[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。 1=5HQ~|[TO  
<wb6)U.  
插入排序： \2=I//YF  
m&b1H9ymd  
package org.rut.util.algorithm.support; h_ccE6]t  
A`JE(cIz3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R2?s NlF  
/** )iiaT~ ]  
* @author treeroot I^( pZ9  
* @since 2006-2-2
,?Ie!r$6  
* @version 1.0 l5=ih9u  
*/ bcvm]aPu  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ItvcN  
yH]Q;X'  
  /* (non-Javadoc) qy.$5-e:[9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UCjx   
  */ !;mn]wR>a  
  public void sort(int[] data) { iLJ@oM;2  
    int temp; z;P#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F!g1.49""  
        } rNJU & .]  
    }     o~e_M-
 
  } ]T|$nwQ  
;-JFb$m  
} !ht2*8$lQ  
Wu<;QY($5  
冒泡排序： 4eB oR%2o  
6it [i@*"  
package org.rut.util.algorithm.support; u?fM.=/N  
Dq<DW2It>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0G-obHe0  
9G2rVk  
/** o?m
1  
* @author treeroot P qC#[0Qy  
* @since 2006-2-2 +jZa A/  
* @version 1.0 ;,6C&|n]w  
*/ d/F^ez  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ m,t{D, 2  
WEX7=^k9  
  /* (non-Javadoc) 8f[ztT0`g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [ dVBsi  
  */ /YUW)?o!^N  
  public void sort(int[] data) { kppi>!6  
    int temp; QEbf]U=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ AD<>
)(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); nyqX\m-  
          } 52j3[in  
        } vV$t`PEY  
    } LQr
!0p.i"  
  } RCYv2=m>Q  
jSHFY]2  
}

选择排序： OomC%9/=,  
w' J`$=  
package org.rut.util.algorithm.support; &n_f.oUc  
p&V64L:V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4G' E<ab  
[jlum>K  
/** %X.g+uu  
* @author treeroot "P@ SR`v#  
* @since 2006-2-2 w0Nm.=I-   
* @version 1.0 ,D*bLXWh  
*/ xR%NiYNQz  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { [^ r8P:Ad  
PKntz7  
  /* zI,Qc60B  
  * (non-Javadoc) Y DHP-0?  
  * (pv}>1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '" %0UflJS  
  */ f42F@M(:  
  public void sort(int[] data) { ~
7KH/%Z-  
    int temp; wG7>2
*(  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { =v::N\&  
        int lowIndex = i; .TdFI"Yn  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ezL1,GT  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7]1a3Jk  
            lowIndex = j; !*~QB4\2b  
          } hx;kNcPbI  
        } i.W*Go+  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); jlF3LK)9q  
    } ,D 
}Ka?  
  } (!5Pl`:j"  
\/j,  
} s+fxv(,"c  
<yEApWd;  
Shell排序： 7<)  
&xB9;v3
 
package org.rut.util.algorithm.support; xrBM`Bj0@  
WxO+cB+?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; X>uLGr>  
|O>e=HC#q8  
/** d7r!<u&/  
* @author treeroot XI[n!)3  
* @since 2006-2-2 /1{
:uh$  
* @version 1.0 )h 6w@TF  
*/ wE=I3E%  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ f&^"[S"\f  
DjN1EP\X
x  
  /* (non-Javadoc) pGR3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3b0|7@
_E  
  */ ohx$;j  
  public void sort(int[] data) { |4pl}:g/Z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ /0gr?I1wr7  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2bw), W  
        } xSM1b5=Pu  
    } nj;3U^  
    insertSort(data,0,1); r0[<[jEh  
  } c;"e&tW  
\MmOI<Hd-  
  /** eHs38X  
  * @param data T{^mh(3/"  
  * @param j Qb)c>r  
  * @param i ~/JS_>e#6P  
  */ \ILNx^$EL  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { xYv;l\20.  
    int temp; e_3jyA@v  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ;8&/JSN M  
        } wzxV)1jT  
    } #W8?E_iu  
  } `@1e{?$  

KGc.YUoE  
}

　 1twpOZ>  
sxRKWM@4  
快速排序： 0',buJncV  
"?a
I  
package org.rut.util.algorithm.support; 4\|Q;@f  
cU ?F D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (X\]!'A  
: KFK2yD  
/** x;bA\b  
* @author treeroot `w>D6K+  
* @since 2006-2-2 u0=&_Q(=  
* @version 1.0 R6Md_t\  
*/ Vrlqje_Q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ tl~
ZuS/  
Vi^vG`L9  
  /* (non-Javadoc) -u"|{5? '  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i4k [#x  
  */ Btzes.  
  public void sort(int[] data) { 8pr toCB  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ^;s/4  
  } $n!5JS@40  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ z>,tP  
    int pivotIndex=(i+j)/2; W(Sni[c{  
    //swap JtMl/h  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Hq<4G:#  
    iQ2}*:Jc$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Vfk"}k/do  
    SortUtil.swap(data,k,j); J[Mj8ee#  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 8:S+*J[gSn  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {t! &x:  
    V;CRs\aYf  
  } 4t%Lo2v!X%  
  /** I;wxgWOP  
  * @param data DQ/rx`BG  
  * @param i u$5.GmKm  
  * @param j 9__Q-J  
  * @return p8-$MF]]6  
  */ K$}K2w  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { eE .wnn  
    do{ &3"ODAp'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); /&47qU4PJ  
      SortUtil.swap(data,l,r); 4B[pQlg  
    } +eH`mI0f  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     n<FUaR>q}  
    return l; ZQ`4'|"  
  } r 20!  
90iveb21}  
} jxm#4  
MxX)&327  
改进后的快速排序： kiyKL:6D|  
#Q["[}flVv  
package org.rut.util.algorithm.support; <wFmfrx+
v  
ONpvx5'#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3w p@OF_  
BKI-Dh  
/**
q)C Xu
 
* @author treeroot zx:;0Z:S6>  
* @since 2006-2-2 6+ptL-Zt<  
* @version 1.0 c'VCCXe  
*/ F|!=]A<  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 9mXmghoCO  
&#u\@Qze  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ALO/{:l(  
  private static int THRESHOLD=10; _D{FQRU<YD  
  /* (non-Javadoc) t(PA+~sIp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }#E]efjs  
  */ nwfu@h0G  
  public void sort(int[] data) { 0(u}z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; d { P$}b  
    V(LfFO{^>?  
    int top=-1; ZR|s]'  
    int pivot; :?z@T[-  
    int pivotIndex,l,r; u-jc8W`Zd  
    AEWrrE
 
    stack[++top]=0; D(|+z-}M  
    stack[++top]=data.length-1; N`H`\+  
    ABp8PD  
    while(top>0){ M e:l)8+  
        int j=stack[top--]; L$!2<eK  
        int i=stack[top--]; aA>!p{/x  
        y,jpd#Y  
        pivotIndex=(i+j)/2; ir\)Hz2P  
        pivot=data[pivotIndex]; !U2<\!_  
        *&#M`
,#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Si23w'T  
        9)=bBQyr:  
        //partition Vx5fQ mx  
        l=i-1; O#J7GbrHO  
        r=j; K+L9cv4 |*  
        do{ +G!# /u1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); !J{[XT  
          SortUtil.swap(data,l,r); vg X7B4  
        } w&es N$2  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); k[<i+C";  
        SortUtil.swap(data,l,j); s{X+0_@Q  
        4T$jY}U  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 6q0)/|,@  
          stack[++top]=i;  4y5Q5)j  
          stack[++top]=l-1; S_??G:i  
        } b
5K"lPr  
        if((j-l)>THRESHOLD){ kDQE*o  
          stack[++top]=l+1; l$HBYA\Qh  
          stack[++top]=j; /']`}*d  
        } &ns??:\+T  
        9X#]Lg?b  
    } [;-;{ *{G  
    //new InsertSort().sort(data); 5__B M5|  
    insertSort(data); V}2[chbl
 
  } Lq6nmjL  
  /** ~SA>$  
  * @param data &"Cy&[  
  */ x2b t^!t.  
  private void insertSort(int[] data) { Ag(JSVY  
    int temp; -<T>paE9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +Qzl-eN/+  
        } } 21!b :a  
    }     cL#zE  
  } OQg}E@LZ  
/=#~8  
} &FZ~n?;hQ  
) R5[aO  
　

归并排序： ~@}n}aV'!  
Wn2J]BH  
package org.rut.util.algorithm.support; jEP'jib%  
=6fJUy^M\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,K&L/*  
}C=+Tn  
/** :2A-;P4  
* @author treeroot a`C2:Z23(#  
* @since 2006-2-2 nx{X^oc8e  
* @version 1.0 rC/z8m3z  
*/ oHV!>K_D  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ bQ0+Y?,+/  
8KdcU[w]  
  /* (non-Javadoc) 5GJa+St
?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k&u5`F  
  */ k$7Kz"  
  public void sort(int[] data) { Ycxv=Et  
    int[] temp=new int[data.length]; <fgf L9-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); J/Ch /Sa  
  } THCvcU?X  
  WE /
1h  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ sbhUW>%.  
    int mid=(l+r)/2; C,<FV+r=^  
    if(l==r) return ; uCWBM  
    mergeSort(data,temp,l,mid); [raj: 7yQ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 8ux  
    for(int i=l;i<=r;i++){ o7v9xm+  
        temp=data; ;_=dB[M  
    } zItGoJu  
    int i1=l; %wJ?+D/  
    int i2=mid+1;
nIUts?mB  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 3JF" O+@  
        if(i1==mid+1) UH5A;SrTqR  
          data[cur]=temp[i2++]; z<cPy)F]"  
        else if(i2>r) ~Hb0)M@y7  
          data[cur]=temp[i1++]; ZJjm r,1  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Vk1 c14i>  
        else `@<)#9'A  
          data[cur]=temp[i2++];         GgvMd~  
    } wu}Z
u  
  } %=vU Z4  
iVM% ]\  
} qvJQbo[.9P  
Y)AHM0;g  
改进后的归并排序: gm: xtN  
`n`HwDo;i  
package org.rut.util.algorithm.support; ,!^;<UR:  
-e+im(2D=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZYTBc#f  
7;sF0oB5e  
/** ^|cax|
>  
* @author treeroot 4%SA%]a L1  
* @since 2006-2-2 }$3pS:_N~  
* @version 1.0 \LM{.gzT  
*/ .;:dG  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "haJwV6-  
a{kLAx[>  
  private static final int THRESHOLD = 10; Z?."cuTt  
U\"FYTC  
  /* v dU)
  
  * (non-Javadoc) o
fCN[u  
  * FaG&U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) srS5-fs  
  */ ,esUls'nz'  
  public void sort(int[] data) { gJOD+~  
    int[] temp=new int[data.length]; 9*[!ux7h  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |7miT!y8  
  } z) "(&__  
~=$d>ZNQ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { c 1{nOx  
    int i, j, k; mr XmM<  
    int mid = (l + r) / 2; i%r+/D)KvG  
    if (l == r) Z4T{CwD`D  
        return; L5]uT`Twa  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ev5m(wR  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )6U^!95  
    else 05YsLNh  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); l+^4y_  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Qf@ha  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); !<0 `c  
    else p2wDk^$  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); )JR&  
=$< .:b  
    for (i = l; i <= mid; i++) { .JWN\\  
        temp = data; ?T>)7Y)  
    } }Q;^C  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) {  ByjgM`
 
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; iz6+jHu'l  
    } /t _QA  
    int a = temp[l]; [T2!,D.  
    int b = temp[r]; F<2qwP  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { i#Z#(D `m  
        if (a < b) { >ti)m >f  
          data[k] = temp[i++]; (U|WP%IM'  
          a = temp; Ap
<j;s4`  
        } else { Ce@"+k+w  
          data[k] = temp[j--]; poS=8mN8;  
          b = temp[j]; O|&SL03Z8  
        } aydf# [F  
    }
6LzN#g  
  } g_(O7  

w+{ o^O  
  /** ,+'VQa"]  
  * @param data "bvob G
 
  * @param l <
_<?p&  
  * @param i \|R
\pS}4  
  */ k6|/ik9C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 7,R ~2ss5z  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); na] 9-~4  
        } =O~Y6|  
    } Xcci)",!  
  } S 0mt8/ M  
f/^T:F6  
}

堆排序： V6r*fEhrT_  

d5lD!  
package org.rut.util.algorithm.support; K5(:0Q.5y  
uP2Wy3`V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KzLkT7,y+  
qXB5wDJg  
/** !+3nlG4cw  
* @author treeroot ME'LZ"VT  
* @since 2006-2-2 5DVSaI$ =  
* @version 1.0 zB#.EW  
*/ 2%~+c|TH.)  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ sO8F0@%aH(  
UZ7ukn-  
  /* (non-Javadoc) ryt`yO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /3qKsv#  
  */ @BI;H V%k  
  public void sort(int[] data) { ~p\r( B7G  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); +Al*MusS  
    h.init(data); ic?(`6N8  
    for(int i=0;i         h.remove(); U/>l>J
5  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); W%<z|  
  } fWl #CI\]  
3F{R$M}  
  private static class MaxHeap{       (Iv*sd *  
    wo\O0?d3{  
    void init(int[] data){ Xrzpn&Y=#  
        this.queue=new int[data.length+1]; F
)=*Ga  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; rVDOco+w  
          fixUp(size); 2mfG:^^c  
        } x3 01uf[  
    } T&]IPOH9  
      9PJnKzQ4  
    private int size=0; muIJeQ.C  
w,;ox2  
    private int[] queue; $qM&iI-l0  
          QTjnXg?Ri  
    public int get() { U]O>DM^'  
        return queue[1]; gmtS3,  
    } MUMB\K*$  
F2dwT  
    public void remove() { !>6`+$=U  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Nq[-.}Z6  
        fixDown(1); \N)!]jq  
    } ]N6
UY  
    //fixdown fq !CB]C  
    private void fixDown(int k) { -hZw.eChQa  
        int j; ]t_ Wl1*|  
        while ((j = k << 1) <= size) { vW5>{
  
          if (j < size && queue[j]             j++; hj=k[t|g}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ZKVM9ofXRi  
            break; (FSa>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Xb1is\JB  
          k = j; f:ep~5] G  
        } e J:#vX86  
    } )C$1))  
    private void fixUp(int k) { <|VV8r93  
        while (k > 1) { NX?6 (lO,  
          int j = k >> 1; 
dXDuO  
          if (queue[j]>queue[k]) Q VWVZ >l  
            break; -z>m]YDH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); DU:+D}vl  
          k = j; #QiNSS  
        } b:x*H
jf  
    } m0JJPB
p  
s,7OoLE  
  } )?k~E=&o  
#kAk d-QY6  
} ?)e6:T(  
, 4@C%  
　

SortUtil： Bx0=D:j  
W7.QK/@  
package org.rut.util.algorithm; l:s
fM`Z^[  
x^y&
<tA  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; -Vj112 fI  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; c5t7X-LB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 4J$dG l#f  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; `&SBp }W}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <Mf(2`T  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ^PowL:  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -nnAe F  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Fc a_(jw  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 1"U.-I@  
pYX!l:hk  
/** I
6[=tB  
* @author treeroot yH.Z%*=xQa  
* @since 2006-2-2 i [6oqZ  
* @version 1.0 .'S_
9le  
*/
&e5,\TQ  
public class SortUtil { P(i E"KH;  
  public final static int INSERT = 1; (+
;%zh-  
  public final static int BUBBLE = 2; EP8R[Q0_"  
  public final static int SELECTION = 3; W! GUA<  
  public final static int SHELL = 4; Ej'N!d.  
  public final static int QUICK = 5; 6KKQ)DNu_  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]?~[!&h  
  public final static int MERGE = 7; "qw.{{:tf  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; [ejl #'*5  
  public final static int HEAP = 9; `B7?F$J  
ZnD(RM  
  public static void sort(int[] data) { i{k v$ir!  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 1f0maN  
  } %DhLU~VX  
  private static String[] name={ tdn|mX#  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" +=(@=PJ6  
  }; }*56DX  
  L7s _3\  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @;>Xy!G  
        new InsertSort(), ^c:I]_Ww  
        new BubbleSort(),  q #X[oVq  
        new SelectionSort(), \"$jj<gc  
        new ShellSort(), .<-~k@ P  
        new QuickSort(), x$6FvgP(  
        new ImprovedQuickSort(), ` NWmwmWB"  
        new MergeSort(), H:X(><J  
        new ImprovedMergeSort(), e)]DFP[n  
        new HeapSort() /UiB1-*b  
  }; /4,U@s)"/  
n$ZxN"q <  
  public static String toString(int algorithm){ Xh`Oin}<  
    return name[algorithm-1]; ^Rmrre`uU  
  } N1X;&qZDd  
  z2OXCZ*/  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 2m2$jp0  
    impl[algorithm-1].sort(data); {)& b6}2h  
  } p *GAs C  
q:G3y[ P  
  public static interface Sort { +!"7=?}  
    public void sort(int[] data); g (V_&Y  
  } 5z"[{#/  
9v76A~~  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -A1:S'aN-  
    int temp = data; o.>Yj)U  
    data = data[j]; =<z~OE'lV  
    data[j] = temp; BHZSc(-o  
  } I7jIA>ZZi  
}