[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。 |L;psK  
Nb~dw;t  
插入排序： zXZ'nJ5OGG  
[+g@@\X4  
package org.rut.util.algorithm.support; wkD:i2E7  
,SF.@^o@a
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Eap/7U1Q  
/** 6#M0AG  
* @author treeroot -vHr1I<  
* @since 2006-2-2 S
Fk#bh  
* @version 1.0 A Vm{#^p[(  
*/ N?;o_^C  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ U@MP&sdL  
k-V I9H!,  
  /* (non-Javadoc) jJ!-hg4?]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <zuE=0P~%  
  */ ex\W]5  
  public void sort(int[] data) { zpq
Gh  
    int temp; )7GLS\uf<%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); WEtA4zCO  
        } 61W/BU7O  
    }     hG7S]\N_  
  } hF"g91P  
QO{=Wi-  
} V wVQ|UH  
PgLS\_B  
冒泡排序： eJw
="  
Eqbe$o`dd  
package org.rut.util.algorithm.support; (YHvGGr  
bz0P49%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [Cj}nld   
U}w+`ZLN  
/** IzdTXc f  
* @author treeroot tRnW%F5  
* @since 2006-2-2 3g[j%`k  
* @version 1.0 p*`SGX  
*/ t*d >eK`:N  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ GrR0RwnH)?  
.^lbLN^2  
  /* (non-Javadoc) ie@`S&.8 T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *fi;ZUPW3  
  */ P%sO(_PuT  
  public void sort(int[] data) { W Gw!Y1wq  
    int temp; <;cE/W}}  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ qzA]2'~Q  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 1@^Ek8C  
          } 7B]:3M6d  
        } G4Kmt98I  
    } D2</^]3Su  
  } +Y)#yGUn  
#RM3^]h  
}

选择排序： KO"Jg-6r|  
dHG Io  
package org.rut.util.algorithm.support; 8b:clvh  
6W;?8Z_1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bugFl>  
L; q)8Pb  
/** ;wXY3|@  
* @author treeroot 3XwU6M$5g  
* @since 2006-2-2 ^'&iYV  
* @version 1.0 oY%"2PW1B  
*/ a1G9wC:e  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { *i?rJH  
J4G> E.8  
  /* px_s@>l`  
  * (non-Javadoc) ~
J1;tZS  
  * Kr/h`RM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N(:nF5>_  
  */ 4e@&QOo`Cu  
  public void sort(int[] data) { /e|[SITe  
    int temp; 8Y\OCwO  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Er"R;l]xJ  
        int lowIndex = i; LgP>u?]n  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Qq T/1^imS  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { y98JiNq  
            lowIndex = j; cXS;z.M\_  
          } 0AK?{y U  
        } O[IR|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); q*[!>\Z8  
    }
19F ;oFp  
  } RQ^m6)BTo  
CYtjY~  
} #9D/jYK1X  
.QXG"R  
Shell排序： @%OPy|=,{  
& =73D1A  
package org.rut.util.algorithm.support; "mPSA Z  
mPs%ZC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4
<T*i{[  
wfB
uU>  
/** 7deAr$?Wx  
* @author treeroot -c+>j  
* @since 2006-2-2 ^n&]HzT`y  
* @version 1.0 s>jr1~~3O_  
*/ X-kXg)!Bg  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ X!o[RJY  
_BG8/"h32  
  /* (non-Javadoc) %/l-A pu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'y4zBLY  
  */ C}b|2y  
  public void sort(int[] data) { #y=ZP:{:t  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ )o#6-K+b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); /a[V!<"R  
        } y]}b?R~p=  
    } }_{y|NW  
    insertSort(data,0,1); sULIrYRA  
  } ;OOj[
%.  
+`;+RDKY*  
  /** `FA)om  
  * @param data >vWEUE[  
  * @param j U~uwm/h  
  * @param i i`[#W(m  
  */ 5vD3K!\u  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { J| SwQE~  
    int temp; 6OL41g'  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); YBX)eWslK  
        } (U|)xA]y!  
    } dqqnCXYuW  
  }  vv+TKO  
F:M>z=  
}

　 DH5bpg&T  
7\mDBG  
快速排序： w#*/y?"D  
vqq6B/r@Fu  
package org.rut.util.algorithm.support; w6vLNX  
C<_Urnmn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 60"5?=D  
Bk,2WtVX  
/** q75ky1^1:  
* @author treeroot (tepmcf  
* @since 2006-2-2 9%sFJ  
* @version 1.0 d9O:,DKf  
*/ xEjx]w/&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ U+-F*$PO+  
Pp,Um(  
  /* (non-Javadoc)
R]Hz8 _X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yahAD.Xuo@  
  */ R.K?  
  public void sort(int[] data) { tKwn~T  
    quickSort(data,0,data.length-1);     J*5hf:?i  
  } Di:{er(p  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Q4
RpK(N  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Nepi|
{  
    //swap k@S)j<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); z. 'Fv7  
    $; ?c?n+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); w4UD/zO  
    SortUtil.swap(data,k,j);  Nj+a2[  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); T/ik/lFI  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -$.0Dc)3!  
    sa*g  
  } Uo~T'
mA"  
  /** z<!O!wX_aI  
  * @param data E Zi&]  
  * @param i G~"z_ (  
  * @param j j1/+\8Y
  
  * @return ymYBm:"  
  */ 80C(H!^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { kVd5,Qd  
    do{ zX98c  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); wTxbDT@H5  
      SortUtil.swap(data,l,r); I_ONbJ9]  
    } dPsLZ"I  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }MP>]8Aq  
    return l; P>(&glr|  
  } _BbvhWN&+  
Xh?4mKgu  
} 0LdJZP  
%
,0%NjK  
改进后的快速排序： OVZP x%a  
C0QM#"[  
package org.rut.util.algorithm.support; k)cP! %
z  
Q^L) Vp"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Vz{>cSz#  
:5J_5,?;`
 
/** uAUp5XP|Z  
* @author treeroot Q=WySIF.  
* @since 2006-2-2 e4DMO*6  
* @version 1.0 {=67XrWN1  
*/ 8f|98T"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { onwjn+"&  
Nar>FR7ut  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; nq1 'F
  
  private static int THRESHOLD=10; eNbpwn
e  
  /* (non-Javadoc) 2VA
!&`I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1fH<VgF`  
  */ \w%@?Qik  
  public void sort(int[] data) { ^*0'\/N&  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )hBE11,PB  
    cLG6(<L  
    int top=-1; c+g@Z"es  
    int pivot; `PgdJrE  
    int pivotIndex,l,r; k2r3dO@q  
    Q,gLi\siI  
    stack[++top]=0; !J3UqS  
    stack[++top]=data.length-1; LBat:7aH>  
    ~Wei|,w'<  
    while(top>0){ /`3#4=5-  
        int j=stack[top--]; .1#kDM  
        int i=stack[top--]; iG#}`  
        E"6X|I n  
        pivotIndex=(i+j)/2; :Wc_Utt  
        pivot=data[pivotIndex]; wksl0:BL  
        :QPf~\w?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tlQC6Fb#  
        '1Y\[T*  
        //partition ^AL2H'  
        l=i-1; X:|8vS+0gU  
        r=j; bWmw3w  
        do{ j/KO|iNL2  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); T]9m:zX9s  
          SortUtil.swap(data,l,r); lyv4fP  
        } >P=Q #;v  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); rzUlO5?R=  
        SortUtil.swap(data,l,j); P6\6?am  
        cE\>f8 I  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !Ms[eB  
          stack[++top]=i; yCP4r6X0  
          stack[++top]=l-1; /<{:I \<  
        } Dd,2;#_  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;j9\b9m  
          stack[++top]=l+1; w!&~??&=}  
          stack[++top]=j; Q
I_4*  
        } ) #+^ sAO  
        l
6
3hLz  
    } vUesV%9hq  
    //new InsertSort().sort(data); _las;S'oa  
    insertSort(data); H43MoC  
  } Zsx3/}  
  /** ,R2U`EO;  
  * @param data =a}b+(R  
  */ "N5!mpD"  
  private void insertSort(int[] data) { mbxbEqz  
    int temp; E\U`2{^.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2oCkG~j  
        } _zMgoc7  
    }     =Vw 5q},3  
  } U*)m',  
oD.r`]k  
} `$TRleSi  
CU)|-*uiK  
　

归并排序： Tr0B[QF  
Z\}K{#   
package org.rut.util.algorithm.support; T~_/Vi  
Av'GB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CQh,~  
Q'O[R+YT ,  
/** fw6UhG  
* @author treeroot /FP5`:PfL  
* @since 2006-2-2 ]X Z-o>+,  
* @version 1.0 %zk$}}ti.  
*/ Y!J>U  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ?>"Yr,b?  
#~O b)q|  
  /* (non-Javadoc) f"1>bW>R+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *3/T;x.  
  */ ]n."<qxeT
 
  public void sort(int[] data) { ::FS/Y]Fg  
    int[] temp=new int[data.length]; mtz#}qD66  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); PjA6Ji;Hu  
  } -#!x|ne  
  I/gjenUK  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){  -!W<DJ*  
    int mid=(l+r)/2; 9}a_:hAy/  
    if(l==r) return ; O3DmNq$dz  
    mergeSort(data,temp,l,mid); a2Pf/D]n  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ,JU@|`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ +l3=3  
        temp=data; Bw%Qbs0Q  
    } n_ lo`  
    int i1=l; LJk%#yV|_  
    int i2=mid+1; %1}K""/  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ D(-yjY8aG  
        if(i1==mid+1) 4SPy28<f  
          data[cur]=temp[i2++]; o*U]v   
        else if(i2>r) s*U1  
          data[cur]=temp[i1++]; $un?0S  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; `Qr%+OD  
        else 9$`lIy@B  
          data[cur]=temp[i2++];         e@:sR  
    } _4^R9Bt  
  } AKMm&(fh%  
^P151*=D  
} nWQ;9_qBB  
;qH
OOT  
改进后的归并排序: `W/sP\3  
r'QnX;99T  
package org.rut.util.algorithm.support; 7$h#OV*@,  
V,rq0xW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3gd&i  
OO[F E3F  
/** -'~LjA(  
* @author treeroot <! )**  
* @since 2006-2-2 S26MDLk`R3  
* @version 1.0 ~/.7l8)  
*/ Vz6Qxd{m3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { aaD;jxT&M|  
Reatdh  
  private static final int THRESHOLD = 10; S[WG$  

&gzCteS  
  /* e[hcJz!D  
  * (non-Javadoc) Yn8=  
  * C z\Ppq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~ vqa7~}m  
  */ R<OI1,..r  
  public void sort(int[] data) { sc,Xw:YO  
    int[] temp=new int[data.length]; (}}S9K  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); W`c'=c  
  } 
E[Cb|E  
|4'Y/re  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { jH_JmYd  
    int i, j, k; BcI|:qv|  
    int mid = (l + r) / 2; xyI}y(CN1  
    if (l == r) /7gOSwY  
        return; q$=#A7H>3)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ?lP':'P  
        mergeSort(data, temp, l, mid); E*+{t~  
    else %2v4<icvq  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ,\NFt`]j  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) lok=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \L"kV!>  
    else =UV`.d2[  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); u*hSj)vr1  
>$4d7.^hb/  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !"Oh36  
        temp = data; qgfi\/$6  
    } o"*AtGR+"  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { YpqrZWvh  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; =ZqT3_  
    } wii
Cd  
    int a = temp[l]; ti#7(^
j  
    int b = temp[r]; -\C!I
 
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { AvW:<}a,  
        if (a < b) { 2k=#om19  
          data[k] = temp[i++]; Qjb:WC7he  
          a = temp; <i,U )Tt^C  
        } else { )==Jfn y  
          data[k] = temp[j--]; #'y#"cmQ.  
          b = temp[j]; Mxv;k%l|E|  
        } N0r16# -g  
    } kBffF@{  
  } j:VbrR  
d@qsdYu-*  
  /** *6VF $/rP  
  * @param data d QqK^#  
  * @param l O
eok;:  
  * @param i `^)jLuyu  
  */ /HaHH.e  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { vd[0X;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `E>1>'  
        } Ig f&l`\  
    } "yS _s  
  } P}4QQw  
,'u W*kx  
}

堆排序： 3R.W>U
 
~ Q.7VDz  
package org.rut.util.algorithm.support; qm"rY\:  
Q|#W#LV,K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q!|*oUW  
$}!p+$  
/** zN^n]N_?  
* @author treeroot +nJgl8'^y  
* @since 2006-2-2 Gz,i~XX  
* @version 1.0 {?:X8&Sf  
*/ Hl{S]]z  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ iT2B'QI=<  
 J4fi'  
  /* (non-Javadoc) ,[P{HrHx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hpO`]  
  */ [PNT\ElT  
  public void sort(int[] data) { ?#}N1k\S  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =A83W/4  
    h.init(data); I|^;B8[  
    for(int i=0;i         h.remove(); B><d9d  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); K/IWH[  
  } wk5s
)%V  
Ab{ K<:l  
  private static class MaxHeap{       W04@!_) <  
    ahJ`$U4n  
    void init(int[] data){ H|3:6x  
        this.queue=new int[data.length+1]; Uq^#riq  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 2N: ,Q8~  
          fixUp(size); [YlKR'_  
        } t/VD31  
    } onz?_SAW  
      :bwjJ
}F  
    private int size=0; y1dDO2mA  
X-K=!pET  
    private int[] queue; wn/_}]T  
          ChGYTn`X   
    public int get() { _`&m\Qe>  
        return queue[1]; RI(DXWM|h  
    } 9]f!
'd!5  
tX_R_]v3  
    public void remove() {
a7r%X -  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;f#v0W`5  
        fixDown(1); PQ5QA61  
    } _m5uDF?[  
    //fixdown _Kl_61k  
    private void fixDown(int k) { Oo5w?+t  
        int j; `6~
Aoe  
        while ((j = k << 1) <= size) { "s0)rqf<  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2$+bJJM  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 WW4vn|0v  
            break; v%+:/m1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Br1&8L-|%  
          k = j; %5M/s'O?i  
        } zzTfYf)  
    } e2s]{obf  
    private void fixUp(int k) { HK,cJahq  
        while (k > 1) { }wr{W:j  
          int j = k >> 1; g{OwuAC_  
          if (queue[j]>queue[k]) RJ 8+h  
            break; dCi?SIN  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 6#7Lm) g8  
          k = j; m$}R%  
        } KL1/^1  
    } xS4w5i2  
V58wU:li  
  } JTO~9>$ B  
=,spvy'"*C  
} nAW:utTB  
%b&".mN  
　

SortUtil： mHV%I@`Y6  
nKPYOY8^  
package org.rut.util.algorithm; s)noo  
[
~-9i&Z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Y-kt.X/Z-  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; X 0WJBEE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Sg&UagBj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ^o^H3m  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >80;8\  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; HW3 }uP\c  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; B~]k#Ot)  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Aydm2!l1  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; xSktg]u Se  
7C,&*Ax,9  
/** O@u?h9?cf>  
* @author treeroot Yw4n-0g  
* @since 2006-2-2 $7O}S.x  
* @version 1.0 fol,xMc&  
*/ tNO-e|~'  
public class SortUtil { \Jx04[=  
  public final static int INSERT = 1; KK&rb~  
  public final static int BUBBLE = 2; Aw}"gpL  
  public final static int SELECTION = 3; X iS1\*  
  public final static int SHELL = 4; G,?hp>lj  
  public final static int QUICK = 5; h].<t&  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; "$#xK|t  
  public final static int MERGE = 7; @Z*W  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Dd'm U  
  public final static int HEAP = 9; >.Chl$)<  
YLqGRE`W  
  public static void sort(int[] data) { $bW3_rl%X  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); f\]sz?KY  
  } _,p/l&<  
  private static String[] name={ 0H6(EzN  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" i!J8 d"  
  }; S=5<^o^h3  
  ?u{~>  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |v \_@09=  
        new InsertSort(), /xsF90c\h  
        new BubbleSort(), .Zn^Nw3  
        new SelectionSort(), l==``  
        new ShellSort(), .u*0[N  
        new QuickSort(), S?>HD|Z  
        new ImprovedQuickSort(), ^N7e76VwR  
        new MergeSort(), DK$X2B"cV  
        new ImprovedMergeSort(), JLnH&(O  
        new HeapSort() {K+icTL3  
  }; >"|B9Woc  

m_
.>C  
  public static String toString(int algorithm){ 6g|*`x{  
    return name[algorithm-1];
d ^^bke$~  
  } GGNvu)"  
  l n{e1':$"  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 8K.R=  
    impl[algorithm-1].sort(data); aoTM  
  }
r"
C  
SQ44  
  public static interface Sort { YM1'L\^  
    public void sort(int[] data); TT2d81I3m  
  } J3e96t~u  
N*"p|yhd]  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { '10oK {m$  
    int temp = data; j}%ja_9S  
    data = data[j]; wb]%m1H`:  
    data[j] = temp; d6'{rje(  
  } c9HrMgW  
}