[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。 `}
o{o  
L_(Y[!  
插入排序： }u&,;]  
])vWvNx  
package org.rut.util.algorithm.support; tg#d.(  
<%ZlJ_cM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zYZ^/7)  
/** V=-hqo(  
* @author treeroot [`/d$V!e  
* @since 2006-2-2 _Y8RP%  
* @version 1.0 e00s*LdC  
*/ /~6)Vt  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ `ZELw=kLL  
wNtPh&  
  /* (non-Javadoc) U!D\Vd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b8~7C4  
  */ skzTw66W.  
  public void sort(int[] data) { E7AYK&  
    int temp; hutdw>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); cK _:?G  
        } m`B.3  
    }     ^^+vt8|  
  } T.B}k`$  
A>Y!d9]ti  
} VU ,tCTXz  
RAY.]:}jr
 
冒泡排序： @(I)]Ca%O  
&8'QD~  
package org.rut.util.algorithm.support; oaMh5FPy  
nA 5-P}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W;y ,Xs  
x^u[L$  
/** j`LvS  
* @author treeroot Zrm!,qs  
* @since 2006-2-2 p({)ZU3  
* @version 1.0 ^E|{i]j#f  
*/ GJP\vsaQ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8iKupaaOX  
6,:`esl  
  /* (non-Javadoc) 1EcXvT=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C Y
KW4  
  */ ]YqeI*BX  
  public void sort(int[] data) { a]
nyZdt`  
    int temp; s\dhQZw3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ &XH{,fv$  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); gW_^GrKpI  
          } ZW>?y$C+  
        } ~ @Au<  
    } &9,<_1~  
  } /m+q!yi &  
mIUpAOC`"Z  
}

选择排序： +w'{I`QIL0  
i][af  
package org.rut.util.algorithm.support; _m8JU  
$YCy,Ew  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mk"V%)1k  
Z-BPC|e  
/** 9azk(OL6  
* @author treeroot 7 *#pv}Y  
* @since 2006-2-2 V6{P41_  
* @version 1.0 oztfr<cUH  
*/ ND|!U#wMNV  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { }\oy?_8~  
wt@q+9:  
  /* 2rK<U
PIq  
  * (non-Javadoc)
DMY?'Nts!  
  * {Noa4i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SmJ6Fm6  
  */ @'yD(ZMAz  
  public void sort(int[] data) { fGD#|a;,  
    int temp; !pNY`sw}  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { B3V=;zn3  
        int lowIndex = i; (|PxR#{l<  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { .CL\``
  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { >/DyR+?>4  
            lowIndex = j; e Ert_@}  
          } W&U Nk,  
        } p6yC1\U!o  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 'RlPj0Cg  
    } @qfVt  
  } 3PEv.hGx  
P"<HxT?  
} ]tVU$9D   
JWa9[Dj  
Shell排序： EEaf/D/jt  
Z5
uetS^  
package org.rut.util.algorithm.support; Qn77ZpL:LJ  
~7W?W<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]Xur/C2A  
- T,;Fr'  
/** 24)3^1P\V  
* @author treeroot _M/ckv1q@  
* @since 2006-2-2 t&SC>8M<  
* @version 1.0 Xz'pZ*Hr$v  
*/ Ocq.<#||H  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 8"4&IX  
3hOiHO ;  
  /* (non-Javadoc) $#g1Mx{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y{TzN%|LV  
  */ x?:[:Hf   
  public void sort(int[] data) { x.CNDG  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ coHzbD~#H  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);  iK$)Iy0  
        } a a=GW%  
    } ~Cx07I_lf  
    insertSort(data,0,1); ]ZGP  
  } Vf#X[$pc/  
)z/+!y  
  /** ErK5iTSD  
  * @param data 8,pnm  
  * @param j \ %Er%yv)  
  * @param i ;Ft_Xiq  
  */ wR\Y+Z
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _\YBB=Os  
    int temp; QAigbSn]  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); CpuL[|51  
        } #5xK&qA  
    } tr6<89e(o  
  } %|$h<~  
e`%U}_[d  
}

　 ;LRY h?  
)?#*GMWU  
快速排序： 0b%"=J2/p.  
1*\JqCR  
package org.rut.util.algorithm.support; j^#4!Ue  
k

La9'c0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O4w6\y3U  
@j
*K|+X"  
/** TbqH-R3W  
* @author treeroot egMl(~D  
* @since 2006-2-2 pvdM3+6  
* @version 1.0 ol QT r  
*/ u;f${Wn'3  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ -`nQa$N-  
p4QQ5O$;  
  /* (non-Javadoc) %5#ts/f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z<L|WRe  
  */ [=k$Q (.3  
  public void sort(int[] data) { 0 @]gW  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~9%L)nC2'  
  } Y+vG]?D  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ m)l<2`CM  
    int pivotIndex=(i+j)/2;  -D*,*L  
    //swap v_M-:e3`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); T1,Nb>gBq^  
    A[W3.$s  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); f793yCiG  
    SortUtil.swap(data,k,j); $*N^bj  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); +i"^"/2f{  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Hw"LoVh  
    @JB9qT  
  } {A<pb{<u  
  /** ?|4Y(0N  
  * @param data 9
)P-<  
  * @param i %?<Y&t  
  * @param j :g&9v_}&K{  
  * @return 1ym^G0"s  
  */ i'bviD  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { jEK{QOq0  
    do{ bhk:Szqz  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); % YgGw:wZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); Sq<ds}o'8l  
    } )gNS%tc*K  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     UdGa#rcNW  
    return l; Hs9; &C  
  } <!qN<#$y  
`^d[$IbDW  
} ]lQLA IQ  
;@
5N  
改进后的快速排序： KOv?p@d  
Nqy)jfyex  
package org.rut.util.algorithm.support; z4!Y9  
$3yzB9\a"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8PRKSJ[@K  
5~ip N/)E  
/** 4Su|aWL-  
* @author treeroot s?Wkh`b  
* @since 2006-2-2  []L yu  
* @version 1.0 K^6fg,&  
*/ pnTuYT^%)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { n0 q$/Y.  
b^s>yN  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; s[dq-pc"  
  private static int THRESHOLD=10; sKCfI]  
  /* (non-Javadoc) S\jIs[Dz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |g`:K0BI  
  */ Id}@  
  public void sort(int[] data) { &YpWfY&V  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Au"7w=G`f  
    ^J-"8%  
    int top=-1; 'Dx_n7&=  
    int pivot; (?ofL|Cg(  
    int pivotIndex,l,r; be+]kp  
    .E/NlGm[  
    stack[++top]=0; :c/](M  
    stack[++top]=data.length-1; nW"ml$  
    _mG>^QI.  
    while(top>0){ }"\jB  
        int j=stack[top--]; #Zq[.9!q{  
        int i=stack[top--]; G5Z_[Q~z  
        b&g`AnYT  
        pivotIndex=(i+j)/2; GiS{=+=5  
        pivot=data[pivotIndex]; &60#y4  
        d>bS)  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tj<0q<is  
        Y(97},  
        //partition \
!J9|  
        l=i-1; ,/1[(^e  
        r=j; O{&wqV5m"  
        do{ @7z_f!'u  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !fT3mI6u\  
          SortUtil.swap(data,l,r); Ks/Uyu. X  
        } ]/TqPOi:  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); tLc~]G*\`s  
        SortUtil.swap(data,l,j); _VFL}<i  
        R1/87eB
 
        if((l-i)>THRESHOLD){ RI0+9YJ  
          stack[++top]=i; \!Fx,#r$7-  
          stack[++top]=l-1; Q%Y rm  
        } 3`
^NaQ  
        if((j-l)>THRESHOLD){ f<K7m  
          stack[++top]=l+1; ufc_m4PN  
          stack[++top]=j; FZJyqqA$_  
        } uJ_"g
PO  
        {z0PB] U  
    } h_?#.z0ih;  
    //new InsertSort().sort(data); >^V3Z{;  
    insertSort(data); +ug[TV  
  } ;=oGg%@aP  
  /** TkjPa};R  
  * @param data K26x,m]p  
  */ $"`9QD~  
  private void insertSort(int[] data) { vo3[)BDbT  
    int temp; >x6$F*:W}  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n?z^"vv$i  
        } Z+J;nl  
    }     HZ.Jc"+M  
  } 1WbawiG}  
Pln*?o  
} Xy'qgK?  
Vo-]&u&cr  
　

归并排序： -}?
ud3f<  
fDa$TbhjI  
package org.rut.util.algorithm.support; N>A*N,+  
sa71Vh{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F ;m1I+;  
s: .5S  
/** ]GS@ub  
* @author treeroot
Wo^r#iRko  
* @since 2006-2-2 CbA2?(1o1  
* @version 1.0 bh8IF,@a  
*/ rl,6ru  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ AjQ^ {P  
FB0y  
  /* (non-Javadoc) 82X}@5o2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uT}Jw  
  */ c9dH
^t  
  public void sort(int[] data) { ;5P>R[p  
    int[] temp=new int[data.length]; @lau?@$ja  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .+H8c.  
  } kd9GHN;7  
  oK GFDl]3  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ KJwkkCE/=  
    int mid=(l+r)/2; up~l4]b+  
    if(l==r) return ; <N%8"o  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 9GdrJ~h  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); bT@7&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ xy%lp{  
        temp=data; !P, 9Sg&5)  
    } 6t5)rlT  
    int i1=l; 1GY[
1M1^  
    int i2=mid+1; <[^nD>t_  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ yT42u|xZA  
        if(i1==mid+1) cz/mUU  
          data[cur]=temp[i2++]; gz[Ng> D+  
        else if(i2>r) C61KY7iyR  
          data[cur]=temp[i1++]; 'nNw  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; gFvFd:"uZ  
        else q4$R?q:^  
          data[cur]=temp[i2++];         oy'Q#!  
    } xXK7i\ny  
  } (~
TP  
_[V.%k  
} n>\BPiz  
^sq3@*hCw  
改进后的归并排序: V|{ )P@Q  
sp[nKo^  
package org.rut.util.algorithm.support; J%xp1/=2  
 UJoWTx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +*g[hRw[  
)%C482GO-  
/** -(>x@];r0  
* @author treeroot 1uv"5`%s  
* @since 2006-2-2 T}P|uP  
* @version 1.0 #JZf]rtp  
*/ LaJc;Jt$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 6.~(oepu  
\+v_6F  
  private static final int THRESHOLD = 10; <l5{!g  
@P"q`*  
  /* S'Q$N-Dy  
  * (non-Javadoc) `R8~H7{I6  
  * ~SZ0Yu:X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;oC85I  
  */ Px=/fO G  
  public void sort(int[] data) { \,JRNL&   
    int[] temp=new int[data.length]; pZGso  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ms ;RJT2O'  
  } >Z|4/PF  
4cJ7.Pez  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { g@nk0lQewj  
    int i, j, k; _J   
    int mid = (l + r) / 2; e7/J:n$  
    if (l == r) 8c__ U<  
        return; zv#i\8h^p  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4pq>R  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )J (ekfM  
    else 7"*- >mg  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); PpU : 4;en  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 4_t aCK  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1 EC
0wX  
    else fg
l"ox  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 15U=2j*.b  
i>,5b1x~  
    for (i = l; i <= mid; i++) { &r DOqj  
        temp = data; d-N<VVcy\  
    } LC[
,K  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { }tv-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; )CdglPK  
    } MQ\:/]a  
    int a = temp[l]; C _[jQTr  
    int b = temp[r]; z0g]nYN%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { NZeIqhj  
        if (a < b) { sur2Mw(M"  
          data[k] = temp[i++]; "[GIW+ui  
          a = temp; &% M^:WT  
        } else { 1P2%n[y  
          data[k] = temp[j--]; e|MyA?`  
          b = temp[j]; ~~5kAY-  
        } WJz

 
    } y62;&{?m  
  } b55|JWfC`  
Vaq=f/  
  /** SC|cCK hqi  
  * @param data 8zVXQ!'  
  * @param l sUbZVPDr  
  * @param i $AsM 9D<BE  
  */ -'q=oTZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 79x^zqLb  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1Kc*MS  
        } NoYu"57
\  
    } 6f1;4Jfp  
  } Xd|5{  
L</"m[  
}

堆排序： %pg*oX1VK6  
^OQ_iPPI  
package org.rut.util.algorithm.support; nK96A
.B%p  
VUt 6[~?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
Y0eu^p)  
dG)A
-qbV  
/** [yVU p+  
* @author treeroot xHL{3^  
* @since 2006-2-2 BM3)`40[]  
* @version 1.0 NKI&n]EO  
*/ qK#* UR0%  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Nvew^c)x  
~I^]O \
?  
  /* (non-Javadoc) 4l3N#U0Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `/|=eQ")o@  
  */ )0'O!O  
  public void sort(int[] data) { XSD7~X/:  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Aw|3W ]  
    h.init(data); j<gnh  
    for(int i=0;i         h.remove(); 67sb D<r  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); |mM
7P^I  
  } j1d=$'a "  
4^i*1&"  
  private static class MaxHeap{       IM@Qe|5  
    Cy2X>Tl"<E  
    void init(int[] data){ #IXQ;2%E  
        this.queue=new int[data.length+1]; M1g|m|H7  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; woR)E0'qx  
          fixUp(size); =AAH}  
        } qxrOfsh  
    } `
}=Fw0  
      1ii.nt1u  
    private int size=0; RoiMvrJQP  
 v EX <9  
    private int[] queue; UU !I@  
          o^NQ]BdH8  
    public int get() { /2U.,vw  
        return queue[1]; JBg>E3*N  
    } {:dE_tqo  
.9E`x>C  
    public void remove() { LTCj
w_<7  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); lWdE^-  
        fixDown(1); A} "*`y  
    } {B}0LJIpL  
    //fixdown m|y]j4  
    private void fixDown(int k) { Op0 #9W  
        int j; 5eU/ [F9  
        while ((j = k << 1) <= size) { XNl!(2x'pb  
          if (j < size && queue[j]             j++; &0lNj@/  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 q\/|nZO4  
            break; {P3,jY^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ULJI`I|m  
          k = j; \\T I4A^#  
        } n/6A@C  
    } V:+}]"yJ,  
    private void fixUp(int k) { nxJhK T  
        while (k > 1) { ?|L)!LYx  
          int j = k >> 1; k~gQn:.Cx  
          if (queue[j]>queue[k]) N,O[pTwj  
            break; eu4x{NmQ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Pf!K()<uJ  
          k = j; 8e-{S~@W  
        } sM4wh
_lO  
    } (5I]umtge  
l5MxJ>?4%B  
  } 3646.i[D  
jv7zvp  
} QO k%Q$^G  
V*AG0@&!  
　

SortUtil： z!1j8o2  
S)~h|&A(  
package org.rut.util.algorithm; k&**f_b  
[$./'-I]  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; [qy@g5`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; [$V_qFv{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; & =frt3  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \nJrjHA  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 2M;{|U  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; $0wl=S  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; T.{I~_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; XJQ[aU"[]N  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; K.cNx  
8@r+)2  
/** YZoudX'"  
* @author treeroot sFGXW  
* @since 2006-2-2 ,mRN;|N  
* @version 1.0 S`R ( _eD@  
*/ 5!5P\o  
public class SortUtil { Bb
1dH/8  
  public final static int INSERT = 1; UyJ5}fBJ  
  public final static int BUBBLE = 2; r)b`3=  
  public final static int SELECTION = 3; ;~@2YPj  
  public final static int SHELL = 4; +J^}"dG  
  public final static int QUICK = 5; "+rX*~  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Q0r_+0[7j  
  public final static int MERGE = 7; O" z=+79q  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; W0?yPP=.  
  public final static int HEAP = 9; j$Kubg(I5  
W9u(  
  public static void sort(int[] data) { E]gKJVf9[  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); GI~;2 `V  
  } ]];7ozS)X  
  private static String[] name={ 9@S icqx   
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !|`YNsR  
  }; L$jRg  
  e0hT  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ x &\~4,TN  
        new InsertSort(), nVYh1@yLy  
        new BubbleSort(), !E*-\}[  
        new SelectionSort(), mMa7Eyaf  
        new ShellSort(), K|s+5>]W/[  
        new QuickSort(), Ya>cG
aLq  
        new ImprovedQuickSort(), )JZfC&,  
        new MergeSort(), ZkK +?:9  
        new ImprovedMergeSort(), M"P$hb'F  
        new HeapSort() `HHbQXB  
  }; hup]Jk  
+C+3DwN  
  public static String toString(int algorithm){ 9J1&g(?>-  
    return name[algorithm-1]; ^beW*
O!  
  } d$>1 2>>  
  5[;^Em)C  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { K7y}R%QF  
    impl[algorithm-1].sort(data); 5:AAqMa  
  } nhy3E  
AU >d1S.  
  public static interface Sort { V#Wd  
    public void sort(int[] data); 6bU/IVP  
  } zg^5cHP\  
8Y4YE(x5  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { \;g{qM 8  
    int temp = data; (apAUIE  
    data = data[j]; 0tl  
    data[j] = temp; W<58TCd  
  } mDo]5 i<  
}