[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。 2!&&|Mh}  
^-FX  
插入排序： yR{x}Db
G  
b" xmqWa  
package org.rut.util.algorithm.support; 4'$g(+z  
C%*k.$#r!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Mb3}7@/[  
/** Om{l>24i.\  
* @author treeroot .=m,hu~  
* @since 2006-2-2 x!\ONF5$  
* @version 1.0 +_XmlX A3Z  
*/ l4n)#?Q?  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 8+]hpa,q  
y;mj^/SxK  
  /* (non-Javadoc) lo%;aK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AL$&|=C-$  
  */ ]E  =Iu  
  public void sort(int[] data) { *Av"JAX  
    int temp; (-]r~Ol^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q-nSLE+_;  
        } [I4ege>  
    }     Kvsh  
  } hcVJBK  
syU9O&<  
} y/e2l  
 Rqwzh@}  
冒泡排序： ,q(&
)L$S  
=@TQ>Qw%b  
package org.rut.util.algorithm.support; #r PP*  
eC5$#,HiC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^pM+A6 XY  
+<,gB $j  
/** l3N I$Zu  
* @author treeroot 7t,t`  
* @since 2006-2-2 2[0JO.K 4  
* @version 1.0 *:i1Lv@  
*/ omWJJ
|b~  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ikE<=:pe  
u77E! z4Uz  
  /* (non-Javadoc) vI$t+m:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s1|/S\
  
  */ q+B&orp  
  public void sort(int[] data) { s@MYc@k  
    int temp; ==i[w|  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ XqM3<~$  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); cYXM__  
          } @EE."T9  
        } -hC,
e/+  
    } olLfko4$*V  
  } qY\f'K}Q*  
AoA!q>  
}

选择排序： ;[RZ0Uy=  
yV)la@c  
package org.rut.util.algorithm.support; @ P|LLG'  
OFj
e+S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1Bxmm#  
r! Ay:r  
/** Y.^=]-n,  
* @author treeroot A.UUW  
* @since 2006-2-2 {BHI1Uw  
* @version 1.0 pRSOYTebP  
*/ Gycm,Cy  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { dg4vc][  
Vf(6!iRP@  
  /* Wu)>U  
  * (non-Javadoc) Z$J#|  
  * dL|+d:v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jY_T/233d  
  */ !n^OM?.
4  
  public void sort(int[] data) { ?WE  
    int temp; m|OO,gR  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { h
$L"8#  
        int lowIndex = i; q&:=<+2"  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { .xBu-?6s6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { a1Qv@p^._b  
            lowIndex = j; NH_<q"gT  
          } !nAX$i~  
        } ?`J[[",  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~}Rj$%_  
    } H(Eh c  
  } I@\OaUGr+  
BC'llD  
} 9)VF 1L
D  
-GLMmZJt  
Shell排序： pKi&[  
1#1 riM -  
package org.rut.util.algorithm.support; {\[5}nV  
NY?;erX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RoAlf+&Qb  
O#Wh TDF"  
/** trE{FT  
* @author treeroot ZcYh) HD  
* @since 2006-2-2 ]r_;dYa  
* @version 1.0 %u;~kP|S%  
*/ z2Z^~,i  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ GKcv<G208  
a'\o7_  
  /* (non-Javadoc) Mfv1Os:ST  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t|m=J`a{q;  
  */ q{+_ <2U|  
  public void sort(int[] data) { 10H)^p%3+  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ <oz!H[!  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;NRF=d>  
        } *{+G=d
 
    } .CFa9"<  
    insertSort(data,0,1); 4V~?.  
  } |g
*XK6  
2U-3Q]/I}  
  /** 4 {9B9={  
  * @param data awz;z?~  
  * @param j %Z*sU/^  
  * @param i bu51$s?B  
  */ V\6]n2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { t]Xw{)T  
    int temp; 2<}NB?f`N  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); n9s iX  
        } rSrIEP,c'  
    } j!3 Gz  
  } Uo2GK3nT  
;`6^6p\p  
}

　 +o9":dl  
]Zmj4vK J  
快速排序： ~}<DG1!  
2+X\}s1vN  
package org.rut.util.algorithm.support; }3?n~s\)6f  
t#2(j1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P 3'O/!  
{GJ@psG*  
/** k?'B*L_Mzv  
* @author treeroot ?Ae ven  
* @since 2006-2-2 u7=U^}#  
* @version 1.0 [}&Sxgv  
*/ AFAAuFE"  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Xn{1 FJX/  
` Jdb;  
  /* (non-Javadoc) ~s5SZK*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %HJK;   
  */ %plo=RF  
  public void sort(int[] data) { 7.`fJf?   
    quickSort(data,0,data.length-1);     db6mfxi  
  } x7$}8LZ"B  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ I(XOE$3  
    int pivotIndex=(i+j)/2; y:6; LZ9[  
    //swap _8E/)M  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Qubp9C#r  
    ^#sU*trr  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); QqU!Najf  
    SortUtil.swap(data,k,j); !/wtYI-`  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); C9t4#"  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); S9
#)A->  
    SCz318n  
  } %Z1N;g0  
  /** _F`lq_C  
  * @param data rOVVL%@QqJ  
  * @param i [1u-Q%?#  
  * @param j Ih"XV  
  * @return cCxBzkH6  
  */ ' MxrQ;|S  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ,S!azN=  
    do{ O6OP =K!t:  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); F|!){=   
      SortUtil.swap(data,l,r); VX1-JxY  
    } \P6$mh\T  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     15sp|$&`  
    return l; /~<@
*-'  
  } r3PT1'P?L  
&c,kQo+pA  
} VzVc37Z>6  
T~='5iy|  
改进后的快速排序： q7E~+p(>(  
GI1  
package org.rut.util.algorithm.support; R~6$oeWAw  
5@BBoeG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?[lV-  
<.? jc%  
/** 1 9CK+;b  
* @author treeroot n<u $=H  
* @since 2006-2-2 X)% A6M  
* @version 1.0 qXwPDq/  
*/ &mx)~J^m  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { pS7w' H  
Bf8jPa/  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; t)}scf&^x  
  private static int THRESHOLD=10; _/tHD]um  
  /* (non-Javadoc) 9c("x%nLpB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tw9f%p  
  */ l~$+,U&XNe  
  public void sort(int[] data) { 
B]l)++~  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; \vO,Ee~#W  
    ?)ONf#4Y  
    int top=-1; :Cj OPl  
    int pivot; M"94#.dKK  
    int pivotIndex,l,r; EU+S^SyZi  
    *vwbgJG! *  
    stack[++top]=0; 73\JwOn~  
    stack[++top]=data.length-1; &eX!#nQ_.  
    D-._z:_  
    while(top>0){ :Nz2z[W$  
        int j=stack[top--]; =7m)sxj]w  
        int i=stack[top--]; 4.5|2\[  
        gK'1ZLdZ2  
        pivotIndex=(i+j)/2;  #^A*  
        pivot=data[pivotIndex]; c$yk s  
        }|8_9Rx0*  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  cHk)i  
        ~G6Ox)/  
        //partition @pRlxkvV  
        l=i-1; ][p>Y>:b-  
        r=j; *(T:,PY  
        do{ 9eQxit7  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); dx@-/^.  
          SortUtil.swap(data,l,r);  x5-}h*  
        } NdD`Hn-  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); lUMS;H(  
        SortUtil.swap(data,l,j); Tq[kl'_  
        0i\M,TNf*  
        if((l-i)>THRESHOLD){ -^hWM}F  
          stack[++top]=i; 2`N,,  
          stack[++top]=l-1; I$Op:P6.E  
        } Zm_UR*"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8&qZ0GLaT  
          stack[++top]=l+1; i\rDu^VQ  
          stack[++top]=j; kTu[ y;  
        } 7 *`h/  
        `3WFjU5a  
    } P"8~$ P#  
    //new InsertSort().sort(data); kr9*,E9cv  
    insertSort(data); %|q>pin2  
  } q%"VYt4  
  /** st:`y=F_  
  * @param data os:A]  
  */ Sp;G'*g  
  private void insertSort(int[] data) { S]Mw#O|  
    int temp; ]rH\`0  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MS 81sN\d  
        } 8h*Icf  
    }     tne ST.  
  } L"1}V  
/)}
q Xx&  
} PuA9X[=  
K1+)4!}%U  
　

归并排序： e478U$  
9=8iy w  
package org.rut.util.algorithm.support; lhAX;s&9  
t\~P:"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6;\I))"[  
(a.z9nqGA  
/** =S+wCN  
* @author treeroot wsZF;8ut  
* @since 2006-2-2 5HkKurab  
* @version 1.0 0ghGBuv1s  
*/ }Qn&^[[miL  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Dwr)0nk  
DEG[Z7Ju  
  /* (non-Javadoc) M"p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;=eDO(Ij  
  */ dJeNbVd  
  public void sort(int[] data) { )_syZ1j  
    int[] temp=new int[data.length]; ; >hNt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &5fJPv &  
  } .w=/+TA  
  r~jm`y  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ \E72L5nJW  
    int mid=(l+r)/2; AN8`7F1  
    if(l==r) return ; |:nOp(A\*  
    mergeSort(data,temp,l,mid); lT(WD}OS  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); V@e?#iz  
    for(int i=l;i<=r;i++){ LrM=*Rh,O  
        temp=data; 7~^GA.92  
    } oTU!R ,  
    int i1=l; B(LWdap~  
    int i2=mid+1; ~:kZgUP_f  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ S;3R S;  
        if(i1==mid+1) 5[k/s}g  
          data[cur]=temp[i2++]; n$xc];j  
        else if(i2>r)
+Mo9kC  
          data[cur]=temp[i1++]; tZ:_ag)o  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ^ =bu(L  
        else :mh_G
 
          data[cur]=temp[i2++];         a oD`=I*<  
    } z1PBM
SG  
  } -LK B$   
TyD4|| %  
} 8Wrh]egu1  
#%
a;"w  
改进后的归并排序: jaTh^L  
&zl|87M  
package org.rut.util.algorithm.support; 5{|7$VqPF  
gf#{k2r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BgurzS4-  
dA@]!  
/** `18qbot  
* @author treeroot 8;b(0^  
* @since 2006-2-2 m,*QP*  
* @version 1.0 nt 81Bk=  
*/  $UMFNjL  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Ygm`ZA y  
eJF5n#  
  private static final int THRESHOLD = 10; a,@]8r-"  
>:AARx%  
  /* XX7{-Yy  
  * (non-Javadoc) ;(f)&Yom  
  * .*@;@06?
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0Is,*Srr  
  */ a]JYDq`,3  
  public void sort(int[] data) { C]O(T2l{l  
    int[] temp=new int[data.length]; RkH W  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); x[wq]q#*  
  } `slL%j
^"  
Yl4^AR&  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { R0P iv:  
    int i, j, k; nOt&pq7  
    int mid = (l + r) / 2; zvYq@Mhr  
    if (l == r) yh Yb'GK  
        return; MW! srTQ_  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 7L`A{L  
        mergeSort(data, temp, l, mid); y?[ v=j*U  
    else Pu7_ v  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); F3N?Nk/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) "Q}#^h]F  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ^ZvWR%  
    else j@W.&- _  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); '-r).Xk  
6LOn
U~l,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ' KWyx  
        temp = data; ;+W#5<i  
    } u!!Y=!y*<  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { oz,np@f)J  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Jv>gwV{  
    } j#X
.KM   
    int a = temp[l]; +DW~BS3  
    int b = temp[r]; j-4VB_
N@  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { AYt%`Y.!  
        if (a < b) { 3AHlSX  
          data[k] = temp[i++]; G! ]k#.^A,  
          a = temp; K#%&0D!  
        } else { sd,J3  
          data[k] = temp[j--]; :=}US}H$  
          b = temp[j]; mPOGidxix  
        } K{x\4  
    } ~xA-V4.  
  } o9|nJ;  
wF IegC(  
  /** q$ZHd  
  * @param data G3+.H  
  * @param l ?zeJ#i  
  * @param i ^WHE$4U`  
  */ C\S3Gs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { _K`wG}YIE  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $*SW8'],`  
        } AJf4_+He  
    } 00G%gQXk,  
  } Vr)<\h  
b=g8eMm  
}

堆排序： DQNnNsP:M-  
W0(_~  
package org.rut.util.algorithm.support; O*eby*%h  
| h`0u'#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AuUde$l_  
Y,GU%[+  
/** _p#CwExuy  
* @author treeroot CKtB-a  
* @since 2006-2-2 " W!M[qBW  
* @version 1.0 Fw/6?:C}O6  
*/ qd9cI&  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 1q~+E\x  
yW+yg{Gg:  
  /* (non-Javadoc) `k=bL"T>\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nA?`BOe(  
  */ 3!3xCO  
  public void sort(int[] data) { l]@&D#3ZM  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); $k|g"9  
    h.init(data); G %
N $C  
    for(int i=0;i         h.remove(); BHd&yIyI  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); k]W[`  
  } GT~)nC9f  
ZtV9&rd7  
  private static class MaxHeap{       !zuxz  
    K)-U1JE7  
    void init(int[] data){ ln$
&``L  
        this.queue=new int[data.length+1]; /d0K7F  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; M8INk,si  
          fixUp(size); \[BK1JP  
        } .clP#r{U  
    } guX 9}  
      W@T~ly;e*  
    private int size=0; /+8JCp   
$iI]MV%
=  
    private int[] queue; 0n@rLF  
          #%`|~%`{:  
    public int get() { unshH<  
        return queue[1]; FjK3 .>'  
    } 0T@Zb={  
zw+B9PYqX  
    public void remove() { -d8TD*^  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @_U;9)  
        fixDown(1); ,%n\=  
    } #?5 (o  
    //fixdown 8 ![|F:  
    private void fixDown(int k) { @*}D$}aR'V  
        int j; -c(F1l  
        while ((j = k << 1) <= size) { wDcj
,:h`  
          if (j < size && queue[j]             j++; vK 7^*qr;j  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 HqI t74+  
            break; hD\rtW  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _Bj)r}~7#  
          k = j; `o<' x.I  
        } (2$( ?-M  
    } >QA uEM  
    private void fixUp(int k) { )_1zRT|9  
        while (k > 1) { HKF H/eV  
          int j = k >> 1; Kpb#K[(]&  
          if (queue[j]>queue[k]) >GQEqXs  
            break; L~_9_9c  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Z= jr-)kK  
          k = j; g
$( V^  
        } W;_nK4$%'  
    } q/4YS0CqE  
I*LknU@  
  } k:*S&$S!E  
-9"['-WH,  
} eL^.,H0  
NxjB/N  
　

SortUtil： ul
u9'ch  
A6GE,FhsG  
package org.rut.util.algorithm; cU ?0(z7  
M(jgd  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; GN
-mrQo  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; x8Retuv  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; i7ISX>%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K3m
]%m2\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; vN|l\!~  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; |_o=^?z'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qP{/[uj[K  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; &n6$rBr%  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; hJwC~HG5  
D
_/^+H]1  
/** K)qF+Vb^j  
* @author treeroot m<{<s T  
* @since 2006-2-2 .jS~By|r  
* @version 1.0 #k_HN}B  
*/ '
:gUOra|I  
public class SortUtil { fQ/ 0R  
  public final static int INSERT = 1; hQ]H /+\  
  public final static int BUBBLE = 2; =0^Ruh  
  public final static int SELECTION = 3; HFwN  
  public final static int SHELL = 4; BDVHol*g  
  public final static int QUICK = 5; ]?3un!o3o  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; zXv3:uRp.  
  public final static int MERGE = 7; e_s&L,ze  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; AFc$
%\s4  
  public final static int HEAP = 9; 0TN;86Mo  
p[<Dk$7K  
  public static void sort(int[] data) { QFg sq{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Y]{ >^`G  
  } Swp;HW7x  
  private static String[] name={ a["2VY6Eq@  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" jov:]Bic  
  }; {Z3dF)>  
  ]Tkc-ez  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ N-I5X2  
        new InsertSort(), JL\w_v  
        new BubbleSort(), 5m?8yT}  
        new SelectionSort(), xqC+0{]y  
        new ShellSort(), *.\  
        new QuickSort(), ?sh
Ij;c[  
        new ImprovedQuickSort(), A3B56K  
        new MergeSort(), vk*=4}:  
        new ImprovedMergeSort(), !PrwH
;  
        new HeapSort() Gp4A.\7  
  }; N5]0/,I
}  
}b=}uiR#  
  public static String toString(int algorithm){ "*LD 3  
    return name[algorithm-1]; bHg,1y)UC  
  } 8>X d
2X  
  dDm):Z*`b  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { )\6&12rj  
    impl[algorithm-1].sort(data); 66.5QD0  
  } 0j30LXI_  
T/^Hz4uA7  
  public static interface Sort { A81ls#is
  
    public void sort(int[] data); U+)xu>I  
  } 3dht!7/  
_<a7CCg  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 9uRFnzJVx  
    int temp = data; BT)X8>ct  
    data = data[j]; TUHi5K  
    data[j] = temp; wD68tG$  
  } \[gReaI  
}