7v8}_"-  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 8"@<s?0\"  
    |w5#a_adM  
    int top=-1; *QVE>{  
    int pivot; /D q]=P  
    int pivotIndex,l,r; DuWP)#kg  
    P|?z1JUd  
    stack[++top]=0; e0TnA N  
    stack[++top]=data.length-1; {2nXItso  
    SCo9[EJ  
    while(top>0){ ]kPco4  
        int j=stack[top--]; gDv]n^&  
        int i=stack[top--]; jy?^an}#h  
        G~PP1sf  
        pivotIndex=(i+j)/2; |lv4X}H  
        pivot=data[pivotIndex]; 86Rit!ih  
        {MS&t09Wh  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); JjwuxZVr O  
        Pzqgg43Xf  
        //partition cE3co(j  
        l=i-1; buoz La  
        r=j;
LCG<  
        do{ xU&rUk/L  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I4*N  
          SortUtil.swap(data,l,r); (mEZ4yM
 
        } Q -+jG7vT  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); #yqcUbJY0R  
        SortUtil.swap(data,l,j); Hq~ 2,#Ue  
        "n\!y~:  
        if((l-i)>THRESHOLD){ [ /D/  
          stack[++top]=i; #G,e]{gs  
          stack[++top]=l-1; Mf *qr9*  
        } ]mc,FlhU@  
        if((j-l)>THRESHOLD){ &qr7yyY  
          stack[++top]=l+1; OJ 2M_q)e  
          stack[++top]=j; H0Tt(:.&  
        } VS`S@+p  
        s(dox; d  
    } =:b/z1-v  
    //new InsertSort().sort(data); RsbrD8*AD  
    insertSort(data); A;g[G>J  
  } >
[p+L='  
  /** q"Xls(  
  * @param data /; _"A)0  
  */ QK72F  
  private void insertSort(int[] data) { :sn}D~  
    int temp; %8ul}}d9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); FUH1Z+9  
        } 0QPipuP  
    }     3drgB;:g`  
  } q\~7z1   
?]})Xf.A  
} +vQyHo  
K@fxCj*}  
　

归并排序： xv)7-jlx  
,7'l$-rl  
package org.rut.util.algorithm.support; s_]rje8`  
2^juLXc|R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z*R"917  
\'p)kDf  
/** jHFdDw|N`  
* @author treeroot `=.{i}V  
* @since 2006-2-2 gDA hl  
* @version 1.0 DZ EA*E
>  
*/ x|Q6[Y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ld3,)ZY  
c,+oH<bZZs  
  /* (non-Javadoc) Fa;CWyt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t!K|3>w  
  */ F6fm{  
  public void sort(int[] data) { 1e&`m~5K+  
    int[] temp=new int[data.length]; Z{e5 OJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); No[>1]ds  
  } &)wQ|{P~k  
  [H"Ods
~_`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #$8tBo  
    int mid=(l+r)/2; Q.5a"(d@  
    if(l==r) return ; a ZfX
|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); - @  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); jdhhvo
Q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ OnD+/I  
        temp=data; DB?[h
<^m  
    } uD+;5S]us  
    int i1=l; }U8H4B~UtY  
    int i2=mid+1; ysSEgC3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Zaq:l[%
 
        if(i1==mid+1) %T88K}?=  
          data[cur]=temp[i2++]; yvVs9"|0  
        else if(i2>r) z/;NoQ-  
          data[cur]=temp[i1++]; af>
i  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; W/+|dN{O+g  
        else p[W8XX  
          data[cur]=temp[i2++];         fIFB"toiPE  
    } ty(F;M(  
  } Fn6>n04v  
>WDb89kC=  
} =m:0#&t,*  
'!Q[
+@$  
改进后的归并排序: ]T+{]t  
qG~O]($  
package org.rut.util.algorithm.support; Mq6"7L  
3{ `fT5]U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Tl9_Wi  
zaX30e:R  
/** <~f/T]E,  
* @author treeroot uI+h9j$vS  
* @since 2006-2-2 #K  ]k  
* @version 1.0 k~:B3p  
*/ 1!,lI?j,  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 84|Hn|4t  
wxF9lZz  
  private static final int THRESHOLD = 10; \Q]2Zq  
N=-hXgX^  
  /* 8r+R~{  
  * (non-Javadoc) aQkgkV;~  
  * nIXq2TzJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Nqy',N  
  */ z[V|W  
  public void sort(int[] data) { (5VP*
67  
    int[] temp=new int[data.length]; C S+6!F]  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (l9U7^S"{K  
  } 0E{$u  
=|=9\3po  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { \O`B@!da~  
    int i, j, k; X,^J3Ek>O  
    int mid = (l + r) / 2; .-fJ\`^mi  
    if (l == r) fq_6xs  
        return; uB0/H=<H  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) J?u",a]|H"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); wvsTP32]  
    else vY6eg IO  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ,.G6c=pZ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) pT:CvJ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ~cQP4 kBD]  
    else V_(lZDjh*  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ^o65sM  
A\k@9w\Ll;  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ,NPU0IDG>  
        temp = data; %TvunV7NQS  
    } &KX|gB'  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ngn%"xYX  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; yUqvF6+26  
    } 9^)ochY3  
    int a = temp[l]; _ i.CvYe  
    int b = temp[r]; _hK7hvM>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { i%D/@$\D6  
        if (a < b) { !nC Z,  
          data[k] = temp[i++]; )k- 7mwkZ  
          a = temp; DTI+VY.W^  
        } else { a:7"F{D91  
          data[k] = temp[j--]; %t`a-m  
          b = temp[j]; 0A/GWSmF  
        } YNH>^cD1  
    } ^7vhize  
  } (/Hq8o-Fw  
Y:ZI9JK?  
  /** o#4Wn'E  
  * @param data b8feo'4Z   
  * @param l u,*$n'l]  
  * @param i Lb{~a_c  
  */ 9v_gR52vh  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Z#3wMK~  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *(& J^  
        } Wi'BX#xCB  
    } gXE'3  
  } #}^
ZxEU  
XK{`x<  
}

堆排序： ;#G>qo  
K
QNSYI7a  
package org.rut.util.algorithm.support; +wY3E*hU  
~bWqoJ;Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |U8;25Y  
"a?k #!E  
/** pW:U|m1dS  
* @author treeroot Ra;e#)7X  
* @since 2006-2-2 +`yDWN?7  
* @version 1.0 TXH: +mc  
*/ wpb6F '  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ svU107?  
OE}L})"  
  /* (non-Javadoc) t8U)za  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1Yz1/gFj  
  */ Njc3X@4=  
  public void sort(int[] data) { 3S_KycE{  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); c_kxjzA#  
    h.init(data); |2 g }i\  
    for(int i=0;i         h.remove(); dWg$yH  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z,P:i$  
  } Oa$ew'  
)d>"K`3  
  private static class MaxHeap{       n?YGXW/  
    5\S)8j `8  
    void init(int[] data){ JLT':e~PX  
        this.queue=new int[data.length+1]; )fA9,yNJ3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; :kOLiko!4>  
          fixUp(size); Ts}5Nk8%  
        } [ }jSx]  
    } 9cQKXh:R.  
      nm*1JA.:  
    private int size=0; Gvtd )9^<  
mu=u!by.E  
    private int[] queue; j8hb  
          XFG]%y=/6  
    public int get() { TJ?}5h5  
        return queue[1]; e@L+z  
    } @ns2$(wkm@  
IW$&V``v  
    public void remove() { @wl80v  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); !}l)okQH<#  
        fixDown(1); IN ,@  
    } RLw=y{%p  
    //fixdown ?9Fv0-g&n  
    private void fixDown(int k) { *yiJw\DRN  
        int j; F
T[wa-b  
        while ((j = k << 1) <= size) { )n5]+VTZ5  
          if (j < size && queue[j]             j++; {|%5}\%  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 *h@nAB\3  
            break; tN3Xn]   
          SortUtil.swap(queue,j,k); v srce  
          k = j; jMW|B  
        } cK@O)Ko}  
    } unSF;S<  
    private void fixUp(int k) { UF D_  
        while (k > 1) { $daI++v`  
          int j = k >> 1; *>$'aQ  
          if (queue[j]>queue[k]) X H{5E4P  
            break; 43,- t_jV  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8%arA"#S  
          k = j; \@MGOaR]  
        } Sn7.KYS  
    } o1GWcxu*\  
68;,hS*|6  
  } A5ktbj&gy<  
14s+&  
} a[lE9JA;|  
gRSM~<  
　

SortUtil： :S~XE  
 M"X/([G  
package org.rut.util.algorithm; Wdun
I~&.  
He">kJx  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ]7h&ZF  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >jN)9}3>-#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; s49AF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; .!
nFy`  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; f{*G%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; oE-i`;\8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; #G)ZhgB^  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; %S$P+B?  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; MJ}VNv|S  
9R'rFI  
/** CFRo>G  
* @author treeroot {{@3r5KGl  
* @since 2006-2-2 ;M@/AAZ  
* @version 1.0 +c\fDVv  
*/ )7c^@I;7  
public class SortUtil { 5-=mtvA:  
  public final static int INSERT = 1; ymr-kB  
  public final static int BUBBLE = 2; m(*CuM[E  
  public final static int SELECTION = 3; F =d L#@^  
  public final static int SHELL = 4; ywi Shvi8  
  public final static int QUICK = 5; (nvSB}?  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }v=q6C#Q>  
  public final static int MERGE = 7; |`:Uww+3  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ~3/>;[!  
  public final static int HEAP = 9; /PHktSG  
?\ho9nyK  
  public static void sort(int[] data) { V, )kw{](  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }tc,3>/  
  } ]J_Dn\  
  private static String[] name={ tao3Xr^?  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" s&8Q
RI.  
  }; N:"E%:wSbi  
  <(s+  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ E hd*  
        new InsertSort(), 0D$+WX  
        new BubbleSort(), HYW+,ts'  
        new SelectionSort(), "QGP]F  
        new ShellSort(), `,\WhJ?9  
        new QuickSort(), Ww)q
Bsi8  
        new ImprovedQuickSort(), |l7e*$j  
        new MergeSort(), hvZW~ =75  
        new ImprovedMergeSort(), ke)3*.Y%C  
        new HeapSort() A+;]# 1y(D  
  }; MJ&6 Z*  
1*;?uC\  
  public static String toString(int algorithm){ jG{xFz>x  
    return name[algorithm-1]; ZaXK=%
z  
  } 7m@pdq5Ub  
  n'%*vdHKm  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { s~M!yuH  
    impl[algorithm-1].sort(data); F N(&3Ull  
  } -D{~7&  
q'q'v S  
  public static interface Sort { |MTgKEsn  
    public void sort(int[] data); Y:*mAv;&  
  } M(?|$$   
OuS{ve  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 6q6&N'We  
    int temp = data; D zl#[|q  
    data = data[j]; '2:Ily,S@  
    data[j] = temp; G0y%_
"[  
  } Q.M3rRh  
}