[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。 b3_P??yp  
IhK SwT  
插入排序： .|u`s,\  
,[ppETz  
package org.rut.util.algorithm.support; UAz^P6iQ`~  
E@otV6Wk[@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; byE0Z vDM  
/** )uAY_()/  
* @author treeroot DazoY&AWE  
* @since 2006-2-2 X0+E!~X$zM  
* @version 1.0 XP
f{R619  
*/ [?:MIl#!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ !_3b#Caf  
Z'9|
 
  /* (non-Javadoc)
u4T$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q9_AL8_  
  */ C7R3W,  
  public void sort(int[] data) { I6;6x  
    int temp; yKrbGK*=_  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BI%~0Gj8  
        } -1B.A  
    }     6ERMn"[_w  
  } #wT6IU1  
x&J\swN9  
} KwMt@1Z  
Z~h6^h   
冒泡排序： k7@QFw4 j  
]=ApYg7!  
package org.rut.util.algorithm.support; P5B,= K>r  
YCStX)r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GPGPteC  
H-&27?s^  
/** ^Os }sJ*5S  
* @author treeroot Qp[
Jw?a  
* @since 2006-2-2 p),*4@2<  
* @version 1.0 E0VAhN3G\  
*/ u59l)8=  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ {R63n  
ny+r>>3Td  
  /* (non-Javadoc) mzM95yQ^Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZZ
{c  
  */ T#!% Uzz  
  public void sort(int[] data) { U5-8It2OR  
    int temp; .]KC*2  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ f^hJAZ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); z]hRc8g}d  
          } {E(2.'d  
        } #r"|%nOfY  
    } h4KMhr  
  } 2DsP "q79k  
?5ZvvAi  
}

选择排序： S]%,g%6i  
SX'NFdY  
package org.rut.util.algorithm.support; CeOA_M  
Go:(R {P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !nJl.Y$  
j+-`P5  
/** 2/t;}pw8  
* @author treeroot Y~I>mc]  
* @since 2006-2-2 \hI?XnL#  
* @version 1.0 'xai5X  
*/ 6J JA"] `  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { S}h d,"I  
3 ;F  
  /* 2uT6M%OC  
  * (non-Javadoc) UE5,Ml~X  
  * ";&PtLe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _~CJitR3  
  */ z8S]FpM6  
  public void sort(int[] data) { Z/:
yYSq  
    int temp; Z-ci[Zv  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { `$JZJ!,A  
        int lowIndex = i; 6
W3oIt  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { OSUiS`k  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { k0\a7$}F  
            lowIndex = j; xWa[qCr  
          } 0&|M/  
        } q[P>s{"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); QaEiPn~  
    } Ca?w"m~h  
  } sl$y&C-  
!<j4*av:G  
} +?3RC$jyw  
[#\OCdb*3  
Shell排序： E$:2AK{*  
6A5.n?B{  
package org.rut.util.algorithm.support; Rl0"9D87z  
M^HYkXn[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &-^*D%9  
(DvGA I  
/** ?(B}w*G~  
* @author treeroot "38<14V
 
* @since 2006-2-2 6ZI7V!k  
* @version 1.0 91&=UUkK?  
*/ MTl @#M  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^)Y3V-@t  
&Q"vXs6Gt  
  /* (non-Javadoc) N GnE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bvZD@F`2  
  */ 3;}YW^oXq  
  public void sort(int[] data) { "#0P
*3-c  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ RWM~7^JA  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); yVn%Bz' [  
        } 5z3WRg
 
    } IRk)u`  
    insertSort(data,0,1); j?$B@Zk  
  } DH_~,tK9  
mM/#(Ghl  
  /** 6.45^'t]  
  * @param data <
=%[.. (S  
  * @param j uw8g%  
  * @param i pcOi%D,o  
  */ (dNF)(wn  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 1z2v[S&pk  
    int temp; IN1n^f$:  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); #2Q%sE?  
        } rs>,p)  
    } g]44|9x(W  
  } BDPE.8s  
p
cscNUp  
}

　 W
}D[9zo/  
oui0:V
y<  
快速排序： UBQtD|m\  
suhnA(T{  
package org.rut.util.algorithm.support; .':17 $c`H  
c"`HKfL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uW[AnQ1w  
Z9% u,Cb  
/** OH n~DL2  
* @author treeroot :Zq?V`+M  
* @since 2006-2-2 5)k/4l '  
* @version 1.0 xk8NX-:  
*/ {#z47Rz  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ u|ih
UE!h  
32J/   
  /* (non-Javadoc) <daH0l0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?_uan  
  */ @c8RlW/A  
  public void sort(int[] data) { AoxORPp'  
    quickSort(data,0,data.length-1);     4TU\SP8sM  
  } ?_S);  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ {ByKTx&  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #|:q"l9  
    //swap #X!seQ7a  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ],R\oMYy|P  
    -2U|G  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )Rk(gd  
    SortUtil.swap(data,k,j); ~k 6V?z}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Ug gg!zA  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); id`9,IJx  
    v)K|{x  
  } n~w[ajC/  
  /** D2MIV&pahP  
  * @param data 9ucoQ@  
  * @param i $V<fJpA  
  * @param j $'*{&/
@  
  * @return 4_CXs.v1  
  */ 6+>X`k%D  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { yg|yoL'g  
    do{ @frV:%  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Opy{i#>  
      SortUtil.swap(data,l,r); 5PpS/I:on  
    } W Kd:O
)J  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     jM{5nRQ  
    return l; 4|eI_u{_  
  } mSFA i  
-=1>t3~\  
} Jl6biJx  
mv*M2NuhT  
改进后的快速排序： ] TZ/=Id  
(h@~0S
 
package org.rut.util.algorithm.support; *a(GG  
[Q8vS;.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <1~_nt~(*  
[*ug:PG  
/** $9Xn.,W  
* @author treeroot 1':};}dCJ  
* @since 2006-2-2 90<a'<\|  
* @version 1.0 /(s N@kt  
*/ w);Bet  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { cft@sY  
f.vJJa  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J6zU#  
  private static int THRESHOLD=10; C6tfFS3bq  
  /* (non-Javadoc) 7.yCs[Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hx~rq`{  
  */ q(#,X~0  
  public void sort(int[] data) { u~N'UD1x  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #V[Os!ns  
    $O;a~/T  
    int top=-1; j3 @Q  
    int pivot; m{yq.H[X  
    int pivotIndex,l,r; O`>u70  
    lj*=bK  
    stack[++top]=0; 2rf#Bq?7  
    stack[++top]=data.length-1; PP6gU=9[)  
    '?mky,:HT  
    while(top>0){ ~Bt>Y  
        int j=stack[top--]; )o::~ eu  
        int i=stack[top--]; u@4khN: ^p  
        b|.<rV'BTt  
        pivotIndex=(i+j)/2; B-$ps=G+z  
        pivot=data[pivotIndex]; cdL0<J b,  
        |Yi_|']#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &c= 3BEh  
        4%jQHOZ  
        //partition +5Y;JL<%/  
        l=i-1; >+[{m<Eq  
        r=j; g
e{%B~x  
        do{ $cO-+Mr-~  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); j  W-K  
          SortUtil.swap(data,l,r); clT[?
8*  
        } 'L%)B-,n  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); [hiV#  
        SortUtil.swap(data,l,j); - l0X]&Ex  
        <Um5w1  
        if((l-i)>THRESHOLD){ cw~-%%/  
          stack[++top]=i; #<w2xR]:  
          stack[++top]=l-1; dhr-tw  
        } llpgi,-=  
        if((j-l)>THRESHOLD){ r)dXcus  
          stack[++top]=l+1; T'14OU2N{Y  
          stack[++top]=j; (6)X Fp&  
        } o<Rrr,  
        XE:bYzH  
    } xZMAX}8v  
    //new InsertSort().sort(data); )EsFy6K:  
    insertSort(data); _E^ !,Wz  
  } *Y ?&N2@c  
  /** ,Mn?h\  
  * @param data %cq8%RT  
  */ 5pxw[c53#  
  private void insertSort(int[] data) { ~/Kqkhq+c  
    int temp; 2&<&q J  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6?l|MU"Q.  
        } ~:UAL}b{\~  
    }     ~=Fp0l)#  
  } <'P+2(Oi  
Ke\FzZ]  
} U]iZ3^8VT  
^F+7@*u  
　

归并排序： I!g+K  

l|  QQ  
package org.rut.util.algorithm.support; PA${<wyBR_  
+C`zI~8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ID$%4jl  
6w$p
L(  
/** j:J7
  
* @author treeroot M{`uI8vD  
* @since 2006-2-2 #j6qq3OG  
* @version 1.0 _n!W4zwi  
*/ axiP~t2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ jsIT{a*]  
NGuRyZp69&  
  /* (non-Javadoc) jH]?vpP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `&o>7a;  
  */ d
2<+Pp  
  public void sort(int[] data) { h[j(@P  
    int[] temp=new int[data.length]; Xwk_QFv3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Vg8c}
>7  
  } 4mwAo  
  uBxs`'C  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ %9`\7h7K  
    int mid=(l+r)/2; "5$2b>_UE  
    if(l==r) return ; [!>DQE  
    mergeSort(data,temp,l,mid); v\Xyz )  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); @"B
kLF
 
    for(int i=l;i<=r;i++){ OC_i,  
        temp=data; +Uf+`  
    } ]*pro|  
    int i1=l; &l(PWU  
    int i2=mid+1; !l#n.Fx&3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 6^hCW`jG  
        if(i1==mid+1) ](sT,'  
          data[cur]=temp[i2++]; fdzaM&  
        else if(i2>r) 1<&nHFJ;[  
          data[cur]=temp[i1++]; ZD`0(CkXb  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Q`[J3-Q*{  
        else Iq: G9M  
          data[cur]=temp[i2++];         iig@$ i#  
    } ($^=f}+  
  } $}Ky6sBnvO  
vS+E
`[  
} _If:~mIs  
_D~FwF&A  
改进后的归并排序: 3v:c'R0  
oh^QW`#(  
package org.rut.util.algorithm.support; 1A;f[Rze  
cR/z;*wr7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y@u,Mv  
y>_*}>2,O  
/** $Rv(v%  
* @author treeroot .V\:)\<|  
* @since 2006-2-2 Tq!.M1{&  
* @version 1.0 s_Gf7uC  
*/ ~ZZJ/Cu  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { hYU4%"X  
Y|N.R(sAs&  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8YwSaBwO  
p& +w  
  /* Tn(c%ytN
 
  * (non-Javadoc) ($*R>*6<x  
  * VW*d*!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n~G-X  
  */ 04QY x}a  
  public void sort(int[] data) { J+=+0{}  
    int[] temp=new int[data.length]; guWX$C-+1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _1
6IP  
  } "o>gX'm*  
56^#x  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Fd/.\s  
    int i, j, k; wA7^  
    int mid = (l + r) / 2; %LeZd}v  
    if (l == r) Jx4"~ 4  
        return; %tJ@)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) <B3$ODGJp  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?9m@ S#@  
    else Vrx3%_NkQ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2g:V_%  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) )6 [d'2  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); #a=~a=c(^  
    else v* /}s:a  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); `%A>{A"  
{/PiX1mn  
    for (i = l; i <= mid; i++) { i4^1bd  
        temp = data; -|nHwSrCZ/  
    } S 0L"5B@  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 0dKi25J  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; *Z C$DW!-  
    } Hlye:.$  
    int a = temp[l]; KJ;N
cUq  
    int b = temp[r]; bO\E)%zp  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { a>XlkkX  
        if (a < b) { $3Srr*  
          data[k] = temp[i++]; qJf=f3  
          a = temp; bf1EMai"  
        } else { "fX9bh^  
          data[k] = temp[j--]; m03]SF(#3  
          b = temp[j]; %$H~  
        } ~AbTbQ3  
    } 'SE?IE{  
  } ;E]^7T  
GtSvb6UNn  
  /** >xJh!w<
pB  
  * @param data w,v~  
  * @param l etkKVr;Kv  
  * @param i +1Ua`3dWN_  
  */ -P'KpX:]hd  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { i#W0  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >@wyiBU  
        } ?RVY%s;g  
    } 6Om)e=gU/  
  } nFY6K%[  
VQ((c:+!  
}

堆排序： bO2s'!x  
++)3*+N+  
package org.rut.util.algorithm.support; S_ Pa .  
hwR_<'!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )lsR8Hi8  
2Yt+[T*  
/** #ovmX  
* @author treeroot 5o&noRIIr  
* @since 2006-2-2 
gN("{j1Q  
* @version 1.0 4$^\s5K  
*/ ]gHi5]\NC
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ jjLwHJ  
h &R1"  
  /* (non-Javadoc) s v}o%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eAPNF?0yh  
  */ CCQ38P@rv  
  public void sort(int[] data) { CMI V"-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Sb;=YW 1<  
    h.init(data); 8r46Wr7Q  
    for(int i=0;i         h.remove(); vL,:Yn@b  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); &+v!mw>  
  } Xbp~cn  
X/l{E4Ex  
  private static class MaxHeap{       3r]:k)J  
    ~Os1ir.  
    void init(int[] data){ SL O~  
        this.queue=new int[data.length+1]; `f~\d.*U  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; fd<a%nSD  
          fixUp(size); ZWH9E.uj  
        } RMfKM! vE  
    } )=vQrMyB  
      'q_^28rK  
    private int size=0; D%+
cf  
R rtr\a  
    private int[] queue; AsOkOS3  
          C=&rPUX{  
    public int get() { UHh7x%$n  
        return queue[1]; ipThwp9  
    } BS_ 3|  
Q*J8`J:#^R  
    public void remove() { +"i|)yUYy}  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &Is}<Ew  
        fixDown(1); &*4C{N  
    } nbECEQ:|B  
    //fixdown dpPu&m+  
    private void fixDown(int k) { kU {>hG4  
        int j; 5
@kNvi  
        while ((j = k << 1) <= size) { oXxY$x*R1  
          if (j < size && queue[j]             j++; 'fGB#uBt  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 $gv3Up"U  
            break; 7`c\~_Df_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); aA|<W g  
          k = j; XJ3p<  
        } Ww[Xqmg  
    } P,}cH;w6Ck  
    private void fixUp(int k) { fUg<+|v*  
        while (k > 1) { 5>e
#SW  
          int j = k >> 1; DQ86(4e*g#  
          if (queue[j]>queue[k]) S1Nwm?z  
            break; 7
%Q?BH7{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Us.")GiHE  
          k = j; fQkfU;5  
        } Lxg,BZV  
    } ]"2;x  
C2[* $ 1U  
  } .EF(<JC?  
t{ R\\j  
} nsM=n}$5x  
iiw\  
　

SortUtil： J_|LGrt})  
AVnH|31dC~  
package org.rut.util.algorithm; j TyR+#Wn  
zFba("E Z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; %2;Nj; J$  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; @|2L>N  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 4!</JZX~$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; bih%hqny  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; +QZ}c@'r  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; H:k?#7D(  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; yZ:AJNb  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ms]r1x"  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^xt@  
X7g@.Oy`  
/** AL;z's(F?  
* @author treeroot #B!HPlrv  
* @since 2006-2-2 'nMj<:0wlD  
* @version 1.0 6L!/#d0  
*/ \2c3Nsra  
public class SortUtil { a$
AR  
  public final static int INSERT = 1; ++=f7yu  
  public final static int BUBBLE = 2; vmj'X>Q  
  public final static int SELECTION = 3; li37*  
  public final static int SHELL = 4; [pRRBMho  
  public final static int QUICK = 5; 1`Ig A0V`"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; K7-z.WTUR  
  public final static int MERGE = 7; 8)o%0#;0B  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; hE;|VSdo  
  public final static int HEAP = 9; cp)BPg  
*/6lyODf  
  public static void sort(int[] data) { TFAd  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); +e87/\5  
  }
4aGVIQ  
  private static String[] name={ $VxKv7:  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" GiK4LJ~cH)  
  }; E~y(@72)  
  Vm*E^ v  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >lV'}0u)  
        new InsertSort(), Nrn_Gy>|D  
        new BubbleSort(), L+X:M/)  
        new SelectionSort(), 'n
T#c[x[0  
        new ShellSort(), QG=K^
g  
        new QuickSort(), II'"Nkxd  
        new ImprovedQuickSort(), 9Rm\@E [  
        new MergeSort(), I !J'  
        new ImprovedMergeSort(), KSAE!+  
        new HeapSort() ;I/ A8<C  
  }; i,B<k 0W9  
dJjkH6%}  
  public static String toString(int algorithm){ M-8`zA2  
    return name[algorithm-1]; KjNA PfL  
  } @Cml^v@`L  
  |kGQ~:k+P  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { +WjX@rSq[  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~+)>D7  
  } nCS" l5  
`*ALb|4ilG  
  public static interface Sort { bgYUsc*uR  
    public void sort(int[] data); H:F'5Zt  
  } 9vauCIfVC  
^m/7TwD  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ^~;"$=Wf  
    int temp = data; 7|PB6h3  
    data = data[j]; Ii&\LJ  
    data[j] = temp; f.Y [2b  
  } TjE'X2/  
}