[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。 :peBQ{
bj  
e$F7wto  
插入排序： ;F~GKn;}  
qc*+;Wi+5  
package org.rut.util.algorithm.support; 8'g/WZY~~  
nW|[poQK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m\
@Q/_v  
/** +H="5uO<  
* @author treeroot V!FzVl=G  
* @since 2006-2-2 ]p0m6}B  
* @version 1.0 i1aS2gFi_  
*/ }z
Le;1Tx  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ %$sWNn  
\I'A:~b)L  
  /* (non-Javadoc) 5l(;+#3y/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OtQKDpJq  
  */ *'exvY~  
  public void sort(int[] data) { G ROl9xp2  
    int temp; b[RBp0]x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]]d@jj  
        } {'r(P&  
    }     JmN;v|wF:c  
  } WNL3
+  
}[i35f[w  
} y)(SS8
JR  
\V: _Zs  
冒泡排序： A9lqVMp64  
4eIu@ ";!  
package org.rut.util.algorithm.support; /I6?t=?<  
hk,Q=};  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Oa@X! \  
dWm[#,Q?  
/** zROyG  
* @author treeroot L~ 1Lv?  
* @since 2006-2-2 T<!`~#kM  
* @version 1.0 ^/g&Q  
*/ *?KQ\ Y  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
T6phD8#  
[$H8?J  
  /* (non-Javadoc) SB \ptF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]]`+aF0  
  */ dm,bZHo  
  public void sort(int[] data) { 1/1P;8F@G  
    int temp; aG=Y 6j G  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ VQo7se1P  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 7c;59$2(  
          } @d4zSG/s5w  
        } ao7|8[  
    } 162qxR[.  
  } {nHy!{+qqG  
""WZpaw  
}

选择排序： sDbALAp +  
Y1 -cz:  
package org.rut.util.algorithm.support; qw_qGgbl  
_n{N3da  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j83p[qR7o  
'`3-X];p  
/** Ogjjjy84vM  
* @author treeroot &
"^A  
* @since 2006-2-2 )Ba^Igb}  
* @version 1.0 
/!%P7F  
*/ 8n&",)U  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { EkTen:{G  
P, S9gG9  
  /* ~*2PmD"+:  
  * (non-Javadoc) }.T$bj1B;V  
  * ,;D74h2F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T-5T`awf  
  */ >StvP=our  
  public void sort(int[] data) { 1eb1Lvn  
    int temp; =,0E3:X^  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 5<#H=A~(  
        int lowIndex = i; ?W(wtp,o  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { wh~~g qi9  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { m?M(79u[  
            lowIndex = j; ]j{S' cz  
          } I1}{7-_t  
        } jN*A"m  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); (U7%Z<  
    } h_A}i2/{  
  } LR
bevpZ,  
WO}JIExy  
} uF^+}Y ZT  
Cch1"j<k$  
Shell排序： mIr{Wocx  
2r* o  
package org.rut.util.algorithm.support; ^ePSI|EW  
WVo%'DtF`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rw. Uz&  
L)w& f  
/** 2"i<--Y  
* @author treeroot \!YPht  
* @since 2006-2-2 nFB;!r  
* @version 1.0 -D(UbkPw  
*/ FlkAo]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ J'7){C"G$  
Gwvs~jN  
  /* (non-Javadoc) c/x(v=LW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $[|8bE  
  */ O%+:fJz6wI  
  public void sort(int[] data) { m&$H?yXW>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Z-vzq;  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,,G0}N@
7s  
        } U2Ur N?T  
    } )FHaJ*&d  
    insertSort(data,0,1); _6(zG.Fg  
  } h+Z|s  
-6H)GK14b  
  /** JdV!m`XpXy  
  * @param data z2dM*NMK  
  * @param j pCC0:  
  * @param i YTGup]d  
  */ cAiIbh>c  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { bMv9f J  
    int temp; 4XKg3l1  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); <~Y4JMr"  
        } YobIbpo  
    } 5jsnE )  
  } Gu%`__  
Y@r#:BH)  
}

　 Ik}*7D  
-J[D:P.Z  
快速排序： C'=C^X%  
;pULJ}rDb  
package org.rut.util.algorithm.support; O}KT>84M  
"`3H0il;<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W"2\vo)  
),~Ca'TU  
/** n&Al~-Q:^  
* @author treeroot kKjYMYT6  
* @since 2006-2-2 opIcSm&  
* @version 1.0 pw$I~3OFd  
*/ 'l;?P
 
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ |YlUt~H>  
w6E?TI  
  /* (non-Javadoc) vfo[<"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rVN|OLh  
  */ rSZWmns  
  public void sort(int[] data) { n@%'Nbc>b  
    quickSort(data,0,data.length-1);     8l}|.Q#--  
  } xApa+j6I  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ae^xuM?7  
    int pivotIndex=(i+j)/2; c{852R  
    //swap Y8AU<M  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %V+,#  
    k?";$C}#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -(59F  
    SortUtil.swap(data,k,j); j"NqNv  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); fx}R7GN2  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); bqe;) A7  
    lLg23k{'  
  } yV]-![`D  
  /** zcNV<tx  
  * @param data (ncfR  
  * @param i T2Vj&EA@  
  * @param j )kd)v4#  
  * @return %r>vZ/>a  
  */ @TH \hr]  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { M)LdGN?$  
    do{ MDB}G '  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); W5x]bl#  
      SortUtil.swap(data,l,r); UGN. ]#"#  
    } jAJkCCG  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     OE[/sv  
    return l; zO+nEsf^O  
  } Z os~1N]3  
=_UPZ]  
} )0%<ZVB  
Y0b.utR&  
改进后的快速排序： <e=0J8V8,i  
wWm#[f],?  
package org.rut.util.algorithm.support; vx ,yz+yP  
|_ @ia
LE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gVD!.  
$Z(zO;k.  
/** fDRQ(}  
* @author treeroot bk7miRIB  
* @since 2006-2-2 2?"9NQvz  
* @version 1.0 G?"1 z;  
*/ h?R-t*G?  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { \fKv+  
SKS[Lf  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; F0|T%!FB>%  
  private static int THRESHOLD=10; '2 )d9_ w  
  /* (non-Javadoc) c^=:]^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >?DrC/  
  */ NKMB,b  
  public void sort(int[] data) { b"zq3$6*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 9S<W~# zz  
    D!-zQ`^  
    int top=-1; %_z]iz4  
    int pivot; fkI<RgM  
    int pivotIndex,l,r; :,7VqCh3@  
    K
E^_09  
    stack[++top]=0; oFsMQ Py  
    stack[++top]=data.length-1; OI-%Ig%C#l  
    6F<L4*4U  
    while(top>0){ :._O.O  
        int j=stack[top--]; b&e? 6h^G  
        int i=stack[top--]; xA-G&oC]<T  
        {:rU5 !n  
        pivotIndex=(i+j)/2; ())|x[>JS+  
        pivot=data[pivotIndex]; oZ=e/\[K  
        0p#36czqy  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Lr+2L_/v`  
        &?9.Y,  
        //partition
@9L%`=]b^  
        l=i-1; WL7:22nSHa  
        r=j; Jne)?Gt  
        do{ [&39Yv.k,7  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); q3I,3?_  
          SortUtil.swap(data,l,r); sF|lhLi  
        } d82IEhZ#  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); nyDqR#t  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~{N|("nB  
        l/1uP  
        if((l-i)>THRESHOLD){ v` B_xEl  
          stack[++top]=i; +I/P5OGRN  
          stack[++top]=l-1; T@z$g  
        } &d*9#?9  
        if((j-l)>THRESHOLD){ k!%HcU%J  
          stack[++top]=l+1; xWlB!r<}Gz  
          stack[++top]=j; ]]]7"a  
        } -x RsYYw  
        UIyOn` d"  
    } Vxw?"mhP  
    //new InsertSort().sort(data); *Lufz-[1  
    insertSort(data);
`t8e2?GH  
  } 6qw_|A&g  
  /** [Y:HVr,  
  * @param data vCi:cIp/  
  */ d }]b  
  private void insertSort(int[] data) { 5}By2Tx  
    int temp; \t1vYIY]T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ig6s'^
  
        } Ge @d"  
    }     %+'&
$  
  } (_W[~df4  
q5`Gl  
} AUN Tc3  
F:H76O`8  
　

归并排序： BujWql  
1ri#hm0x\  
package org.rut.util.algorithm.support; &iSQ2a!l8b  
kP|!!N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;Joo!CXHO  
.K0BK)axO  
/** ZuE0'9  
* @author treeroot 2ru6bIb;  
* @since 2006-2-2 Ex Qld  
* @version 1.0 c.XLEjV|  
*/ !K@yB)9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ^8\pJg_0  
G(4k#jB  
  /* (non-Javadoc) QO%LSRw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PK~okz4b  
  */ K;Xn!:) V:  
  public void sort(int[] data) { %?g]{  
    int[] temp=new int[data.length]; {7;TQ?/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :DZiDJ@  
  } Lf,gS*Tg?  
  68d@By  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ kj[[78  
    int mid=(l+r)/2; {wm  `  
    if(l==r) return ; Z
zE&?  
    mergeSort(data,temp,l,mid); oNdO@i%.q4  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); I/(`<s p  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 81KtK[?b  
        temp=data; ~7k b4[  
    } 1|%$ie  
    int i1=l; 7,jqA"9  
    int i2=mid+1; b_LzG_n!  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ d`xqs,0f  
        if(i1==mid+1) `?>OY&(  
          data[cur]=temp[i2++]; 1n,JynJ  
        else if(i2>r) C/cyqxVl}  
          data[cur]=temp[i1++]; c=K M[s.  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 4Pt0^;H&jn  
        else D`gY6wX  
          data[cur]=temp[i2++];         :4A^~+J  
    } qR1ez-#K  
  } q}8R>`Z{  
~!uK;hI  
} fpqKa r  
D/)xe:  
改进后的归并排序: _Ih~'Y Fd  
abK/!m[q  
package org.rut.util.algorithm.support; B^OhL!*tI  
fGxa~Unx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WT0U)x( m5  
<k)rfv7  
/** "
#OmmU<U  
* @author treeroot ]l\J"*"aB  
* @since 2006-2-2 4]g^aaQFd>  
* @version 1.0 vz_U  
*/ uo%zfi?  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Sz._XY^  
-V+fQGZe  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;<*VwXJR  
aH~il!K  
  /* vu1:8j  
  * (non-Javadoc) f{vnZ|WD  
  * 4f>Vg$4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qzH97<M}T  
  */ > vahj,CZZ  
  public void sort(int[] data) { r"4:aKF>  
    int[] temp=new int[data.length]; $V+ze*ra  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); r9QNE>UG  
  } nqV7Db~  
[`:\(( 8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { <vAg\Tv:S  
    int i, j, k; p'R}z|d)  
    int mid = (l + r) / 2; 6Y=$7%z  
    if (l == r) y
cH=L8  
        return; y@(U6ZOyx  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ;\H2U.  
        mergeSort(data, temp, l, mid); N_T;&wibO  
    else 7[K$os5al  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >yaz  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) <?I~ +  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); .IgCC_C9  
    else U_!6pqFc  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); FPu,sz8  
{>~|xW  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 0>AA-~=-  
        temp = data; a~{mRh  
    } p_}OtS;  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { kmuF*0Bjk  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; vm Hf$rq  
    } l
T%o6qgT  
    int a = temp[l]; zIlQqyOQ8  
    int b = temp[r]; 6.k2,C4dT<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { gXF.e.uU  
        if (a < b) { 1_F2{n:yp  
          data[k] = temp[i++]; DSQ2z3s2  
          a = temp; >`t |a  
        } else { k6$.pCH6  
          data[k] = temp[j--]; VkUMMq{  
          b = temp[j];
9]|
cs  
        } d^,u"Z9P  
    } r% qgLP{v  
  } cm-!6'`  
QV" |  
  /** oo<,hOv  
  * @param data lh .p`^v  
  * @param l ?*Jv&f#  
  * @param i $_NVy>\&  
  */ V+DN<F-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { [ibnI2I]`  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); VBy=X\w]  
        } )f,iey\-  
    } }+,;wj~  
  } 0>>tdd7  
](B+ilr   
}

堆排序： KP%A0  
$O?&!8);,  
package org.rut.util.algorithm.support; 3D(/k%;)  
T5Yu+>3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KHI-m9(  
4uwI=
UUB  
/** DFcgUEq  
* @author treeroot bU7n1pzW,o  
* @since 2006-2-2 ol[   
* @version 1.0 3* 1cCM42  
*/ I& DEF*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ [}|x@ v9  
Se{}OG)  
  /* (non-Javadoc) a~>+I~^K5q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9'Le}`Gf  
  */ N8#wQ*MM>  
  public void sort(int[] data) { tZB"(\  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); p D-k<8|
 
    h.init(data); (_ HwU/  
    for(int i=0;i         h.remove(); ,( u-x!  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); )[oeg
fnn-  
  } N2#Wyt8MC  
5<^$9('  
  private static class MaxHeap{       C8W#$a  
    2<q>]G-nN  
    void init(int[] data){ =^\yE"a  
        this.queue=new int[data.length+1]; B<zoa=  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9J+p.N  
          fixUp(size); fh,kbn==r?  
        } ]?rVram;z  
    } NwP!.  
      r$T\
@oTL  
    private int size=0; g(& huS  
6Cfu19Dx  
    private int[] queue; Lyo!}T  
          Vsw]v  
    public int get() { C9OEB6  
        return queue[1]; e ?sMOBPlv  
    } nvY%{Zf$}  
\MI2^JN  
    public void remove() { {%Cb0Zh  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Gj!9#on$7R  
        fixDown(1); A{NKHn>%`  
    } 4&N#d;ErC  
    //fixdown Pw+PBIGn4  
    private void fixDown(int k) { JbX"K< nQ  
        int j; Mu: y9o95  
        while ((j = k << 1) <= size) { }:+SA  
          if (j < size && queue[j]             j++; Q
P
>tu1B|  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 *hWpJEV  
            break; \no6]xN;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); RGg=dN  
          k = j; x$hhH=  
        } Bm"-X:='  
    } SbLm  
    private void fixUp(int k) { n#$sLXVy  
        while (k > 1) { 5ir Ffr  
          int j = k >> 1; L)(JaZyV5  
          if (queue[j]>queue[k]) 1V ,Mk#_  
            break; 7M8oI.?C|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); yzyBr1s  
          k = j; RD6n1Wb(@  
        } Cf
s2tN  
    } vG'6?%38  
 3-~*  
  } _nwsIjsW  
$/p0DY  
} {#`O'F>  
Y8v13"P6  
　

SortUtil： YY zUg  
v*";A  
package org.rut.util.algorithm; ;NMv>1fI  
!MX
n&&e1  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;
LUs)"ZAi|  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;
/9pN.E  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =fRC$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ObPXVqG"?  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; &=^YN"=Z  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; pKtN$Fd  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; J8'1 ~$6  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; J5TT+FQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; a`e'HQ  
Wu~cy}\  
/** K<rv|bJ  
* @author treeroot ;A6%YY  
* @since 2006-2-2 ,xw1B-dx  
* @version 1.0 Tbp;xv_qo  
*/ v!`:{)2C  
public class SortUtil { &HQ_e$1  
  public final static int INSERT = 1; $PstE
L  
  public final static int BUBBLE = 2; TMsc5E  
  public final static int SELECTION = 3; gc\/A\F<  
  public final static int SHELL = 4; <78*-Ob  
  public final static int QUICK = 5; 5jq @ nq6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; kzk8b?rOA  
  public final static int MERGE = 7; jn4|gQ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; "4IrW6B$9  
  public final static int HEAP = 9; ;Rlf[](iL  
4Ei8G]O $_  
  public static void sort(int[] data) { [g bFs-B2/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); J!Q #x
s  
  } 9a2[_Wy  
  private static String[] name={ z]2MR2W@X  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Oq^t[X'  
  }; })+iAxR  
  }a!ny  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .mHVJ5^:4\  
        new InsertSort(), /a*8z,x  
        new BubbleSort(), .p=OAh<  
        new SelectionSort(), SBy{sbx4&F  
        new ShellSort(), F EUfskv  
        new QuickSort(), AGl#f\_^  
        new ImprovedQuickSort(), +Wl]1 c/  
        new MergeSort(), uO>x"D5tZ:  
        new ImprovedMergeSort(), 7Ll?#eun  
        new HeapSort() l 88n*O  
  }; p()q)
P  
H_ a##z  
  public static String toString(int algorithm){ ~470LgpO1  
    return name[algorithm-1];  Q'ZZQ  
  } 
J&Db-  
  RBz"1hRo`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { /Xq|SO  
    impl[algorithm-1].sort(data); OMW]9E  
  } 2$o#b.  
XuWX@cK  
  public static interface Sort { .]H/u "d  
    public void sort(int[] data); ]4ck)zlv   
  } M]|]b-#  
lVuBo&  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { b<!' WpY-  
    int temp = data; 1`1jSx5}.  
    data = data[j]; a ~YrQI-@  
    data[j] = temp; >k ==7#P  
  } cTz@ga;!mI  
}