[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。 !5 :1'$d]H  
VBj;2~Xj4h  
插入排序： ^Y*.Ktp,o  
>j
~70
?  
package org.rut.util.algorithm.support; KcyM2hE7  
Svp
Ts  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oDiv9jm  
/** ofhZ@3  
* @author treeroot JdNPfkOF  
* @since 2006-2-2 %!/liS  
* @version 1.0 w+TuS).  
*/ )( jNd&H  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 3<Y;mA=hw  
OG$iZiuf  
  /* (non-Javadoc) u KdX4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N#-\JlJ)  
  */ 9%'HB\A  
  public void sort(int[] data) { rQ-z2Pw  
    int temp; U=1`. Ove  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vM;dPE7  
        } !suiqP1\*  
    }     ^RDXX+  
  } G6ES]  
wI]>0geb*  
} c15^<6]g  
>" 8j{s  
冒泡排序： >knR>96  
+}Wo=R
}  
package org.rut.util.algorithm.support; dM$G)9N)K  
iSW73P;)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5'[X&r%#  
S#z8H+'  
/** <Q~7a hF  
* @author treeroot <^Nj~+G'  
* @since 2006-2-2 %QZ!Tb  
* @version 1.0 P`v~L;f  
*/ e-av@a3
  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ LjAIB(*  
IYC#H}  
  /* (non-Javadoc) cCCplL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
F}4 0  
  */ K1WoIv<Ym  
  public void sort(int[] data) { oeKc-[r  
    int temp; W,J,h6{F  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }iloX#  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 6b)UoJxj  
          } /pN2
Jst  
        } ~n 9DG>a  
    } ^*W<$A_  
  } &fj?hYAj  
X'4 Yofs  
}

选择排序： T480w6-@  
0GVok$r@  
package org.rut.util.algorithm.support; K),wAZI!7j  
#OTsD+2Za=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O~xmz!?=  
ijYLf.R<  
/** 2ow\d b  
* @author treeroot A6L}5#7-  
* @since 2006-2-2 1ouTZ'c?  
* @version 1.0 QD~`UJe>  
*/ bb/MnhB  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { &O)mPnx`  
o7seGw<$X  
  /* RJ44o>L4O  
  * (non-Javadoc) dp+Y?ufr  
  * `yXy T^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i=+6R  
  */ N~d]}J8}gx  
  public void sort(int[] data) { w>s  
    int temp; p]oo^  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { jw[`\h}8  
        int lowIndex = i; dr o42#$Mo  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { TbuR?#  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ENzeVtw0  
            lowIndex = j; 9Ba<'wk/>"  
          } *1n:  
        } c[$oR,2b13  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 0a'y\f:6*  
    } HvTQycG  
  } AF-.Nwp  
`39U I7  
} 0l6%[U?o  
?`>yl4  
Shell排序： ^l,Jbt  
m.*+0NG  
package org.rut.util.algorithm.support; e1-=|!U7#  
d\f5\Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G`z48  
W8^gPW*c5  
/** :\Z0^{  
* @author treeroot T

Bco  
* @since 2006-2-2 ov~m?Y]h  
* @version 1.0 N\?iU8w=  
*/ ?8 F7BS4oQ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 2i)y'+s  
2,\uY}4  
  /* (non-Javadoc) itU01  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?cvv!2B]T  
  */ 0AEs+=  
  public void sort(int[] data) { f2=s{0SX0  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ hmo?gD<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^:0?R/A  
        } `@&qf}`  
    } /d4xHt5a  
    insertSort(data,0,1); L8fr uwb  
  } 2gGJ:,RC$  
uP$K{ )  
  /** rW^&8E[  
  * @param data 5c#L6 dA)  
  * @param j 0-9&d(L1g  
  * @param i =aCv Xa&,  
  */ 7\xa_nrI  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ZDf9Npe  
    int temp; l>ttxYBa<d  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Q pX@;j  
        } dw-r}Qioe  
    } CeQcnJU  
  } TCEbz8ql  
Rg6>6.fk*  
}

　 /~yqZD<O  
q\,H9/.0k  
快速排序： k5($b{  
y.nw6.`MR  
package org.rut.util.algorithm.support; 0,c z&8  
>|s=l`"Xz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5E@V@kw  
W+#?3s[FV  
/** >Cf`F{X'U  
* @author treeroot Xy{b(b;9  
* @since 2006-2-2 K5KN}sRs"  
* @version 1.0 S `[8TZ  
*/ N_>s2
  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 'L,rJ =M3  
p+t8*lkq  
  /* (non-Javadoc) 1>2397  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \u*,~J)z  
  */ I;7{b\t Q  
  public void sort(int[] data) { {R#nGsrt;  
    quickSort(data,0,data.length-1);     U*b SM8)L*  
  } Frml'Vfq7  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ AT%0i  
    int pivotIndex=(i+j)/2; d/^^8XUK  
    //swap !nu['6I%  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); l}wBthwCc  
    2P|-V};9  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); @|^Ch+%@  
    SortUtil.swap(data,k,j); $^l=#tV  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); sq^,l6es>  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6?74l;  
    wO"Q{oi+  
  } xs:{%ki  
  /** QZ`<+"a0  
  * @param data &Jn%2[;  
  * @param i g&[g?L  
  * @param j <omz9d1  
  * @return hImCy9i}  
  */ /x-t-}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { J h"]iN  
    do{ 'FVT"M~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); @s/ qOq?  
      SortUtil.swap(data,l,r); <s:Xj  
    } {tMD*?C[6  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     MhsG9q_%  
    return l; Uag1vW,c  
  } J@5 OZFMZ  
ANNL7Z3C  
} zb4g\H 0  
V^ :\/EU  
改进后的快速排序： D3Mce|t^  
ygPZkvZ  
package org.rut.util.algorithm.support; #Z.J
Owi  
{L0w&~$Fy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _&M>f?l  
.3!4@l\9C  
/** iO@wqbg$6  
* @author treeroot WS(c0c  
* @since 2006-2-2 %Xi%LUk{  
* @version 1.0 "gO5
dZ\0  
*/ Xu$*ZJ5w  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 3l^pY18H'  
}lY-
_y  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; IIPf5 Z}A  
  private static int THRESHOLD=10; s6egd%r  
  /* (non-Javadoc) <uvshZv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vZxy9Wmc
 
  */ |(V3  
  public void sort(int[] data) { Nh))U  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +~@Y#>+./l  
    :Ls36E8f=  
    int top=-1; DkIkiw{L  
    int pivot; N7_Co;#(zK  
    int pivotIndex,l,r; oMPQkj;  
    71%u|k8|  
    stack[++top]=0; $Yka\tS'  
    stack[++top]=data.length-1; )\(pDn$W  
    kr?|>6?  
    while(top>0){ x#^kv)  
        int j=stack[top--]; ?Y9?x,x  
        int i=stack[top--]; . ~<+  
        g9XtE
  
        pivotIndex=(i+j)/2; uv5@Alm  
        pivot=data[pivotIndex]; V*aTDU%-.  
        J3]m*i5A  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); RBXoU'.  
        -&?-  
        //partition [wR8q,2  
        l=i-1; pr"flRQr#  
        r=j; (0+m&, z  
        do{ eG v"&kr  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); NEk [0  
          SortUtil.swap(data,l,r); [xPE?OD  
        } Pz 'Hqvd  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); AMdS+(J  
        SortUtil.swap(data,l,j); %?fzT+-=%  
        +[ zo2lBx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ xh0A2bw'OP  
          stack[++top]=i; tpN}9N  
          stack[++top]=l-1; 3fPv71NVtt  
        } pB./L&h  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Ei-OuDM;)  
          stack[++top]=l+1; gISs+g  
          stack[++top]=j; GLyh1qNX  
        } ^=G+]$8  
        \Hd B  
    } 9YABr> ?  
    //new InsertSort().sort(data); mxGN[%ve  
    insertSort(data); e=jO_[  
  } BP$#a
#  
  /** 4(82dmKO  
  * @param data rRYf.~UH@P  
  */ CCOg1X_  
  private void insertSort(int[] data) { 3iw9jhK!W  
    int temp; 5ov%(QI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G.8b\E~  
        } sLIP|i  
    }     L:-lqag!  
  } Hea<!zPH  
!`lqWO_/ :  
} T"U t).  
5eA]7$ic  
　

归并排序： &>.1%x
@R  
L^1q/4${  
package org.rut.util.algorithm.support; cu!bg+,zl  
myOX:K*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OG7v'vmY  
A>%UYA  
/** SoU'r]k1x  
* @author treeroot DN':-PK  
* @since 2006-2-2 Ej09RO"pB  
* @version 1.0 ^
@L l(?  
*/ g*?+~0"`Y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }lUpC}aq_  
Kx185Q'W  
  /* (non-Javadoc) W<|K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0$Y 9>)O  
  */ 'oZn<c`  
  public void sort(int[] data) { " IkF/  
    int[] temp=new int[data.length]; J&ECm+2  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .4re0:V  
  } ^iRwwN=d  
  qL5#.bR  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ a05:iFoJ  
    int mid=(l+r)/2; eOPCYyN  
    if(l==r) return ; \.;ct  
    mergeSort(data,temp,l,mid); )):22}I#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); }42qMOi#w1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 4Re@QOZ  
        temp=data; 4:eq{n  
    } !QR?\9`  
    int i1=l; l&??2VO/t  
    int i2=mid+1; 4IP\iw#w  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Z++Z@J"  
        if(i1==mid+1) h3]@M$Y[  
          data[cur]=temp[i2++]; -8Jl4F ,  
        else if(i2>r) A6UdWK  
          data[cur]=temp[i1++]; )Z8"uRTb0  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; RTgA[O4J  
        else :O'C:n<g  
          data[cur]=temp[i2++];         SeNF!k% Y  
    } r]JC~{  
  } a
j@C0  
s 9|a2/{  
} 3aE[F f[  
/pIb@:Y1?  
改进后的归并排序: Fi?Q 4b  
zJuRth)(,  
package org.rut.util.algorithm.support; aEEz4,x_  
`b.o&t$L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >1a\%G  
#7~tL23}]  
/** Cb )=n6  
* @author treeroot fY%M=,t3c  
* @since 2006-2-2 Q@e*$<3  
* @version 1.0 cbh#E)['  
*/ h8#5vO2  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { KcmDF4C2
 
xgtJl}L  
  private static final int THRESHOLD = 10; T@Ss&eGT2  
zJfK4o  
  /* o%Uu.P  
  * (non-Javadoc) zM_
DE   
  * D%;wVnUw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sP6 ):h  
  */ 9
5$pG/o  
  public void sort(int[] data) { 'NT#
(m%  
    int[] temp=new int[data.length]; VBbUl|X\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); pYLY;qkG"  
  } UzU-eyA  
QIij
>!c4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { S_T{L  
    int i, j, k; [}A_uOGEP  
    int mid = (l + r) / 2; v:veV.y  
    if (l == r) Kf05<J!  
        return; Jw:Fj{D  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .8T\Nr\~2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); gro7*<  
    else Ynv9&P  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); < -Hs<T|tW  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) !y>lOw})Q  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 4NpHX+=P  
    else &5kZ{,-eM  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); )3]83:lD2  
6?%]odI#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 6-*~t8  
        temp = data; d3EjI6R*z  
    } CDQJ bvx  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ELN|;^-/|Q  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2UU2Vm_6  
    } (oLpnjJ(,  
    int a = temp[l]; %'{V%I
XQ  
    int b = temp[r]; <KHv|)ak  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { s~'9Hv9  
        if (a < b) { ,3VG.u;U   
          data[k] = temp[i++]; **T:eI+  
          a = temp; -/M9 vS  
        } else { dzgs
%qtK  
          data[k] = temp[j--]; vx04h~  
          b = temp[j]; @ \!KF*v  
        } NlA*\vco  
    } rumAo'T/%  
  } h^%GE;N  
P7}t lHX  
  /** N1YgYL  
  * @param data nURvy}<r  
  * @param l ~J%R-{U9  
  * @param i jZa25Z00  
  */ "(0oP9lZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 'GrRuT<  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); hbVE; 9  
        } s0gJ f[  
    } =8O}t+U  
  } 53bM+  
{VBR/M(q  
}

堆排序： w_\nB}_  
j]Aek
I4I  
package org.rut.util.algorithm.support; M Z2^@It  
3be6p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d60c$?"]a(  
3]N q@t  
/** >Dxe>Q'df  
* @author treeroot FzVZs#O  
* @since 2006-2-2 XWJ SLN(O  
* @version 1.0 AHq M7+r9  
*/ )u<eO FI+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ H*GlWgfG  
JT}.F!q6E  
  /* (non-Javadoc) Cc2MYm8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rjXnDh]MC  
  */ $_wo6/J5+D  
  public void sort(int[] data) { UAdz-)$  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 7"#f!.E  
    h.init(data); >}CEN  
    for(int i=0;i         h.remove(); v_.HGGS  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Vn^)  
  } ?HV}mS[t  
=)(0.E  
  private static class MaxHeap{       Y|_O8[  
    7N| AA^I  
    void init(int[] data){ #,TELzUVE  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7 I@";d8~  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; yWNOG 2qAP  
          fixUp(size); Oo1ecbY  
        } C!5I?z&  
    } _H8*ReFG  
      ?.Q3 pUT  
    private int size=0; $2QYxY9s  
`UQEXoB)  
    private int[] queue; YtpRy% R  
          M
1EOnq4-  
    public int get() { @7%.7LK  
        return queue[1]; Ev{MCu1!6  
    } F{\=PCZ>7  
e?P%wqB  
    public void remove() { s%O Y<B@V2  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2QL?]Vo  
        fixDown(1); 6A?8tm/0  
    } Lc%xc`n8B  
    //fixdown p31oL{D  
    private void fixDown(int k) { z0 \N{rP&  
        int j; o0l7
4  
        while ((j = k << 1) <= size) { cJ2PI  
          if (j < size && queue[j]             j++; l sr?b  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 e1UITjy  
            break; |mOMRP#'  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ceG&,a$\  
          k = j; :3O5ET'1  
        } 6OtVaT=}<O  
    } G,|KL" H6  
    private void fixUp(int k) { ~)?|J  
        while (k > 1) { I0_Ecp  
          int j = k >> 1; mf9hFy*<4  
          if (queue[j]>queue[k]) zSXA=   
            break; X3yS5whd(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); V&iS~V0.  
          k = j; ?-,6<K1  
        } y42#n  
    } ? |VysJ  
i?-Y  
  } `*k@4.J{  
&a6,ln:P  
} 9go))&`PJL  
`ET& VV  
　

SortUtil： &,MFB  
s)w9%  
package org.rut.util.algorithm; \fi}Q\|C  
+t"j-}xzE  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :<utq|#s  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Qxq-Mpx{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; #pA[k-  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |^Kjz{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Pa&4)OD  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; UA(;fZ@  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; >>7aw" 0  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .NnGVxc5*  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Oy$<QXj/  
Uw <{i  
/** 9@y3IiZ"}  
* @author treeroot P {H{UKs#  
* @since 2006-2-2 c;!9\1sr  
* @version 1.0 %\I.DEYH  
*/ c<jB6|.=2  
public class SortUtil { +)gB9DoK  
  public final static int INSERT = 1; {ERjeuDm]  
  public final static int BUBBLE = 2; lRND  
  public final static int SELECTION = 3; =x H~ww (D  
  public final static int SHELL = 4; 0p3vE,pF  
  public final static int QUICK = 5; JXm?2/  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; .'lN4x  
  public final static int MERGE = 7; r\xXU~$9v  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; K\^&+7&zVg  
  public final static int HEAP = 9; &yLc1#H  
6?o>{e7n^  
  public static void sort(int[] data) { t?3BCm$Mi  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); D9o*8h2$  
  } KB+]eI-h  
  private static String[] name={ )eR$:uO  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" M&[b.t*  
  }; ;BVDt  
  !<r8~A3!(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ q[c Etp28h  
        new InsertSort(), Eem g  
        new BubbleSort(), N-QCfDao  
        new SelectionSort(), %U?)?iZdL  
        new ShellSort(), sTOFw;v
%  
        new QuickSort(), #LWg"i  
        new ImprovedQuickSort(), Jck"Ks  
        new MergeSort(), 6"
%2,`Nu  
        new ImprovedMergeSort(), #r}uin*jD  
        new HeapSort() J]\^QMX  
  }; |y
v]Y/=  
"L@g3g?|`  
  public static String toString(int algorithm){ \ V?I+Gc  
    return name[algorithm-1]; >76 |:Nq  
  } *"T+G*~  
  SQ<f  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { qTy v.#{y  
    impl[algorithm-1].sort(data); FmI;lVF0j  
  } 'tuBuYD\  
b1)\Zi  
  public static interface Sort { %zflx~  
    public void sort(int[] data); |j# ^@R  
  } PbN3;c3  
hS_.l}0yf  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8A4TAT4,  
    int temp = data; {(0I
d!  
    data = data[j]; )_Iz>)  
    data[j] = temp; 9b%j.Q-W  
  } mu>] 9ZW  
}