[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。 };(2 na  
oz'jt} ?  
插入排序： ld~*w  
5k_%%><: q  
package org.rut.util.algorithm.support; IL8&MA%  
w4y???90)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4>=Y@z  
/** O6-"q+H)  
* @author treeroot F8m@mh*8>  
* @since 2006-2-2 b4^a zY  
* @version 1.0 t I+]x]m+  
*/ ^YPw'cZZ&  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ :B/u>  
ZCuh^  
  /* (non-Javadoc) {flxZ}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hEFn>  
  */ A|L-;P NP  
  public void sort(int[] data) { nNM)rW  
    int temp; "^pF2JI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5tbi};  
        } A-hWg;  
    }     )Z?\9'6e4  
  } imS&N.*3m  
MM+nE_9lV  
} ~xZ)b
tf  
?IG+U TI  
冒泡排序： 4pu>f.  
0w^awT<$6  
package org.rut.util.algorithm.support; {-c[w&q
 
.Wyx#9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wCr+/"t  
~i@Z4tj7  
/** (P:.@P~  
* @author treeroot Jxb+NPUB  
* @since 2006-2-2 ~f2-%~  
* @version 1.0 YsjTC$Tx,  
*/ wmv/?g  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Vzrp9&loY  
vn
5]+-I  
  /* (non-Javadoc) ! F&{I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d7QWK(d  
  */ n;dp%SD  
  public void sort(int[] data) { FJ&?My,=J  
    int temp; .!Q[kn0a  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ \h/aD1&g  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); l< |)LDq~  
          } r+l3J>:K  
        } q(@hYp#O"3  
    } ;(Qm<JAa  
  } 0j~C6vp  
_E
ZrZB  
}

选择排序： ~4tu*\P  
{Uu|NA87Cd  
package org.rut.util.algorithm.support; Zz04Pz1  
hI1}^;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |4FvPR[  
*FUbKr0  
/** aV8]?E5G  
* @author treeroot AUAJMS!m  
* @since 2006-2-2 $'VFb=?XrK  
* @version 1.0 AA,n.;zy<  
*/ Q|o~\h<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { wN!5[N"  
!n/"39KT  
  /* S-6%mYf  
  * (non-Javadoc) :u53zX[v  
  * Q<pL5[00fD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MY}B)`yx=  
  */ _gF )aE  
  public void sort(int[] data) { Dx27s  
    int temp; f?A*g$v  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 4jl
-?  
        int lowIndex = i; Ik4U+
'z6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1e#}+i!a  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { $McVK>=  
            lowIndex = j; J;g+  
          } "M.vu}~>  
        } &De&ZypU  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <Cw)S8t  
    } W`-AN}C#  
  } !8O*)=RA  
*G#W],~0  
} 3Ga!)  
v [ 4J0  
Shell排序： @nS+!t{  
V}kZowWD  
package org.rut.util.algorithm.support; G? "6[w/p  
5l"v:Px  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /u8m|S<  
50.cMms  
/** >h7qI-  
* @author treeroot 2 -uL  
* @since 2006-2-2 LMrb 1lg$  
* @version 1.0 5[Yzi> o[  
*/ eZm,K'/!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ +mN]VO*y  
$;dSM<r  
  /* (non-Javadoc) ]I#yS=;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TnqspS2;R  
  */ =5jX#Dc5.+  
  public void sort(int[] data) { qffXm`k  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (W|Eg  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); w#5^A(NR  
        } S]3t{s#JW7  
    } RS~jHwIh  
    insertSort(data,0,1); ^U.8grA  
  } Y\len  
I7hE(2!$  
  /** n%]1p36  
  * @param data 0BM3:]=wr  
  * @param j )q\|f_  
  * @param i TC4W7}}  
  */ v'*#P7%Kf  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { g,!6,v@  
    int temp; 1#9Q1@'OS  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); N4Z%8:"pj  
        } spV/+jy{  
    } 9BPucXK  
  } #AzZ4<;7  
2#:h.8
  
}

　 %B$~yx3#  
i*'6"  
快速排序： V_?5cwZ  
7c9-MP)  
package org.rut.util.algorithm.support;  pojQ/  
e`fN+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CfA^Xp@vc  
Y=l91dxGI  
/** Cyg\FHs  
* @author treeroot WUSkN;idVG  
* @since 2006-2-2 MMglo3  
* @version 1.0 jiMI&cl  
*/ & Me%ZM0  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ *4;MO2g  
VQO6!ToKY  
  /* (non-Javadoc) iw<2|]>l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PK@hf[YHe  
  */ B(x i  
  public void sort(int[] data) { ^<#08L;  
    quickSort(data,0,data.length-1);     /ov&h;  
  } FV>LD% uu  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :4PK4D s7  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <)L'h  
    //swap Iq`:h&'!L  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); f\Fub
L  
    9pD=E>4?#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); }u0t i"V  
    SortUtil.swap(data,k,j); Bkvh]k;F8  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); JJ5s |&}  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); !SAjV)  
    ^~k2(DLk  
  } h[M~cZ{  
  /** %]Gm  
  * @param data wiXdb[[#  
  * @param i 8_6\>hW&  
  * @param j pZx'%-\-T  
  * @return $bRakF1'S  
  */ ?+)O4?#  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { c0.
i  
    do{ fJ_d,4  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;ZMm6o  
      SortUtil.swap(data,l,r); s+;J`_M  
    } ^| L@f  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     a%a_sR\)  
    return l; _,Wb`P  
  } n$n)!XL/  
3A'vq2beM  
} FMCX->}$  
XS5*=hv:  
改进后的快速排序： G:NI+E"]  
7yGc@kJ?  
package org.rut.util.algorithm.support; m?I$XAE  
_zq"<Q c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u/3[6MIp  
iO)FZ%?"  
/** s*<\mwB  
* @author treeroot 8C1 'g7A<  
* @since 2006-2-2 RM8p[lfX  
* @version 1.0 'xi[- -  
*/ j3`#v3  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Gj^JpG  
eHUr!zH:  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ]3Z?Q  
  private static int THRESHOLD=10; ##~";j  
  /* (non-Javadoc) c+:LDc3!Gb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RO(~c-fV  
  */ spIkXEK  
  public void sort(int[] data) { B -XM(Cj  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Ffxf!zS  
    RN(>37B
3_  
    int top=-1; TxL;qZRY ^  
    int pivot; ;fL
YO6  
    int pivotIndex,l,r; }!=}g|z#|  
    R0dIxG%  
    stack[++top]=0; Uf#.b2]  
    stack[++top]=data.length-1; "L'
0"  
    ,f ..46G  
    while(top>0){ &VG|*&M  
        int j=stack[top--]; 0Q^ -d+!  
        int i=stack[top--]; YY~BNQn6d  
        \mRRx#-r%  
        pivotIndex=(i+j)/2; n]$50_@  
        pivot=data[pivotIndex]; 3T)GUzt`  
        GRV#f06  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0?hJ!IT;q7  
        nX,2jT;@L  
        //partition Q@B--Omfh  
        l=i-1; 9aYDi)  
        r=j; :<$B o  
        do{ y{CyjYpz^  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); : tKa1vL  
          SortUtil.swap(data,l,r); h/u>F$}c  
        } NjT#p8d X  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6E~T$^Q}  
        SortUtil.swap(data,l,j); zrD];DP  
        &?\'Z~B4  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ^MJTlRUb  
          stack[++top]=i; 1<Fh aK  
          stack[++top]=l-1; hs'J'~a  
        }  wfr+-  
        if((j-l)>THRESHOLD){ NHKIZx8sR  
          stack[++top]=l+1; kkfwICBI  
          stack[++top]=j; ?'F>DN  
        } "Uy==~  
        )aY^
k|I  
    } n{oRmw-
 
    //new InsertSort().sort(data); LwDm(gG  
    insertSort(data); &w@~@]  
  } fAMJFHW  
  /** axT-  
  * @param data r,^}/<*  
  */ ]^9B%t s9  
  private void insertSort(int[] data) { fNz*E|]8&  
    int temp; {oIv%U9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )U4h?
J  
        } Q}#5mf&cD  
    }     -oGJPl{r  
  } 2w>lnJ-  
~I^}'^Dbb  
} C~\/FrO?  
@R+bR<}]  
　

归并排序： RfPRCIo  
XxT7YCi  
package org.rut.util.algorithm.support; Bsm>^zZ`YU  
,l[h
9J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D8+68_BEM  
^Pc>/lY$Q%  
/** i*16kdI.  
* @author treeroot
lLuAZoH  
* @since 2006-2-2 =6#tJgg8  
* @version 1.0 %\=oy=f  
*/ cE x$cZRMI  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ !ra CpL9;  
|.D_[QI  
  /* (non-Javadoc) g=?KpI-pn0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {V& 2k9*  
  */ ,Mwyk1:xix  
  public void sort(int[] data) { -"L)<J@gQ?  
    int[] temp=new int[data.length]; D7Y5q*F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "Fv6u]Rv  
  } X8T7(w<0%f  
  B"O5P>  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ FrSeR9b  
    int mid=(l+r)/2; a$p2I+lX
 
    if(l==r) return ; !x9j~D'C`  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 9g" 1WZ!  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); &dSw[C#f  
    for(int i=l;i<=r;i++){ @Yua%n6]#D  
        temp=data; HLMEB0zh^  
    } C7=Q!UK`\  
    int i1=l; M4a-+T"  
    int i2=mid+1; K7&A^$`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ xNt  
        if(i1==mid+1) tMaJ; 4  
          data[cur]=temp[i2++]; lu@#
)  
        else if(i2>r) H~~I6D{8  
          data[cur]=temp[i1++]; Ty]/F+{  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; UV>^[/^O  
        else #&\hgsw/T  
          data[cur]=temp[i2++];         5G8`zy  
    } Z-m,~Hh  
  } SM:SxhrGt  
fTi,S)F'  
} Xq&x<td  
HF-Msu6  
改进后的归并排序: t`{^gt  
sV7dgvVd  
package org.rut.util.algorithm.support; K[LTw_oE  
%g(h%V9f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w $7J)ngA9  
?U0iHg{  
/** OT7F#:2`  
* @author treeroot z`uqK!v(K  
* @since 2006-2-2 Hk-)fl#dr  
* @version 1.0 hoASrj{s  
*/ !x.^ya  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 7p}G!]`  
3uwZ#   
  private static final int THRESHOLD = 10; $1(u.Ud  
V|NWJ7  
  /* JbYv
 <  
  * (non-Javadoc) [|{yr  
  * YgaJ*%\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Co8b0-Z  
  */ 3OHP-oa.  
  public void sort(int[] data) { 9frx
60  
    int[] temp=new int[data.length]; 6wzF6]@O  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \S;
% "0!  
  } |0w'+HaE~N  
!D%*s,t\'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 2]NP7Ee8Z  
    int i, j, k; K@V
XFV  
    int mid = (l + r) / 2; -5\aL"?4  
    if (l == r) xiU-}H'o  
        return; vII&v+C  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) U-TwrX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |6B:tw/.  
    else 32:,g4!~6  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %dZD;Vhg  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) xtjTU;T  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9Q :IgY?T  
    else ?{qw /&  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); vnz.81OR  
,$3  
    for (i = l; i <= mid; i++) {
u*Oz1~  
        temp = data; c%)uG _  
    } [p@NzS/  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 4:cbasy  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; mU_?}}aK,  
    } QN-n9f8  
    int a = temp[l]; CzzG  
    int b = temp[r]; :LVM'c62c>  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { &+`l $h  
        if (a < b) { oO @6c%  
          data[k] = temp[i++]; GT%V,OJ  
          a = temp; MvY0?!v  
        } else { U=XaI%ZM)  
          data[k] = temp[j--]; X5wS6v)#(  
          b = temp[j]; LF%1)x  
        } uGl0z79  
    } *wp'`3y}  
  } s~/]nz]"J  
aJMh>  
  /** W _b$E =  
  * @param data vFb{(gIJ  
  * @param l [CPZj*|b  
  * @param i `#fOY$#XB  
  */ _DC/`_'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { kVU|k-?2
  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); OJ UM Y<5  
        } =&"Vf!7YR7  
    } D0i84I`Z%  
  } :G^`LyOM  
ENC_#-1x  
}

堆排序： sQJM 4'8f  
&K>]!yn   
package org.rut.util.algorithm.support; X""'}X|O  
1AE/ILGo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7v,>sX  
y^@%Xrs  
/** 5.?O PK6  
* @author treeroot Y ga}8DU  
* @since 2006-2-2 m9G,%]4|  
* @version 1.0 o95O!5 h
l  
*/ a m<R!(  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ =~=/ dq  
$elrX-(vL  
  /* (non-Javadoc) R8'yQ#FVy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B10p7+NBF  
  */ )sV# b  
  public void sort(int[] data) { TdKl`"Iy  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <;=Y4$y[  
    h.init(data); J+IW  
    for(int i=0;i         h.remove(); \=N tbBL$[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); SOK2{xCG  
  } 9Biw!%a  
>t D-kzN  
  private static class MaxHeap{       ik$wS#1+L  
    N7oMtlvL[w  
    void init(int[] data){ J~_p2TZJ\3  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?>%u[g   
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; keJec`q=X  
          fixUp(size); &us8,x6yg  
        } U~H'c p  
    } K&)a3Z=(.  
      ]#BXaBVMY  
    private int size=0; ]Rj"/(X,  
Q|ik\  
    private int[] queue; {Y0I A97,  
          rM?D7a{q  
    public int get() { =k$d8g ez  
        return queue[1]; Q%eBm_r;
 
    } ^1~/FU  
h[Iu_#HMa  
    public void remove() { :.35pp,0  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ("lcL2Bq  
        fixDown(1); Vbj?:29A  
    } y:42H tS  
    //fixdown '
^/E2+  
    private void fixDown(int k) { xJ"Zg]d{  
        int j; /ruf1?\,R  
        while ((j = k << 1) <= size) { J:(Shd'4D  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8^R>y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 8m1zL[.8g  
            break; > T-O3/KN  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,B#Y9[R  
          k = j; ^m+W  
        } vlPE8U=  
    } J,D{dYLDD  
    private void fixUp(int k) { &U=f,9H  
        while (k > 1) { YAP
D7hA  
          int j = k >> 1; /GXO2zO  
          if (queue[j]>queue[k]) 9{TOFjsF  
            break; eXOFAd]>u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); X~DXx/9  
          k = j; P9>C!0 -x  
        } 6AwnmGL(;;  
    } * QR7t:([  
^LNc  
  } >|'6J!Op  
XBY"7}  
} h7y*2:l6  
CYn}wkz  
　

SortUtil： Y
iJu48J  
YHA[PF   
package org.rut.util.algorithm; {Psj#.qP1  
\'EWur"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ~ZNhU;%YW  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; y?JbJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; yJL"uleRT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; EsWszpRqb  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; g.]'0)DMW  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; MYPcH\K$h  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; "pPNlV]UA^  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; oTfbx+i/G  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;  KC(Ug4  

^~aSrREo  
/** |pgkl`  
* @author treeroot :L[6a>"neE  
* @since 2006-2-2 I;v`o{  
* @version 1.0 OZ" <V^"`  
*/ Imwx~eo  
public class SortUtil { OKqpc;y:D  
  public final static int INSERT = 1; 0?7uqS#L  
  public final static int BUBBLE = 2; Vj]kJ,j\y  
  public final static int SELECTION = 3; sZH7EK  
  public final static int SHELL = 4; ~"m
Z0E  
  public final static int QUICK = 5; II8nz[s  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; GWVdNYpmr  
  public final static int MERGE = 7; d!t@A  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; (FaT{W{  
  public final static int HEAP = 9; nKO&ffb'<  
} 8P}L@q  
  public static void sort(int[] data) { qck/b  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); XZInu5(  
  } 2T5xSpC  
  private static String[] name={ xAjQW=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" gAj)3T@  
  }; wuk7mIJ  
  9CNHjs+-}s  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ K_5&_P1  
        new InsertSort(), IebS~N E  
        new BubbleSort(),
l0&8vhw8k  
        new SelectionSort(), 8joQPHkI\  
        new ShellSort(), )ziQ=k6d6  
        new QuickSort(), )^\='(s  
        new ImprovedQuickSort(), !{Y#<tG]  
        new MergeSort(), 4BT`|(7  
        new ImprovedMergeSort(), F^YIZ,=p!  
        new HeapSort() _}&]`,s>  
  }; C6VoOT)\  
JB+pFBeY  
  public static String toString(int algorithm){ 9NP l]iA)  
    return name[algorithm-1]; ?6QJP|kE  
  } !Ia"pNDf  
  %D r?.e  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { +V@=G &Ou0  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~Z]vr6?$h  
  } VTWE-:r  
!_9$[Oq~  
  public static interface Sort { h)rf6*hw  
    public void sort(int[] data); (L>[,YO9  
  } UTQKlwPa  
HD{`w1vcN  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 5E!m! nBZ  
    int temp = data; B`scuLl3  
    data = data[j]; qN[7zsaj  
    data[j] = temp; sZ"U=6R  
  } [kOA+\v  
}