[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。 ,f>^q"  
fm^tU0D
Y  
插入排序： n}%_H4t  
n>^9+Rx|i  
package org.rut.util.algorithm.support; 78T;b7!-C  
]mJ9CP8P1c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5FJ%"5n&  
/** !pa7]cZ  
* @author treeroot .}R'(gN\6  
* @since 2006-2-2 qYqd-R  
* @version 1.0 9%k4Ic%P  
*/ ! ,]Fx  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Qmd2C&Xw  
+CEt:KQ  
  /* (non-Javadoc) #I ,c'Vj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) brE%/%!e  
  */ !`U #Pjp.  
  public void sort(int[] data) { 2DZ&g\|  
    int temp; t- //.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Zjc/GO  
        } $ ga,$G  
    }     2Sy:wt  
  } D_f:D^  
K=sk1<>)m  
} ciH
TnC  
dg N#"  
冒泡排序： cw BiT  
_Axw$oYS  
package org.rut.util.algorithm.support; %AgCE"!  
5=poe@1g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `EP-Qlm  
3wgZDF38  
/** T2T?)_f /  
* @author treeroot W.7u6F`  
* @since 2006-2-2 h1j1PRE  
* @version 1.0 aIfB^M*c5  
*/ } F*=+n  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ IxlPpS9Wx  
huin?,eGz  
  /* (non-Javadoc) 2JHF*zvO-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y^?PHz'Go  
  */ R'1"`@fG  
  public void sort(int[] data) { ^> d"D  
    int temp; Zg])uM]\2i  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 3v~}hV/RUy  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )6he;+  
          } w/0;N`YB  
        } 9Xh<vh8&  
    } H,fVF837  
  } 8/9YR(H3H  
Yj>\WH  
}

选择排序： `? f sU  
$)O\i^T  
package org.rut.util.algorithm.support; XOY\NMo  
m`3gNox  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VS<w:{*  
SQ`ec95',  
/** ;xE1#ZT  
* @author treeroot +m6acu)N.  
* @since 2006-2-2 ukXKUYNm8  
* @version 1.0 B{_-k  
*/ A%#."2vq~  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { h3-dJgb  
*5'l"YQ@1  
  /* Su`] ku'  
  * (non-Javadoc) Fc"+L+h@W  
  * O6!:Qd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EO.}{1m=hx  
  */ x8h=3e$  
  public void sort(int[] data) { FiNB$A  
    int temp; rOq>jvy  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { $-]PD`wmY  
        int lowIndex = i; fPsUIlI/A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { CY.i0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { v/C*?/ ~  
            lowIndex = j; ^$\#aTyFK  
          } {[FJkP2l  
        } Ru`7Xd.
  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); oO,"B8a  
    } w259':  
  } 1A
9
Gf  
$QuSmA<4lS  
} ;ZLfb n3\  
Js8d{\0\  
Shell排序： T;JA.=I  
,Z]4`9c  
package org.rut.util.algorithm.support; g(zoN0~  
WO6;K]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A&;Pt/#'  
K"ytE2:3  
/** e/u(Re  
* @author treeroot c:G0=5  
* @since 2006-2-2 'ZQR
@~G  
* @version 1.0 QW"BGg~6c  
*/ 0\^K\J,.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ?9AtFT  
ig,v6lqhM  
  /* (non-Javadoc) $t$YdleIH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bG9$&,  
  */ `BZX\LPHm  
  public void sort(int[] data) { 8:(e~? f6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 2JRX ;s~  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);
mMV-IL  
        } Q|J$R  
    } O0#9D'{  
    insertSort(data,0,1); ~f>km|Q{u  
  } *+'l|VaVq\  
.1& F p  
  /** 0(dXU\Y  
  * @param data 5l(Q#pSX  
  * @param j ) bGzsb1\  
  * @param i q\6ZmKGnT  
  */ Lv?e[GA  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ZYX(C
f  
    int temp; 0E#3XhU  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); s;-%Dfn  
        } \?.Tq24  
    } @#5PPXp  
  } u~a@:D/F{G  
HGRH9W  
}

　 @z)_m!yV1  
*z A1NH5  
快速排序： UA}oOteG  
-=D6[DjU<  
package org.rut.util.algorithm.support; d4zqLD$A  
^d2bl,1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T&`H )o  
*aF
<#m v  
/** :X6A9jmd  
* @author treeroot _n+./B  
* @since 2006-2-2 #e8NF,H5  
* @version 1.0 SQB[d3f  
*/ )FrXD3p  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ P7GF"/  
o!+jPwEU  
  /* (non-Javadoc) Ug^v ]B9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7 n=fB#!*3  
  */ {r!X W  
  public void sort(int[] data) { yXx}'=&!0  
    quickSort(data,0,data.length-1);     hD:$Sv/H  
  } E|Lv_4lb=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ %r*zd0*<n1  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 'j+J?Y^  
    //swap A"@C }f  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {6yiD  
    Dab1^H!KT  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); =K)au$BE|  
    SortUtil.swap(data,k,j); GUyc
1{6  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); EI29;  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); $iA`_H`W  
    v&EHp{8Qd  
  } 3Yd
)Fm  
  /** H+>l][  
  * @param data ZdD]l*.\i  
  * @param i Rz!E=1Y$  
  * @param j F*_mHYa;  
  * @return H[{ch t h  
  */ \5%T'S@5  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0r+%5}|-K  
    do{ uz1t uX_  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |'2E'?\/x  
      SortUtil.swap(data,l,r); P2`!)teN  
    } ~ 0x9`~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     V}>0r+NL<  
    return l; nO~TW  
  } TY=BP!s  
eFPDW;  
} 4V7{
5:oa  
`q 4%  
改进后的快速排序： <o_H]c->  
{qm(Z+wcmb  
package org.rut.util.algorithm.support; Cp_YIcnEJ  
 @GYM4T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :LL>C)(f  
vTD`Ja#h  
/** yS#LT3>l  
* @author treeroot )h~MIpWR  
* @since 2006-2-2 SZCFdb  
* @version 1.0 L`ZH.fN  
*/ wL2d.$?TEg  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { W)F2X0D
>  
Vl!Z|}z  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ~mtL\!vaM  
  private static int THRESHOLD=10; xcz1(R  
  /* (non-Javadoc) Mp~E$f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R4"g? e  
  */ !m$OI:rr  
  public void sort(int[] data) { -,~n|ceI  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; (d[)U<  
    ^z$
-NSlI  
    int top=-1; MS6^= ["  
    int pivot; {O
6f1LuH  
    int pivotIndex,l,r; oUm"
qt_  
    WZ'3
 
    stack[++top]=0; $+sNjwv^F  
    stack[++top]=data.length-1; N"b>]Ab] ;  
    `?Wak=]g  
    while(top>0){ w*ig[{ I  
        int j=stack[top--]; Got5(^'c  
        int i=stack[top--]; 
V&DS+'P  
        Gt[!q\^?  
        pivotIndex=(i+j)/2; EeKEw Sg  
        pivot=data[pivotIndex]; r}P{opn$t  
        f;6a4<bz  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); J%3%l5/  
        Z^AACKME  
        //partition i`E
s7 }  
        l=i-1; X;T(?,,  
        r=j; :JqH.Sqk  
        do{ ,|b<as@X  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); lhx6+w  
          SortUtil.swap(data,l,r); L^VG?J  
        } <!&&Qd-d6H  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); DL2gui3  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;KmSz 1A  
        POc< G^  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~l-Q0wg  
          stack[++top]=i; "}|n;:r  
          stack[++top]=l-1; <UG}P \N  
        } `I<*R0Qe  
        if((j-l)>THRESHOLD){ W\zg#5fmK  
          stack[++top]=l+1; HW{osav9  
          stack[++top]=j; $CO^dFf  
        } K!k,]90Ko  
        mz[rB|v"/7  
    } H.j(hc'  
    //new InsertSort().sort(data); 6d,jR[JP  
    insertSort(data); bxO8q57  
  } )2z (l-$.  
  /** 'uBW1,  
  * @param data L!DP*XDp  
  */ ?DkMzR)u  
  private void insertSort(int[] data) { eQno]$-\  
    int temp; \no[>L]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *:3flJt  
        } `Bnp/9q5  
    }     \A _g  
  } +is;$1rq  
N>7INK  
} yuk64o2QE  
a>Uk<#>2?a  
　

归并排序： %?y
?rt  
P6zy<w  
package org.rut.util.algorithm.support; 2r"-X  
r@H<@Vuc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ITRv^IlF  
iQZgs@  
/** Lcf =)GL  
* @author treeroot 1[a;2xA~  
* @since 2006-2-2 $&='&q  
* @version 1.0 S>aN#  
*/ ioIUIp+B~u  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }?^5\otu  
R>To L  
  /* (non-Javadoc) jtV{Lf3<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j>+x|!k  
  */ +T+f``RcK  
  public void sort(int[] data) { =E8lpN'  
    int[] temp=new int[data.length]; g9H~\w  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); vdYd~>w  
  } {%'(IJ|5z  
  ]YQlCx`  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ r Ka7[/  
    int mid=(l+r)/2; x1]^].#Eo  
    if(l==r) return ; 0"kNn5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); xXE/pIXw  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); *{P"u(K  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,o]"G[J
k  
        temp=data; v-3In\T=^  
    } jmmm0,#D  
    int i1=l; bg*4Z?[dd  
    int i2=mid+1; G?{BVWtl}  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ l&(,$RmYp  
        if(i1==mid+1) 07DpvhDQ  
          data[cur]=temp[i2++]; |rka/_  
        else if(i2>r) >lU[ lf+/  
          data[cur]=temp[i1++]; 4iBp!k7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; KY<>S/  
        else B@Ez,u5  
          data[cur]=temp[i2++];         VJS|H!CH  
    } ~(aQ!!H6  
  } GN /]^{D  
AKC';J  
} )
dbi  
W^ict,t  
改进后的归并排序: nKp='>Th  
Vz!W(+  
package org.rut.util.algorithm.support; !krbGpTVH  
ce\]o^4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p3`'i  
P}KN*Hn.  
/** 5vj;lJKcd`  
* @author treeroot 57Q^"sl  
* @since 2006-2-2 T
ggM/@k  
* @version 1.0 IExo#\0'6  
*/ SEq_37  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { -~~"}u  
-tAdA2?G  
  private static final int THRESHOLD = 10; mVg-z~44T  
<LIL{g0eX  
  /* r9sW:cM:e  
  * (non-Javadoc) hW
$B;  
  * 6e(|t2^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w?d~c*4+  
  */ QM=M<~<Voh  
  public void sort(int[] data) { dq28Y$9~  
    int[] temp=new int[data.length]; INOw0E[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); a?/GEfd  
  } s"#JBw\7  
UB }n=  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { v=EV5#A  
    int i, j, k; 0
'wB':v  
    int mid = (l + r) / 2; qvy
~b  
    if (l == r) Ci0:-IS  
        return; "jH=O(37  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "G-} wt+P  
        mergeSort(data, temp, l, mid); -@X?~4Idz  
    else XZYpU\K  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); SH2|xn  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) r t@Jw]az  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); fpJM)HU  
    else vyP3]+n
 
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); l69&-Nyg  
ml<X92Y  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ,4zwd@&O  
        temp = data; 3`S|I_$(T"  
    } ?F1NZA[%t  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { oMawINDa  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %Sr/'7 K  
    } f^z~{|%l!  
    int a = temp[l]; wWv")dk3i  
    int b = temp[r]; I&?(=i)N  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { q{5wx8_U  
        if (a < b) { O}I8P")m  
          data[k] = temp[i++]; =T;>$&qs  
          a = temp; D0Yl?LU3  
        } else { ^AkVmsv;;  
          data[k] = temp[j--]; 0)`{]&  
          b = temp[j]; r!N)pt<g  
        } &^3KF0\Q  
    } o^hI\9  
  } REUWK#>  
wYQTG*&h  
  /** mr dG-t(k  
  * @param data :Fz;nG-G  
  * @param l +e?mKLw14  
  * @param i Ca?5bCI,  
  */ P9=L?t.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { /4J2F9:f  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >Ig%|4Hw  
        } LW<DhMV  
    } 7^7Rk  
  } g+;)?N*j  
,#3u.=IR[  
}

堆排序： tZ,vt7  
k~f3~-"  
package org.rut.util.algorithm.support; BayO+,>K
 
;AMbo`YK[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; os6p1"_\f  
"D0:Y(\  
/** dzJ\+ @4  
* @author treeroot CA%p^4Q  
* @since 2006-2-2 rI34K~ P  
* @version 1.0 '{=dEEi  
*/ 5N "fD{v{  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ XOgl>
1O  
V^fSrW]  
  /* (non-Javadoc) 7KIOI,qb6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L".Qf|b*  
  */ "^E/N},%u5  
  public void sort(int[] data) { #v!(uuq,  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); EOJk7  
    h.init(data); (O{5L(  
    for(int i=0;i         h.remove(); <Y~?G:v6+  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); k$ k/U  
  } 4/YE
kD  
/*3
[9,  
  private static class MaxHeap{       G{$(t\>8  
    :K&>  
    void init(int[] data){ 62lG,y_L  
        this.queue=new int[data.length+1]; mUW|4zl i}  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; uim4,Zm{  
          fixUp(size); Vj?{T(K1[  
        } M`IiK+IoU  
    } Trd/\tX#v&  
      ngF5ywIG  
    private int size=0; RDU,yTHq  
n+Ofbiz@  
    private int[] queue; L4Ep7=  
          (2J_Y*N~>  
    public int get() { BDoL)}bRE  
        return queue[1]; +~, q
b1aZ  
    } FlJ(V  
t}m6];  
    public void remove() { ZqKUz5M4  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *zoAD|0N  
        fixDown(1); Fx#0 :p  
    } )=VSERs  
    //fixdown K..L8#SC  
    private void fixDown(int k) { Eq$Q%'5*ua  
        int j; R^zTgyr  
        while ((j = k << 1) <= size) { ]jo^P5\h>  
          if (j < size && queue[j]             j++; bg.f';C  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 X
E8~R5  
            break; L~e\uP  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2q}M1-^  
          k = j; _4qP0LCa  
        } =Gsn4>~%n  
    } W\09hZ
6  
    private void fixUp(int k) { j" wX7  
        while (k > 1) { YrAaL"20  
          int j = k >> 1; T' O5>e  
          if (queue[j]>queue[k]) OiPE,sv  
            break; !(\OT  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 'VA\dpa{J  
          k = j; jR~2mf!h*e  
        } S"?py=7  
    } p x;X}Cd  
A:Y]<jt  
  }
\+OP!`  
\m @8$MK  
} b|U
48j1A  
-:9E+b  
　

SortUtil： y7M"Dr%t^  
e-<fkU9^W  
package org.rut.util.algorithm; q4_&C&7  
,ry2J,IT7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; x:8xGG9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; M7vc/E}]n  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 2YvhzL[um  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0E
q.l<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; MsOO''o  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Ko%&~C_  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; T xRa&1  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ]X4 A)4y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; \ B 0xL,o<  
K~$o2a e  
/** )fSQTbB;0  
* @author treeroot -L7Q,"a$  
* @since 2006-2-2 E"k\eZns&  
* @version 1.0 [sG=(~B
U  
*/ U(5(0r  
public class SortUtil { >O[# 661  
  public final static int INSERT = 1; w91gM*A  
  public final static int BUBBLE = 2; s+?r4t3H!  
  public final static int SELECTION = 3; 'qBg^c  
  public final static int SHELL = 4; :HhLc'1Jw  
  public final static int QUICK = 5; oD_'8G}  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; eN]0]9JO  
  public final static int MERGE = 7; s]Z/0:`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; rC~hjViG.  
  public final static int HEAP = 9; ~X;r}l=k<  
+) 2c\1  
  public static void sort(int[] data) { * bmdY=#7  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); K1RTAFf /  
  } 2!/*I:  
  private static String[] name={ ]dk44,EL  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" j6Acd~y\2  
  }; Eugt~j3  
  \2i4]
V  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ jTk !wm=  
        new InsertSort(), *%5#\ I  
        new BubbleSort(), 2#'{
Q4K  
        new SelectionSort(), ehj&A+Ip  
        new ShellSort(), "PGEiLY  
        new QuickSort(), '3=[xVnv  
        new ImprovedQuickSort(), Uxx=$&#  
        new MergeSort(),
OIB~W  
        new ImprovedMergeSort(), u{=(]n  
        new HeapSort() 0hcrQ^BB!b  
  }; hBDPz1<  
/yn1MW[.  
  public static String toString(int algorithm){ y6Xfddd61  
    return name[algorithm-1]; M9*7r\hqYV  
  } <x DD*u  
  ^.j
Ius5  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { PIP2(-{ai  
    impl[algorithm-1].sort(data); SiHZco I  
  } k<ds7k1m  
R^P~iAO  
  public static interface Sort { [0N==Ym1  
    public void sort(int[] data); dix\hqZ
  
  } Q/4g)(~J  
"_jczr$*  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { C)`ZI8  
    int temp = data; |mV*HdqU  
    data = data[j]; OtJYr1:y_  
    data[j] = temp; pgT{#[=>  
  } &!JX  
}