[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。 !QwB8yK@  
YaS!YrpI  
插入排序： C'[4jz0xF  
5/P. 4<c7  
package org.rut.util.algorithm.support; &'12,'8  
1R@G7m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VQ('ejv}/  
/** F.y_H#h  
* @author treeroot +ZjDTTk  
* @since 2006-2-2 eg*aVb  
* @version 1.0 T4:H:  
*/ (enr{1  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #L!`n)J"  
w%`S>+kX&  
  /* (non-Javadoc) r8YM#dF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mxCneX  
  */ l7T?Yx j  
  public void sort(int[] data) { 2gK]w$H7!  
    int temp; -`5]%.E&8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D6lzcf  
        } rOLZiET  
    }     ugN%8N  
  } O\Y*s  
-l}"DP _  
} 1ik.|T<f0  
_}47U7s8  
冒泡排序： ?;Sg,.J  
uy2~<)  
package org.rut.util.algorithm.support; /Zs_G=\>  
d1.@v
;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O6$,J12l  
nnhI]#,a{  
/** u
`ww  
* @author treeroot V"8Go;[
 
* @since 2006-2-2 =W')jKe0  
* @version 1.0 
Hj`'4  
*/ l@w\ Vxr  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ xr.;B`T0\'  
O=}  
  /* (non-Javadoc) y)|d`qC\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GBZu<t/  
  */ @P0rNO%y
 
  public void sort(int[] data) { $27OrXQ|  
    int temp; bO$KV"*!  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 8[@Y`j8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); fif'ptK  
          } L}Sb0 o.  
        } }Uj-R3]}K  
    } "MzBy)4Q  
  } Jon3ywd1Y  
;xh.95BP`  
}

选择排序： /w6'tut  
.+8#&Uy  
package org.rut.util.algorithm.support; ?Nt m5(R  
oP7)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `\z )EoI  
sjLm-pn3  
/** qOD^P  
* @author treeroot `|nJAW3  
* @since 2006-2-2 !6taOT>v  
* @version 1.0 b~ig$!N]  
*/ @~=d4Wj6  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { \qW^AD(it<  
mm!JNb9(  
  /* b H5lLcdf  
  * (non-Javadoc)
'T
|QG@q  
  * SdI>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d@ZXCiA},  
  */ R S
Ww4}  
  public void sort(int[] data) { |P9MhfN  
    int temp; q
2Sc{E>[  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { #Ph8?  
        int lowIndex = i; hG<W*g  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { UBnHtsM  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ^=-W8aVi>  
            lowIndex = j; LDo~  
          } HN;f~EQT  
        } MnY}U",   
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Sng3B  
    } BG-nf1K(  
  } l,QO+ >)z  
XGnC8Be{4  
} p)Ht =~  
S[/D._5QD%  
Shell排序： Cw.DLg  
zLS?:yq  
package org.rut.util.algorithm.support; p7Yb8#XfU  
7S_"h*Ud  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V22Br#+  
@-1VN;N  
/** ?|<p^:  
* @author treeroot Q;z'"P   
* @since 2006-2-2 d\ 7OtM  
* @version 1.0 WH+Sd  
*/ 1$yS
Ii  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 2-duzc
 
]>(pQD  
  /* (non-Javadoc) Jj1lAg0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kkT=g^D9j  
  */ mFC9\   
  public void sort(int[] data) { Zq/=uB7Z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ y8di-d3_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); }"^d<dvuz  
        } 2Nx#:Rz  
    } y 0fI7:e3  
    insertSort(data,0,1); ot^$/(W  
  } pN;Tt+}  
\T`iq[+6  
  /** _cc9+o  
  * @param data 2ZMVYa2%(  
  * @param j !?{%9  
  * @param i PtKrks|y  
  */ =:^f6"p&Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Ymcc|u6$"  
    int temp; iS8yJRy  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); H#I%6k*\a  
        } o2riy'~  
    } JZrZDW>M  
  } .|J-(J<>[.  
r}XsJ$  
}

　 /{\mV(F(  
eRwm>l"fVV  
快速排序： (L8z<id<z  
P*8DM3':  
package org.rut.util.algorithm.support; Z=/bD*\g  
0VlB7oF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ew6\Z$1c~  
%y2i1^  
/** !PY.FnZ  
* @author treeroot Ru^j~Cj5  
* @since 2006-2-2 7TGLt z  
* @version 1.0 hQDZ%>  
*/ Ft$tL;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %N-f9o8  
)3KQ QGi8  
  /* (non-Javadoc) g:>Mooxzi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7<3eB)S  
  */ ;AK@Kb  
  public void sort(int[] data) { ;K<W<v5m0N  
    quickSort(data,0,data.length-1);     M8' GbF=1  
  } 0hx EI  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :f58JLX  
    int pivotIndex=(i+j)/2; aJ}Cqk  
    //swap ZU-vZD>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }CXL\,;  
    $X:r&7t+Q[  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ZAcW@xfb  
    SortUtil.swap(data,k,j); :raYt5n1,y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 1K'.QRZMb9  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); a8!/
V@a  
    jZvQMW  
  } Yy:Q/zwo  
  /** Y^W.gGM  
  * @param data h,C?%H+/0Q  
  * @param i {:r8X  
  * @param j Ss~dK-{e7  
  * @return 6S2v3  
  */ LlfD>cN  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) {
r% ]^(  
    do{ R@)L@M)u;  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); <rs"$JJV  
      SortUtil.swap(data,l,r); E _DSf  
    } /*8Ms`  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     m;"i4!  
    return l;
4-:TQp(  
  } GGR hM1II  
j3`"9bY  
} g5*Zg_G/  
$'2yPoR  
改进后的快速排序： -K K)}I`  
hVAP )"5  
package org.rut.util.algorithm.support; S4?N_"
m9  
H,!3s<1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V`OeJVe  
%vjLw`  
/** (?SK< 4!  
* @author treeroot +8e~jf3E1  
* @since 2006-2-2 =`f6@4H  
* @version 1.0 |oq27*ix~m  
*/ ng]jpdeA  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ^dB~#A1  
ueO&%  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 2Yd0:
$a  
  private static int THRESHOLD=10; BJI}gm2y  
  /* (non-Javadoc) R:zPU   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %G6ml,  
  */ )i&z!|/2  
  public void sort(int[] data) { nQuiRTU<  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Bl5*sfjG  
    8spoDb.S  
    int top=-1; 2}Dd{kC-  
    int pivot; z=TaB^-)  
    int pivotIndex,l,r; p[BF4h{E  
    Nx~9Ug  
    stack[++top]=0; -TKS`,#  
    stack[++top]=data.length-1; 8d9&LPv  
    zk8 o[4  
    while(top>0){ L8K=Q  
        int j=stack[top--]; %} WSw~X  
        int i=stack[top--]; >$=-0?.  
        -.A%c(|Q  
        pivotIndex=(i+j)/2; 1iq,Gd-G.  
        pivot=data[pivotIndex]; BKDs3?&  
        $:M*$r^u  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); av>c  
        %"GF+  
        //partition tx}}Kd  
        l=i-1; h^klP:Q  
        r=j; 5urM,1SQ@  
        do{ P( >*gp  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); @xKLRw  
          SortUtil.swap(data,l,r); m9bR %j  
        } /C(lQs*l  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); QjH;'OVt  
        SortUtil.swap(data,l,j); !@mV$nTA  
        |4uH  
        if((l-i)>THRESHOLD){ pKDP1S#<  
          stack[++top]=i; m+p}Qi8i)  
          stack[++top]=l-1; :0,q>w  
        } jf0D  
        if((j-l)>THRESHOLD){ cU8Rm\?  
          stack[++top]=l+1; 85; BS'  
          stack[++top]=j; FQdz":5  
        } J2cqnwUV  
        WAPN,WuW  
    } USz|Rh  
    //new InsertSort().sort(data); 9"m
OjL  
    insertSort(data); N9LBji;nH  
  } mG4myQ?$  
  /** (.Hiee43  
  * @param data ,KvF:xqA  
  */ % 1Y!|306  
  private void insertSort(int[] data) { Wyu$J  
    int temp; 5/j7C>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;,T3C:S?  
        } c$?(zt;  
    }     X`km\\*  
  } W7I.S5  
_@I8B  
} ?E1<>4S8  
OiI[w8  
　

归并排序： =l6aSr   
>b2j j+8  
package org.rut.util.algorithm.support; ~)5NX 4Po  
Y,1ZvUOB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T: zO9C/  
#_]/Mr1  
/** &PY~m<F  
* @author treeroot S0,q@LV  
* @since 2006-2-2 j\W"P_dpd  
* @version 1.0 XY1D<  
*/ Z) nB  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ P2
HR4`c  
[ .]xy  
  /* (non-Javadoc) VaYL#\;c<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W5C8$Bqm  
  */ m]C|8b7Y  
  public void sort(int[] data) { BE,XiH;  
    int[] temp=new int[data.length]; ]=X6* E*/E  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); yV{&x
 
  } ,1xX`:  
  Be~__pd  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ?D 8<}~Do  
    int mid=(l+r)/2; Ew`(x30E  
    if(l==r) return ; 'p%aHK{  
    mergeSort(data,temp,l,mid); @bPR"j5D  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); E}^np[u7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ OS$}ej\  
        temp=data; @zu IR0Gr)  
    } U;SReWqU  
    int i1=l; x/BtB"e*5  
    int i2=mid+1; \!O3]k,r  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ TA2HAMx)  
        if(i1==mid+1) \"]KF8c^_  
          data[cur]=temp[i2++]; ^?+qNb
K  
        else if(i2>r) +0,'B5 (E  
          data[cur]=temp[i1++]; ++9?LH4S4  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; u^6@!M  
        else u{| Q[hf[  
          data[cur]=temp[i2++];         (Dat`
:  
    } &Hz{  
  } |}^me7C,[  
ko-3`hX`  
} Ux[2 +Cf  
`efC4#*!!  
改进后的归并排序: H1bHQB  
tLH:'"{zx  
package org.rut.util.algorithm.support; _\/KI /  
K#"J8h;x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }Z="}Dg|T  
Zg*XbX  
/** ~W2Od2p!  
* @author treeroot &At9@  
* @since 2006-2-2 )!lx'>0>  
* @version 1.0 2@!B;6*8q  
*/ k#n%at.g  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { =z4J[8bb  
D,()e^o  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8H,k0~D  
M}$Td_g  
  /* FzAzAl5  
  * (non-Javadoc) vpC?JXz=H  
  * %xKZ"#Z#K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m/;fY>}3
 
  */ c&E
va  
  public void sort(int[] data) { jeB"j  
    int[] temp=new int[data.length]; Z{/GT7 /  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5"(FilM  
  } [p}~M-$V8Y  
N7X(gh2h  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;H?tcb*  
    int i, j, k; 6ywOL'OBM  
    int mid = (l + r) / 2; nM99AW  
    if (l == r) ENFM``dV#  
        return; 1r3} V7  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ,MG`}*N}  
        mergeSort(data, temp, l, mid); M4% 3a j  
    else
_/Ay$l;F  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ;^|):x+O  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) t]?{"O1rC  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); k!'+7K.  
    else -eIo  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); eA-oqolY  
#*CMf.OCh  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _dk[k@5W{'  
        temp = data; sd%)g<t  
    } Y3[KS;_fr9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ]m 3cm  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; '1b8>L  
    } q9ra  
    int a = temp[l]; +fozE?  
    int b = temp[r]; fl4@5AVY  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { [?<v|k  
        if (a < b) { l8+1{6xP  
          data[k] = temp[i++]; C<:wSS^@1  
          a = temp; )N^fSenFBn  
        } else { 9fbo  
          data[k] = temp[j--]; 2.);OFk+  
          b = temp[j]; W=S^t_F  
        } (K6vXq.;\\  
    } 9b-4BON{P  
  } %CQa8<q  
`3[
W~Cq  
  /** NA@Z$Gy  
  * @param data \hlS?uD\  
  * @param l w(+L&IBC  
  * @param i ?t\GHQ$$?  
  */ ||cI~qg  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Qt'3v"S>)  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jsV1~1:83  
        } [=.iJ5,{2  
    } F@t\D?  
  }
=Ldf#8J  
'dQGb-<_<  
}

堆排序： [W'2z,S`WD  
z+_d*\  
package org.rut.util.algorithm.support; Oeg^%Y   
JsX}PVuL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L[+4/a!HQ  
gZz5P
>^  
/** 4Dd]:2|D  
* @author treeroot +9;6]4  
* @since 2006-2-2 {*F8'6YQ$  
* @version 1.0 \3rgwbF  
*/ ~^3U@(:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (f"LD8MJ/  
HErG%v]nw  
  /* (non-Javadoc) _4lKd`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u3 4.   
  */ +=kz".$  
  public void sort(int[] data) { 5cr\ JR  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Jd|E 4h~(  
    h.init(data); #("E)P  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0e'@Xo2e  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 8hX/~-H  
  } ;T!ZO@1X  
.T~Oc'wGo  
  private static class MaxHeap{       nG| NRp  
    E@@XWU21;N  
    void init(int[] data){ v?q)E%5j  
        this.queue=new int[data.length+1]; +4]f6Zz({  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V$MMK  
          fixUp(size); &X}i%etp^2  
        } +=L^h9F  
    } Jj+Hj[(@  
      >\1j`/ :ZI  
    private int size=0; H|d"45J_  
{k<mN Y  
    private int[] queue; l4E0/F  
          7Rr +Uzb(  
    public int get() { {@X)=.Zf  
        return queue[1]; H7Ee0T(`  
    } @$|bMH*1:  
5&Le?-/\  
    public void remove() { to] ~$~Q|>  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @aWd0e]  
        fixDown(1); $?|$uMIafp  
    } S),acc(d  
    //fixdown >yt8gw0J  
    private void fixDown(int k) { pJ@D}2u(  
        int j; :T/I%|;f  
        while ((j = k << 1) <= size) { YGCBDH%6  
          if (j < size && queue[j]             j++; 1n>(CwLG"  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Z2I2 [pA  
            break; ggzcANCD<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); AbOF
/g)C  
          k = j; u_%L~1+'  
        } zHQSx7Ow 5  
    } +nQp_a1{9%  
    private void fixUp(int k) { = _/XFN  
        while (k > 1) { 03dmHg.E!E  
          int j = k >> 1; Uizg.<.  
          if (queue[j]>queue[k]) mqoB]H,  
            break; t$ 3/ZTx  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  s{T6qJ  
          k = j;
bG!/%,s
 
        } 0hOps5c8=  
    } X32{y973hT  
ee .,D  
  } mW 'sdb  
y3@5~4+  
} q3/ 0xN+?  
=$F<Ac;&  
　

SortUtil： V ^hR%*i'  
w7QYWf'  
package org.rut.util.algorithm; I)q"M]~  

^BhS*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; E5g|*M.+f  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; lHc9D  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; |?4NlB6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 28LYGrB  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; #.@-ng6C  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0@kL<\u  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; A/88WC$v  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; w7b\?]}@  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; V$3`y=8  
YU/?AQg  
/** F $1f8U8  
* @author treeroot y1 a1UiHGP  
* @since 2006-2-2 |H>;a@2d  
* @version 1.0 R0YWe  
*/ 2$FH+wuW  
public class SortUtil { *g[MGyF"  
  public final static int INSERT = 1; % !Ih=DZ  
  public final static int BUBBLE = 2; Q+ZZwqyxD  
  public final static int SELECTION = 3; )8;At'q}  
  public final static int SHELL = 4; x%T.0@
!8  
  public final static int QUICK = 5; Ih)4.lLcKn  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 40}7O<9*  
  public final static int MERGE = 7; h`f$]_c  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; }Dx.;0*:  
  public final static int HEAP = 9; T}59m;I  
8~y&"  \  
  public static void sort(int[] data) { vL8Rg} Jh4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); C!)ZRuRv  
  } H:cAORLB  
  private static String[] name={ 0G`@^`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" k{D0
&
 
  }; C%H?vrR  
  HJJ;gTj  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ &
pW2R}  
        new InsertSort(), }VeE4-p B  
        new BubbleSort(), B_ bZ
a  
        new SelectionSort(), ox5Wbo
L  
        new ShellSort(), CV)K=Br5&_  
        new QuickSort(), izs=5
 
        new ImprovedQuickSort(), iw%""q(`  
        new MergeSort(), r+;k(HMY}[  
        new ImprovedMergeSort(), Y=t?"E  
        new HeapSort()
N9 h|_ax  
  }; ik1asj1  
X0]{8v%  
  public static String toString(int algorithm){ WjOP2CVv|  
    return name[algorithm-1]; [,(+r7aB  
  } [:+f Y[4==  
  >R5A@0@d5  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 2D/bMq  
    impl[algorithm-1].sort(data); <<R2 X1  
  } rE]Nr ;Ys  
\>x1#Vr>#V  
  public static interface Sort { RAWzQE}  
    public void sort(int[] data); 0#4A0[vV  
  } I51I(QF=  
FC WF$'cO  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { vo(:g6$  
    int temp = data; n|Ts:>`V  
    data = data[j]; sR/y|  
    data[j] = temp; 6|IJwP^Q_  
  } sf/m@425  
}