[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。 4'Xgk
8)  
%8)W0WMe  
插入排序： Qn:kz*:  
PzZZ>7_6S  
package org.rut.util.algorithm.support; Y&*x4&Lb  
G",.,Px  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K?u(1  
/** +m,!e*g  
* @author treeroot ?@R")$  
* @since 2006-2-2 p|XA
l
ia  
* @version 1.0 8I+d)(:  
*/ g):]'  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]Z4zF"@  
va|rO#.=  
  /* (non-Javadoc) {13!vS%5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vv*NFJ|  
  */ T~gW3J  
  public void sort(int[] data) { VY+>=!  
    int temp; !asqr1/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5IqQ|/m<6  
        } fT Y/4(  
    }     !q4x~G0d  
  } 
W9J1=  
-s__E  
} +`bC%\T8?  
U3#dT2U  
冒泡排序： C:\(~D*GS  
$v}<'  
package org.rut.util.algorithm.support; Ulqh@CE)  
$_j1kx$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y/_wx(2  
vt]F U<  
/** }Ia 0"J4  
* @author treeroot H
5nS%D  
* @since 2006-2-2 ^m7~:=K7WG  
* @version 1.0 3+YbA)i;  
*/ h ?#@~  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Mth6-^g5  
dL;HV8z^  
  /* (non-Javadoc) FN )d1q(~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (paf2F
`~#  
  */ S7n"3.k  
  public void sort(int[] data) { X)uDSI~  
    int temp; q42FPq  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ua 8m;>R  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); FUeq \Wuo  
          } *
+lsZ8'^C  
        } gs`^~iD]m  
    } ~%y\@x7I  
  } `1p 8C%  
Rt= X%[YL  
}

选择排序： WOndE=(V  
:d'65KMi  
package org.rut.util.algorithm.support; DB
bc|I/[l  
LXhaD[1Rb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qp:6=o0:  
d$1#<-yP  
/** 4nX(:K}>  
* @author treeroot %"7WXOv&z  
* @since 2006-2-2 n@B{vyy  
* @version 1.0 qw:9zYG}qW  
*/ T_L6 t66I  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { b>q6:=((  
zg]Drm  
  /* zW'/2W.  
  * (non-Javadoc) 4DM
L  
  * z Bf;fi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^eTZn[qH>w  
  */ kMe@+ysL  
  public void sort(int[] data) { QTh0SL  
    int temp; ;?im(9h"v!  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { aR(E7mXQ  
        int lowIndex = i; &d 3HB=x  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { &|z544  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ag]*DsBt  
            lowIndex = j; \8_V(lU   
          } ABWb>EZ8  
        } +rQg7a}  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); URw!7bTz  
    } ZDlu1>Q  
  } PHkDb/HIx|  
?Y`zg`  
} A c:\c7M;  
 Rkv  
Shell排序： >6K4b/.5w  
m'.T2e.u  
package org.rut.util.algorithm.support; 4]"w b5%  
fu>Qi)@6a1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <lx^aakk!  
X\G)81Q.S  
/** wF;B@  
* @author treeroot U(A4v0T  
* @since 2006-2-2 9 x [X<  
* @version 1.0 `V~LV<v5  
*/ ^?Vq L\V
5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ;l`X!3  
lQr6;D}+  
  /* (non-Javadoc) -RCv7U`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !d|8'^gc  
  */ x[}06k'  
  public void sort(int[] data) { E8;TLk4\  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *K!7R2Rat  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); M5rwoyn  
        } (+$ol'i  
    } \6c8z/O7   
    insertSort(data,0,1); I3ho(Kdi
  
  } gL,"ef+nM  
p[;8  
  /** b.6ZfB,+G  
  * @param data T:@7S  
  * @param j Bb_}YU2#  
  * @param i Uk"Y/Ddm  
  */ 6 <r2*`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 09x+Tko9;*  
    int temp; \vs%U}IrO  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); T"A^[r*  
        } t!l/`e%J  
    } <!hpfTz*  
  } <dJIq"){  
CMKhS,,o  
}

　 Yg|l?d"  
S].Ft/+H  
快速排序： !}j,TPpG  
W
kcH5[  
package org.rut.util.algorithm.support; zdT->%  
Y"s )u7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u[: P  
U!.~XT=  
/** 0~:eSWz=  
* @author treeroot M@5KoMsB9  
* @since 2006-2-2 +0dQORo  
* @version 1.0 O'@m4@L   
*/ 0\ZaMu #  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ wFn@\3%l
`  
AE]i V{p  
  /* (non-Javadoc) )fy<P;g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~t$mw,  
  */ A&;EV#]ge  
  public void sort(int[] data) { Y]M^n&f
 
    quickSort(data,0,data.length-1);     ;*"!:GR%h  
  } ''%;EW>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *u<rU,C8  
    int pivotIndex=(i+j)/2; giQ{Xrj  
    //swap h<Jc;ht  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); s&Z35IM8|  
    p9k4w% ~:  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); QR|XV%$  
    SortUtil.swap(data,k,j); 91U^o8y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); /kAwe *)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); BQ5_s,VM  
    b-,]A2.  
  } ef^Cc)S-Q  
  /** <8g *O2  
  * @param data \}U[}5Pk&  
  * @param i wK2yt?  
  * @param j <[/PyNYK  
  * @return ]VzqQ=U%  
  */ p6B .s_G4  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { #?L(#a$k  
    do{ r94j+$7  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Y1m}@k,+M  
      SortUtil.swap(data,l,r); &S9f#Ui  
    } 0zlM.rjEZ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     y*y`t6D  
    return l; e~tr^$/(  
  } iLjuE)6-$  
d3\OHkM0^  
} 9k(*?!\;  
rSM$E  
改进后的快速排序： kQqBHA  
U)SM),bE[  
package org.rut.util.algorithm.support; gcQ.  YP9  
$'WapxF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r'Hy}HWuF  
4jDs0Hn"  
/**
uWJ#+XK.  
* @author treeroot =# k<Kw#  
* @since 2006-2-2 deR$  
* @version 1.0 L$oia)%t-  
*/ N |OMj%Uk  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 7KvXTrN!9  
^zBjG/'7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; bEVO<x+  
  private static int THRESHOLD=10; '*o7_Ez-{  
  /* (non-Javadoc) .Z(S4wV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) stf,<W  
  */ +a7EsR  
  public void sort(int[] data) { U:s}/to  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; D[?
k ,*  
    Vy?R/ Uu  
    int top=-1; ccHLL6F{  
    int pivot; H1aV}KD  
    int pivotIndex,l,r; ?Zc/upd:$N  
    >reaIBT  
    stack[++top]=0; BFzcoBu-  
    stack[++top]=data.length-1; $[HcHnf  
    5`1(}  
    while(top>0){ */0vJz%<.M  
        int j=stack[top--]; Verbmeg&n  
        int i=stack[top--]; mB{&7Rb0  
        { r<(t#  
        pivotIndex=(i+j)/2; Q0 uP8I}n  
        pivot=data[pivotIndex]; ~zXG<}n  
        UFzM#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7yq7a[Ra  
        LUe>)eqw  
        //partition ~!
a~C~_  
        l=i-1; 2b6? 9FX*  
        r=j; ``2QOu 1  
        do{ _IQU<Za  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); =j'J !M  
          SortUtil.swap(data,l,r); r`&2-]  
        } h"RP>fZt  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); zIAu3  
        SortUtil.swap(data,l,j); E
I?d(K  
       
X/- W8  
        if((l-i)>THRESHOLD){ fD3jwPL  
          stack[++top]=i; yr/]xc$  
          stack[++top]=l-1; vp )}/&/  
        } Y
|GJph  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |Ak =-.  
          stack[++top]=l+1; 4~m.#6MT  
          stack[++top]=j; cu.*4zs  
        } 4Vb}i[</  
        j#Ky0+@V  
    } z*NC?\  
    //new InsertSort().sort(data); 3<e(@W}n-M  
    insertSort(data); p]1yd;Jt  
  } H|rX$P  
  /** uu WY4j6  
  * @param data K$37}S5  
  */ o+"0.B  
  private void insertSort(int[] data) { t?du+:  
    int temp; /el["l
 
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6)uPM"cO  
        } }rj C_q  
    }     #x4h_K Y  
  } @dWS*@  
/P?|4D}<  
} oPBg+Bh*  
&.+n L  
　

归并排序： ['}^;Y?*o  
53,,%Ue  
package org.rut.util.algorithm.support; guUr1Ij  
d=4f`q0k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8~[C'+r  
uJ)=+Exii
 
/** 2l[A=Z  
* @author treeroot iw~V_y4  
* @since 2006-2-2 VM2@{V/=~  
* @version 1.0 qm'C^X?  
*/ fa+W9  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xvx\H'  
$)T
F,-#x  
  /* (non-Javadoc) M::IE
|h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C)KtM YA,  
  */ e??{&[  
  public void sort(int[] data) { /|u]Y/ *  
    int[] temp=new int[data.length]; f5=t*9_-[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?D~SHcBaN  
  } io+7{B=u$  
  )
QSt7g|OF  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ (/x@W`  
    int mid=(l+r)/2; Gs=a(0 0i?  
    if(l==r) return ; OJ_2z|f<  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Z1V'NJI+  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); NW4 s'roP  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2YE]?!   
        temp=data; WKrZTPD'm  
    } X%9xuc  
    int i1=l; wD?=u\% &  
    int i2=mid+1; |jaY[_.@  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ n;k97>m${x  
        if(i1==mid+1) VG'(  
          data[cur]=temp[i2++]; [P&,}o)+E0  
        else if(i2>r) ~4~Tcn  
          data[cur]=temp[i1++]; #G!Adj+p5  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 'MdE}  
        else tzW<&^  
          data[cur]=temp[i2++];         iQ]c k-  
    } H;t8(-F@'  
  } 't]EkH]BC  
iq^L~RW5e  
} 6kF uMtjc  
dXo'#.  
改进后的归并排序: \2<yZCn  
mN'9|`>V>  
package org.rut.util.algorithm.support; HsgTHe  
^9*|_\3N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w[A3;]la  
#c)Ou!Ldb  
/** j3[OY  
* @author treeroot @`y?\fWh  
* @since 2006-2-2 9;v"bcQ  
* @version 1.0 V+a%,sI  
*/ *r?51
*J  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { + $a:X  
@H# kvYWmn  
  private static final int THRESHOLD = 10; 2-E71-J  
{O&liU4  
  /* LjQ1ar\  
  * (non-Javadoc) +81+4{*  
  * g/X=#!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 33KPo0g7  
  */ h'y@M+c(  
  public void sort(int[] data) { [rQ(ae  
    int[] temp=new int[data.length]; wIR[2&b  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 13&>w{S}  
  } K<L%@[gi  
^$Io;*N4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ]>4Qs  
    int i, j, k; (Nlm
4*{h  
    int mid = (l + r) / 2; !zkEh9G  
    if (l == r) _TN$c  
        return; &|{,4V0%A  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) c+)|o!d  
        mergeSort(data, temp, l, mid); .sR&9FH  
    else z3jzpmz  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); S,tVOxs^  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 8m[L]6F(-z  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); s=~7m
.m  
    else yoY)6cn@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); *,[=}v1  
"!/_h >  
    for (i = l; i <= mid; i++) { KW6" +,Th  
        temp = data; 4"X>_Nt6  
    } v|RaB  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { hic$13KuP  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 5GFnfc}  
    } XK/@!ud"`  
    int a = temp[l]; (l P4D:X  
    int b = temp[r]; ,M h/3DPgE  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { O/^w! :z'  
        if (a < b) { dDn4nwH  
          data[k] = temp[i++]; PRlo"kN  
          a = temp; 2[YD&  
        } else { taEMr> /  
          data[k] = temp[j--]; f>+}U;)EF  
          b = temp[j]; wG?kcfu  
        } geN%rD
  
    } jp]geV54  
  } 3cFLU^  
'/*c Yv45  
  /** ~0'l,  
  * @param data IIn\{*|mW  
  * @param l x15t
Qb+  
  * @param i U?ic$J]N  
  */ ?~Ed n-"Y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { \fR:+rbQ&|  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +}0*_VW  
        } eC`f8=V  
    } Jc?ssm\%  
  } nW%=k!''  
p33GKg0i+(  
}

堆排序：  Q<ExfJm  
gq1Y]t|4F  
package org.rut.util.algorithm.support; |M>k &p,B-  
4H?Ma|,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CPeK0(7Zh  
I3$vw7}5Y  
/** WA\f`SRF  
* @author treeroot Z_~DTO2Qg  
* @since 2006-2-2 FEmlC,%  
* @version 1.0 gj;G:;1m  
*/ uWj-tzu  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 76r s)J[*w  
F_Cz  
  /* (non-Javadoc) _-\{k
J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L [M8[~Hy  
  */ {$:13AnK  
  public void sort(int[] data) { Y1+lk^  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =xet+;~ji  
    h.init(data); Zs|sPatV<  
    for(int i=0;i         h.remove(); ,VsCRp  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); w|o@r%Q#l  
  } QaBXzf   
XJ?z{gXJ  
  private static class MaxHeap{       r8>?-P  
    '="){  
    void init(int[] data){ @}!$NI8  
        this.queue=new int[data.length+1]; kDa#yN\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; +rP<m  
          fixUp(size); :8wF0n-'  
        } Ud*[2Oi|R  
    } <ijmkNVS  
     
BVp.A]  
    private int size=0; N|vJrye  
X}Z%@tL  
    private int[] queue; .Q)"F /  
          oA@^N4PD  
    public int get() { mXaUWgO  
        return queue[1]; @+#p:sE  
    } += ~}PF  
HbDB
?s<  
    public void remove() { ?.ihWbW_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); qW>J-,61/  
        fixDown(1); MA6%g} o  
    } obolDha  
    //fixdown ScKfr  
    private void fixDown(int k) { tb\pjLB][  
        int j; 8!>pFVNJf  
        while ((j = k << 1) <= size) { AR3=G>hO,  
          if (j < size && queue[j]             j++; L"/ato  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 D9C; JD  
            break; i=QhXCM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); k8V0-.UL}  
          k = j; e: tp7w 4  
        } E@KK\m \e  
    } lUd
,-  
    private void fixUp(int k) { hd-ds~ve  
        while (k > 1) { rC16?RovQ@  
          int j = k >> 1; -X \vB  
          if (queue[j]>queue[k]) w2L)f,X  
            break; N0PX
<$y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ta(x
4fP_  
          k = j; &YNhKm@"  
        } ZT#G
:a  
    } ><qE5D[  
1S:H!h3  
  } :9Pqy pd+  
Fu$sfq  
} ,P+&-}gn9  
m>_'f{&u  
　

SortUtil： .9ne'Ta  
)LG/n  
package org.rut.util.algorithm; {ex]_V>  
8ZDq KQ1;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 6BnjT  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; q8J/tw?%v  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; b+>godTi_  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; &AVi4zV  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; qz&)|~,\C  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0% /M& N  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; $B2@mC([S  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; RZZB?vx  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; P}jr 8Z  
eu=2a>  
/** K2QD&!4/T2  
* @author treeroot 53QP~[F8R]  
* @since 2006-2-2 :`K;0`C+  
* @version 1.0 ?)&TewP  
*/ vKe
K]  
public class SortUtil { ?kSs7e>  
  public final static int INSERT = 1; /<@tbZJ*8  
  public final static int BUBBLE = 2; !IS,[  
  public final static int SELECTION = 3; c LJCLKJ  
  public final static int SHELL = 4; ?m6E@.{  
  public final static int QUICK = 5; ]2jnY&a5  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 1tDN$rM5  
  public final static int MERGE = 7; Z6p>R;9n  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; fu/c)D6u*m  
  public final static int HEAP = 9; w#XJ!f6*_9  
XV&3h>5  
  public static void sort(int[] data) { Evc 9k  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ! [X<
>  
  } X {$gdz8S9  
  private static String[] name={ 1X5\VY>S`h  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" cQny)2k*x  
  }; /[O
MpP  
  k8TMdWW  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ >&R|t_ypw  
        new InsertSort(), .JqIAC~  
        new BubbleSort(), s5.2gu|"%  
        new SelectionSort(),
v:chr$>j5  
        new ShellSort(), o,-@vp  
        new QuickSort(), GCoqKE  
        new ImprovedQuickSort(), ])`F$S  
        new MergeSort(), -[=`bHo  
        new ImprovedMergeSort(), X:A\{^~  
        new HeapSort() D+V^nCcx%  
  }; 8Y9mB#X  
7"NUof?i  
  public static String toString(int algorithm){ L2$%h1  
    return name[algorithm-1]; E=y
#

~W  
  } 7>nA;F 8_  
  !q X7   
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "elh~K  
    impl[algorithm-1].sort(data); t`?FSV  
  } Q7C'O @  
&Wba2fD  
  public static interface Sort { 8P .! q  
    public void sort(int[] data); U;(&!Ei  
  } G`pI{_-e  
EQ28pAZ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { w3*JVIQC  
    int temp = data; QMIXz[9w  
    data = data[j]; P|\,kw>l  
    data[j] = temp; Y4_i=}\*vf  
  } 5XhV+t g.  
}