[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。 y*6/VSRkt4  
*>1^q9M  
插入排序： 't5`Ni  
m^=El7+  
package org.rut.util.algorithm.support; N/--6)5~0  
3!vzkBr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?~!9\dek,  
/** n?;rWq"  
* @author treeroot e =r b  
* @since 2006-2-2 K[LuvS  
* @version 1.0 $*T?}r>  
*/ >P&1or)e%  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 1@JusS0^K  
8ZLHN',  
  /* (non-Javadoc) xV 2C4K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7D4tuXUq2  
  */ v^vi *c  
  public void sort(int[] data) { 4d-(:  
    int temp; KROD(
  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #<ST.f@*  
        } C/'w  
    }     44|tCB`  
  } Y]](.\ff  
}a.j~>rq  
} zn7)>cQ905  
,v,rY'  
冒泡排序： {]Hv*{ ]  
/-G_0A2wF  
package org.rut.util.algorithm.support; ai-rF^ehC  
Bc[~'gn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
w,$qsmR  
U+@U/s%8  
/** [.1MElM  
* @author treeroot PMV,*`"9"A  
* @since 2006-2-2 RtzSe$O  
* @version 1.0 PP>6  
*/ %dv?n#Uf
 
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ M +r!63T  
R&J?XQ  
  /* (non-Javadoc) 7.6L1srV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?s3S$Ih  
  */ `fTM/"  
  public void sort(int[] data) { ,"XiI$Le  
    int temp; O#^H.B  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ d]"4aS  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0GXY2+p}S  
          } .V?[<}OJn  
        }  J}:.I>  
    } lM{fld  
  } xZlCFu 
 
(6Z^0GL  
}

选择排序： n=vDEX:'  
}$4z$&  
package org.rut.util.algorithm.support; >[,eK=  
Zrr)<'!i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p2{7+m  
MA6 Vy  
/** ;ryNfP%  
* @author treeroot @XV&^l-  
* @since 2006-2-2 ACdPF_Y]  
* @version 1.0 h%Nd89//  
*/ hN &?x5aC>  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Bhd)# P  
-` U|5  
  /* EZ]4cd/i  
  * (non-Javadoc) EN
2SI
+  
  * U5OX.0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pUb1#
=  
  */ ^hmV?a:Y  
  public void sort(int[] data) { _wS=*-fT  
    int temp; (^m] 7l  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 0f.jW O  
        int lowIndex = i; #e|o"R;/`  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 2 HEU  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { dD=$
$( je  
            lowIndex = j; a3tcLd|7J  
          } 49$<:{~  
        } 7upko9d/  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ]HuB%G|t1V  
    } _9 ]:0bDUo  
  } :Kwu{<rJ!(  
<f>w"r  
} \7r0]& _  
Pc`d]*BYi  
Shell排序： )Y7H@e\1
 
t?4H9~iH  
package org.rut.util.algorithm.support; A51 a/p#  
zVq!M-e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f\]?,
 
 D}98ZKi  
/** IMH4GVr"  
* @author treeroot vSH,fS-n  
* @since 2006-2-2 /I=|;FGq  
* @version 1.0 .ybmJU*Hg  
*/ usB*Wn8  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Fo.Y6/}  
E1eGZ&&Gd  
  /* (non-Javadoc) %^IQ<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mH&7{2r  
  */ 73;Y(uh9  
  public void sort(int[] data) { Q[biy{(b8  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ L0fe  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); .B:ZyTI  
        } nF<K84  
    } uL`
#
@nI  
    insertSort(data,0,1); SIJ7Y{\
.  
  } pCs3-&rI3  
FvpU]
 
  /** ^l!SIu  
  * @param data  3%kUj  
  * @param j 4>*=q*<V5E  
  * @param i V]F D'XAl  
  */ '[ t.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ,a?)O6?/  
    int temp; gjDNl/r/  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); MA`nFkVK  
        } k83K2>]  
    } HAxLYun(3w  
  } mr\,"S-`  
(p-q>@m  
}

　 {N4 'g_  
L 4j#0I]lq  
快速排序： "cKD#  
3W?7hh  
package org.rut.util.algorithm.support; 8RMM97@1Q  
r3'J{-kl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v`A)GnNiN  
|OH*c3~r  
/** rmX*s}B  
* @author treeroot ,a #>e  
* @since 2006-2-2 }dkXRce*  
* @version 1.0 Y)sB]!hx  
*/ )p\`H;7*V4  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ {A0jkU  
J!uG/Us  
  /* (non-Javadoc) "ko*-FrQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [bhKL5l  
  */ # e?B  
  public void sort(int[] data) { N%dY.Fk  
    quickSort(data,0,data.length-1);     C+NN.5No  
  } ``l*;}  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ${Un#]
g  
    int pivotIndex=(i+j)/2; xt^1,V4Ei~  
    //swap }Va((X w  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /wJ#-DZ  
    &=[!L0{  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); @z1QoZ^w  
    SortUtil.swap(data,k,j); \zBi-GI7  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ZNBow
ZI  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `UsJaoR#f  
    ?Lg<)B9   
  } EF)BezG5y  
  /** 5?0<.f,  
  * @param data R-Edht|{  
  * @param i syl7i>P  
  * @param j W.j^L;  
  * @return _k@cs^  
  */ $JY\q2  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { OJ&'Z}LB  
    do{ w;O-ATUzN  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); cGlN*GJ*H  
      SortUtil.swap(data,l,r); +#Pb@^6"m  
    } ##jJaSxG  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     k{qxsNM  
    return l; ,Cr%2Wg-  
  } $s7U |F,I  
>Scyc-n  
} 0AO^d[v  
/8l-@P.o  
改进后的快速排序： +=($mcw#[  
"'v+*H 3  
package org.rut.util.algorithm.support; s<YN*~  
Lf9hOMHx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ey=2zo^F  
f;'*((  
/** *u+DAg'&  
* @author treeroot |Hf|N$  
* @since 2006-2-2 z*},N$2=  
* @version 1.0 YiZk|K_  
*/ m9[ 7"I  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { i@rt
t M  
Mq0MtC6-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ._rPM>B?  
  private static int THRESHOLD=10; '4'Z  
  /* (non-Javadoc) SJiQg-+<Uf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rj=as>6B  
  */ c,1 G+.
 
  public void sort(int[] data) { }b2YX+/e$f  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 0nt@}\j  
    DtANb^  
    int top=-1; !<];N0nt#  
    int pivot; %+'Ex]B  
    int pivotIndex,l,r; {"]!zL  
    2^'Ec:|f  
    stack[++top]=0; ys`-QlkB  
    stack[++top]=data.length-1; fG0
ZVV!   
    tX^6R  
    while(top>0){ ]aPf-O*  
        int j=stack[top--]; do8[wej<:  
        int i=stack[top--]; /r7xA}se^  
        ?}Zo~]7E  
        pivotIndex=(i+j)/2; # xO PF9  
        pivot=data[pivotIndex]; R'gd/.[e  
        if&bp ,  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +?)7l  
        cW*v))@2  
        //partition 5UQ{qm*Q  
        l=i-1; fqI67E$59  
        r=j; MFq?mZ,  
        do{ aU6l>G`w  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ]wid;<  
          SortUtil.swap(data,l,r); kZ5#a)U<  
        } f#ZM2!^!  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); T<*)Cdid  
        SortUtil.swap(data,l,j); 94B%_  
        i:YX_+n  
        if((l-i)>THRESHOLD){ yEWm.;&3=  
          stack[++top]=i; Fip 5vrD  
          stack[++top]=l-1; ^SpQtW118  
        } 1]/;qNEv  
        if((j-l)>THRESHOLD){ iZNS? ^U  
          stack[++top]=l+1; Mxl;Im]!`.  
          stack[++top]=j; WaB0?jI  
        } [63\2{_^v  
        4. R(`#f  
    } ,&BNN]k  
    //new InsertSort().sort(data); +2iD9X{$MX  
    insertSort(data); 1{N+B#*<[X  
  } .2%t3ul[  
  /** =AO (  
  * @param data ]njNSn  
  */ mh8fJ6j29N  
  private void insertSort(int[] data) { u[**,.Ecg  
    int temp;
TU6s~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >5t! Xt  
        } eWFkUjz  
    }     XR..DVab  
  } 4`8s]X  
M0$MK>  
} %np(z&@wi  
"s|P,*Xf  
　

归并排序： S`vt\g$ dN  
fNLO%\G~2  
package org.rut.util.algorithm.support; (nQm9 M(  
poAJl;T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZV--d'YiEm  
ry|a_3X(I  
/** X
MS:F]HN  
* @author treeroot no8\Oees  
* @since 2006-2-2 "_&ZRcd*  
* @version 1.0 Y$>NsgQn6  
*/ <-.@,HQ+  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ sl-wNIQ  
]r#b:W\  
  /* (non-Javadoc) D9TjjA|zS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ja~8ZrcY  
  */ ;=n}61  
  public void sort(int[] data) { ho$}#o  
    int[] temp=new int[data.length]; HWV A5E[`Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
ogIu\kiZ  
  } EmaS/]X[  
  -r,v3n  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ [s$x"Ex  
    int mid=(l+r)/2; ?;oJ=.T  
    if(l==r) return ; `xx.,;S  
    mergeSort(data,temp,l,mid); pnuo;rs  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); (W#CDw<ja  
    for(int i=l;i<=r;i++){ $e+4Kt ,  
        temp=data; uD(C jHM>  
    } .nZKy't   
    int i1=l; 0UJ6>Rj  
    int i2=mid+1; yf&_l^!  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >>$L vQ  
        if(i1==mid+1) &jY| :Fe  
          data[cur]=temp[i2++]; %T$>E7]!  
        else if(i2>r) 3Iqvc v  
          data[cur]=temp[i1++]; ?5CE<[  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; hqln6m  
        else %~:\f#6  
          data[cur]=temp[i2++];         LCSvw  
    } G%k&|  
  } :xHKbWz6j  
4AzDWK@/  
} hdWVvN  
K6-)l isf  
改进后的归并排序: 0\U*  
\)5mO 8w  
package org.rut.util.algorithm.support; 9n is8  
C&Qt*V#,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i#4+l$q  
f/c&Ya(D~  
/** C$0u-Nx8  
* @author treeroot bM"?^\a&Q  
* @since 2006-2-2 P>rRD`Yy\  
* @version 1.0 g^H,EaPl  
*/ ujnT B*Cqc  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { I(AlRh  
ZxSnqbyA*  
  private static final int THRESHOLD = 10; QDW,e]A  
TgjjwcO Y  
  /* 5eL b/,R  
  * (non-Javadoc) Y2tVq})!  
  * QuEX|h,F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x*:VE57,z  
  */ Wu* 4r0  
  public void sort(int[] data) { vE,^K6q0`  
    int[] temp=new int[data.length]; qCI7)L`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 05{}@tW-  
  } =v^#MU{k?  
C-S>'\|8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { k62s|VeU  
    int i, j, k; VoYL}67c  
    int mid = (l + r) / 2; rR":}LA^d  
    if (l == r) ;=$;h6W0  
        return; st
* sv}  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !&Q?ASJH  
        mergeSort(data, temp, l, mid); "P?
O1  
    else 1#cTk  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); qE2V
UEv5Y  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) pTGGJ,  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r);  3#
$X  
    else R~iv%+  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .'A1Eoo0d  
B-_b.4ND)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ]B;`Jf  
        temp = data; OS`jttU@  
    } 6QA`u
*  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { k L6s49  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; /d}"s.3p  
    } BFw_T3}zn  
    int a = temp[l]; {e|.AD  
    int b = temp[r]; %w[Z/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { q=->) &D%  
        if (a < b) { _p4]\LA  
          data[k] = temp[i++]; <A=1]'1\r  
          a = temp; &*"*b\  
        } else { LA_{[VWYp>  
          data[k] = temp[j--]; \~A qA!)6  
          b = temp[j]; `XH0S`B  
        } Z" ;q w  
    } G3
:!]}
 
  } OFtf)cGE  
'4{=x]K  
  /** U!-N
x9  
  * @param data E\DA3lq  
  * @param l :0B 7lDw  
  * @param i )aGSZ1`/  
  */ tnnGM,"ol  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { W;=Ae~  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /;(ji?wN  
        } Ur]$@N  
    } #0T/^ #  
  } FHU6o910  
L~t< 0\r  
}

堆排序： v5'`iO0o  
V>T?'GbS  
package org.rut.util.algorithm.support; gm)Uyr$  
<$e|'}>A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
?v M9 !  
r~)fAb?  
/** T8A(W
 
* @author treeroot 3:nBl?G<  
* @since 2006-2-2 %\<b{x# G  
* @version 1.0 kd^H}k  
*/ B ktRA  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ SdYf^@%}F  
=
${.*,o  
  /* (non-Javadoc) Qh&Qsyo%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _|GbU1Hz  
  */ [-$ Do  
  public void sort(int[] data) { WuU
wd#e  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); uRko[W(  
    h.init(data); 1`7zYW&L  
    for(int i=0;i         h.remove(); "QdK Md  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); To>,8E+GAb  
  } nte?a e  
K#Ck,Y"  
  private static class MaxHeap{       HCN/|z1Xq  
    *z VN6wG{  
    void init(int[] data){ Ll|_Wd.K,  
        this.queue=new int[data.length+1]; `?Q p>t  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; (|^m9v0:  
          fixUp(size); b&F9<XLqq  
        } CfU|]<  
    } VGQ~~U7}@  
       .
fl r  
    private int size=0; O,B\|pd2  
2g{tzR_j  
    private int[] queue; -n05Z@7  
          DD$>3`  
    public int get() { W\kli';jyC  
        return queue[1]; y,nmPX?]n  
    } VQla.Y  
aL;!BlU8v  
    public void remove() { z/{X
{+Z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \nZB@u;S  
        fixDown(1); 12n:)yQy  
    } &Pr\n&9A  
    //fixdown Zigv;}#  
    private void fixDown(int k) { [HQ)4xG  
        int j; *z0d~j*W;  
        while ((j = k << 1) <= size) { Lg7A[\c ~  
          if (j < size && queue[j]             j++; EhHxB fAQ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 en< $.aY  
            break; \
2s`mCY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [Iks8ZWr_  
          k = j; "OjAhKfG  
        } *XTd9E^tXq  
    } tVn?cS  
    private void fixUp(int k) { R7bG!1SHl  
        while (k > 1) { /g<Oh{o8  
          int j = k >> 1; xN-,gT'!
 
          if (queue[j]>queue[k]) g5B TZZ  
            break; SQ>i:D;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -)}s{[]d6m  
          k = j; sE"s!s/  
        } :k/Xt$`  
    } 2 kDsIEA  
`}PYltW  
  } 7s(tAb
PdB  
W*
C~Xba<  
} dDPQDIx  
_B^zm-}8|B  
　

SortUtil： 5}#wp4U  
[C "\]LiX  
package org.rut.util.algorithm; 3$\k=q3`#  
W'[V
$*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 'h*jL@%TT  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; <gp?}Lk  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; XNJ4T]><  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; t7+A!7b{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; EA& 3rI>U)  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; xl\Kj2^  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;
m^_=^z+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Jxe+LG  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ~K;QdV=YX  
":Dm/g  
/** tq3_az ~1  
* @author treeroot ;m(iKwDt  
* @since 2006-2-2 sl]<A[jR  
* @version 1.0 E#k{<LYI  
*/ MYAt4cHc2  
public class SortUtil { w_(3{P[Iz  
  public final static int INSERT = 1;  THYw_]K  
  public final static int BUBBLE = 2; -R`{]7V  
  public final static int SELECTION = 3; YFO{i-*q  
  public final static int SHELL = 4; YT\@fgBt  
  public final static int QUICK = 5; Z?axrGmg0  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; hS]w A"\87  
  public final static int MERGE = 7; ~G!JqdKJ0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Y?0/f[Ax,y  
  public final static int HEAP = 9; $coO~qvU  
X,QsE{  
  public static void sort(int[] data) { ZwmucY%3  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); -#|D>  
  } qA)OkR'm  
  private static String[] name={ kka5=u  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" @]=40Yj~w  
  }; ^Bx[%  
  jJ,_-ui  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1+x" 5<(W  
        new InsertSort(), QU).q65p  
        new BubbleSort(), jj5S+ >4  
        new SelectionSort(), NX @FUct;  
        new ShellSort(), P
MzPj,  
        new QuickSort(), (`tRJWbdz  
        new ImprovedQuickSort(), :L[>!~YG_n  
        new MergeSort(), aL
O^>",  
        new ImprovedMergeSort(), PVCoXOqh  
        new HeapSort() -=ZL(r 1  
  }; f9De!"*&  
/)P}[Q4  
  public static String toString(int algorithm){ AYts &+  
    return name[algorithm-1]; ]{>AU^=U  
  } 7{;it uqX  
  FwCb$yE#M  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { @YJI'Hf67  
    impl[algorithm-1].sort(data); :D.0\.p  
  } z|l*5@p  
+ ?1GscJ  
  public static interface Sort { 8Lo#{`  
    public void sort(int[] data); f[^f/jGm  
  } \(o"/*  
f-b],YE  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ,?fJ0n:!%  
    int temp = data; >[}oH2oi  
    data = data[j]; hx;f/EPx  
    data[j] = temp; Or
Y[  
  } G95,J/w  
}