[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。 }'n]C|gZ  
PSyUC#;  
插入排序： vkeZ!klYB  
GLMpWD`Wo  
package org.rut.util.algorithm.support; E Q:6R|L  
+AFBTJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
<\P `<  
/** g0-rQ
A  
* @author treeroot )l`VE_(|  
* @since 2006-2-2 0ZZ Wj%  
* @version 1.0 wyLyPJv  
*/ J6<O|ng::  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Nx E=^ v  
QUh`kt(E  
  /* (non-Javadoc) 6` Aw!&{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s%RG_"l  
  */ OGG9f??  
  public void sort(int[] data) { 3.KNAObO  
    int temp; 7 y$a=+D i  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J@#rOOu  
        } $\M];S=CY  
    }     }02(Y!Gh  
  } P?z
aut  
?I\,RiZkz^  
} %36@1l-N  
#qxo1uV(c  
冒泡排序： $R:Q R?   
vUDMl Z  
package org.rut.util.algorithm.support; 432]yhQ  
o7eWL/1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D'BGoVP  
^MG"
n7)X  
/** SDVnyT  
* @author treeroot yM,Y8^  
* @since 2006-2-2 'E\4/0 !  
* @version 1.0 su3Wk,MLP  
*/ xJA{Hws  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ oArJ%Y>  
`;j$]  
  /* (non-Javadoc) o/oLL w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) % iZM9Q&NC  
  */ : LT'#Q8  
  public void sort(int[] data) { Z9Z\2t  
    int temp; MIb[}w=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ G^eXJusOv  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); KKWvV4u  
          } EBr?>hl  
        } ;V?d;O4u  
    } pbw{Ez
M  
  } {-%8RSK=<  
z%\&n0  
}

选择排序： Wrh$`JC  
cv7:5P  
package org.rut.util.algorithm.support; fPPmUM^C9  
T''<yS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NB+/S;`  
5G$5d:[(  
/** 6Rmdf>a  
* @author treeroot Rz[3cN)?q  
* @since 2006-2-2 G\B+bBz  
* @version 1.0 s[t<2)i  
*/ Iga#,k+%  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { o$rF-?  
Lj3Pp$h  
  /* ./L)BLC i  
  * (non-Javadoc) \PcnD$L  
  * +w"?q'SnF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &HtTh {  
  */ 1vtC4`  
  public void sort(int[] data) { 8m=O408Q  
    int temp; OmS8cSYGc  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ncUS8
z
 
        int lowIndex = i; GR4DxlX  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ZY@ntV?  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { P(/eVD#v  
            lowIndex = j; J0oeCb  
          } !&NrbiuN  
        } Vjw u:M  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); euVj,m  
    } -3guuT3x\  
  } * ^V?u  
OA(.&5]  
} $2RSYI`py  
lW|v_oP9  
Shell排序： Aa4Tq2G  
?~!9\dek,  
package org.rut.util.algorithm.support; Ks@cwY  
>[;=c0(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $*T?}r>  
C,GZ  
/** t,IOq[Vtk  
* @author treeroot 8ZLHN',  
* @since 2006-2-2 xV 2C4K  
* @version 1.0 7D4tuXUq2  
*/ NzTF2ve(  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ i^V(LGQF  
ODhq `?(N  
  /* (non-Javadoc) v"Ax'()  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `E?0jQ  
  */ x~wS/y  
  public void sort(int[] data) { -a&<Un/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 4e#$-V   
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); w6WPfy(/2  
        } )%3T1 D/  
    } .T3 m%n  
    insertSort(data,0,1); z|X6\8f  
  } \"Y,1in#  
RjVmHhX
 
  /** V)N{Fr)&  
  * @param data XmwAYf  
  * @param j u3GBAjPsIk  
  * @param i ~BX=n9  
  */ [/%N2mj  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { e}S+1G6r)  
    int temp; f'H|K+bO  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); >]z^.U7=  
        } Z6A-i@  
    } nSC2wTH!1  
  } JXYZ5&[  
>
pP&/  
}

　 \6
JOBR  
?1a9k@[t  
快速排序： ne/JC(  
F_jHi0A  
package org.rut.util.algorithm.support; %0N HU`j  
W ';X4e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i>s  
-p.\fvip  
/** ZcQu9XDIt  
* @author treeroot va'F '|  
* @since 2006-2-2 E3]WRF;l  
* @version 1.0 So'.QWzX  
*/ =4a:)g'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +8T^
q,  
v|o{AL:ei  
  /* (non-Javadoc) ~~Ezt*lH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]MosiMJF  
  */ h0@a"Dq
K  
  public void sort(int[] data) { f$ xp74hw3  
    quickSort(data,0,data.length-1);     @XV&^l-  
  } 2_+>a"8Y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ .t5.(0Xk[A  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ;54NQB3L  
    //swap e12QYoh  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 
,_I rE  
    I/MY4?(T  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); bYnq,JRA  
    SortUtil.swap(data,k,j); $2?AJ/2r$b  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 0!_?\)X  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); #e|o"R;/`  
    2 HEU  
  } "J1A9|  
  /** ?<TJ}("/  
  * @param data 49$<:{~  
  * @param i 7upko9d/  
  * @param j ]HuB%G|t1V  
  * @return _9 ]:0bDUo  
  */ Y \-W`  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \7r0]& _  
    do{ gM\>{ihM'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); SG&,o=I$  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7"!b5(4=  
    } b-sN#'TDg  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Pwl*5/l  
    return l; ` 3qf}=Z`  
  } <m]0!ii  
d-D,Gx]>$  
} yx :^*/  
fY[Fwjj3  
改进后的快速排序： 1^![8>u"  
"w'pIUQ3,  
package org.rut.util.algorithm.support; ,PTM'O@aU#  
*9^8NY]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ahg:mlaob  
A'DFY {  
/** I)Xf4FS@  
* @author treeroot E1eGZ&&Gd  
* @since 2006-2-2 CO='[1"_5  
* @version 1.0 gEd A hfx  
*/ e0zP LU}  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Z8#nu  
7~e,"^>T
 
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @M5+12FYt  
  private static int THRESHOLD=10; Lt't   
  /* (non-Javadoc) Jr2yn{s=S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^v'kEsE^*  
  */ -G~]e6:zD  
  public void sort(int[] data) { |Ns4^2  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; a)QT#.  
    1;ttwF>G7  
    int top=-1; 9|1msg4  
    int pivot; $r/$aq=K  
    int pivotIndex,l,r; im2mA8OH  
    #'_#t/u  
    stack[++top]=0; V]F D'XAl  
    stack[++top]=data.length-1; '[ t.  
    ,a?)O6?/  
    while(top>0){ gjDNl/r/  
        int j=stack[top--]; |LZ;2 i  
        int i=stack[top--]; eiKY az  
        'Qy6m'esW  
        pivotIndex=(i+j)/2; j
=l2\W#}  
        pivot=data[pivotIndex]; |nefg0`rk  
        (,U|H`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0)ohab  
        :y-;
V  
        //partition .<%tu 0  
        l=i-1; >G6kF!V  
        r=j; IA2VesHb  
        do{ q]?qeF[  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 1K#>^!?M  
          SortUtil.swap(data,l,r); ^wIB;!W  
        } nR{<xD^  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6e-ME3!<l  
        SortUtil.swap(data,l,j); 41
X`.  
        ?+t;\  
        if((l-i)>THRESHOLD){ gk%nF  
          stack[++top]=i; 0cS$S Mn{  
          stack[++top]=l-1; U>2KjZB  
        } 9 C[~*,qx  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Nk7y2[  
          stack[++top]=l+1; I%5vI}  
          stack[++top]=j; t*IePz]/  
        } |?T=4~b  
        _]@u)$  
    } (nO2+@!  
    //new InsertSort().sort(data); E"'u2jEG^  
    insertSort(data); 'ge$}L}4  
  } 9C)VW  
  /** O1~7#nJ*4[  
  * @param data |@_<^cV110  
  */ ng/h6 S  
  private void insertSort(int[] data) { Q~(Qh_Ff  
    int temp; 7C'@g)@^/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Pd+*syOM  
        } D]_6OlIE#'  
    }     ^.:&ZsqV  
  } f?:=@35  
/ckkqk"  
} rGQD+ d  
>TglX t+  
　

归并排序： EVLL,x.~:z  
TrzAgNt  
package org.rut.util.algorithm.support; Io*H}$Gf  
"Y^j=?1k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Zoxblk  
.`~?w+ ~  
/** tl /i  
* @author treeroot Odwf7>  
* @since 2006-2-2 9QX!HQ|5y8  
* @version 1.0 I4%kYp]  
*/ [K,P)V>K  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 3O;H&  
m8PS84."]M  
  /* (non-Javadoc) lTu&
9)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
?\8  
  */ I5E=Ujc
_  
  public void sort(int[] data) { 4Cu\
|"5)  
    int[] temp=new int[data.length]; $b2~Wj*-nJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]e),#_M  
  } "p3<-06  
  %y9sC1T  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ L7{}`O/g7  
    int mid=(l+r)/2; 5qH*"i+|s  
    if(l==r) return ; V*PL_|Q5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); OU.}H $x"  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )V~=B]  
    for(int i=l;i<=r;i++){ s}". po]  
        temp=data; D'u7"^=  
    } x#3*C|A  
    int i1=l; u; KM[FmK  
    int i2=mid+1; LDEc}XXb  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ~b
*]jZwT  
        if(i1==mid+1) /0qbRk i  
          data[cur]=temp[i2++]; YFS6YA  
        else if(i2>r) r
iOaqV
 
          data[cur]=temp[i1++]; MvZa;B  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; L,.~V
Ny-  
        else jZ-s6r2=  
          data[cur]=temp[i2++];         q/zU'7%@  
    } *]HnFP  
  } ms5?^kS2O  
_p4]\LA  
} <A=1]'1\r  
&*"*b\  
改进后的归并排序: LA_{[VWYp>  
\~A qA!)6  
package org.rut.util.algorithm.support; ^CLQs;zXE  
s!?uLSEdb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *GoTN  
ssLswb  
/** >w<w*pC  
* @author treeroot @%x2d1FS  
* @since 2006-2-2 nS3Aadm  
* @version 1.0 d/yF}%0QI  
*/ NjZ~b/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { MhCU; !  
9MfU{
4:;I  
  private static final int THRESHOLD = 10; yIn$ApSGY  
?-:2f#bC  
  /* 11"r FZ  
  * (non-Javadoc) q 0F6MAXj  
  * @I-gs(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AvrvBz[  
  */ .e0)@}Jv8>  
  public void sort(int[] data) { bKmwXDv'  
    int[] temp=new int[data.length]; b9X*2pnWJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); S=-$:65  
  } uU3A,-{-  
,.0bE 9\o  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `WXlq#:K  
    int i, j, k; h-1?c\Qq:  
    int mid = (l + r) / 2; =3(Auchl$Y  
    if (l == r) F^bY]\-5  
        return; C^LxuUW  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) g|]HS4y  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \AroSy9  
    else bD,X.  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); }r@dZBp:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) O%kUj&h^  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); }ww/e\|Nt=  
    else Bz_'>6w  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); zsJ# CDm  
p" >*WQ   
    for (i = l; i <= mid; i++) { f/O6~I&
g  
        temp = data; e1-tpD:J  
    } HuTtp|zM>  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { :1UMA@HP  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; =w+8q1!o  
    } ?nW>'z  
    int a = temp[l]; T#-;>@a}  
    int b = temp[r]; la+Cra&xL  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { mF\!~ag|  
        if (a < b) { a)ry}E =f  
          data[k] = temp[i++]; 4{F1GW  
          a = temp; Kb(11$U  
        } else { edo)W mn  
          data[k] = temp[j--]; x']'ODs  
          b = temp[j]; ]S&ki
}i&  
        } S
u,:f_If,  
    } !-7n69:G  
  } iWD|F-  
Z,#H\1v3lB  
  /** 0i_:J  
  * @param data klJ21j0Bb2  
  * @param l rT[qh+KWe  
  * @param i 2.z-&lFBZ  
  */ qMJJBl  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 6E}9uwQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wv3,% lN  
        } QKj0~ia 5  
    } 6`CRT TJ7  
  } EWD^=VITL  
'3672wF/  
}

堆排序： Zl5'%b$&  
O6;"cUv  
package org.rut.util.algorithm.support; tON>wmN  
sFFQ]ST2p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |EE1S{!24m  
6^Wep- $  
/** &|>~7(
 
* @author treeroot i 6G40!G=)  
* @since 2006-2-2 _!',%+  
* @version 1.0 YqX$a~  
*/ 4 ThFC  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~w>h#{RB  
1Nt &+o  
  /* (non-Javadoc) K29/7A/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C27:ty
V  
  */ !?>V^#c  
  public void sort(int[] data) { }S/i3$F0~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1]7gYNzV"  
    h.init(data); ]P?<2,  
    for(int i=0;i         h.remove(); -@#w)  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); {zFME41>g  
  } $"kPzo~B_  
lME>U_E  
  private static class MaxHeap{       ~29p|X<  
    D!&(#Vl _  
    void init(int[] data){ !K>iSF
<  
        this.queue=new int[data.length+1]; W" 5nS =d%  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; qNEp3WY:  
          fixUp(size); &P?2H66s  
        } j<<d A[X  
    } FO2e7p^Q  
      vQEV,d1  
    private int size=0; Tz]R}DKB&  
P3_.U8g$r  
    private int[] queue; $O%{l.-O  
          nYyhQX~]B  
    public int get() { @RoZd?  
        return queue[1]; ^LMgOA(7  
    } /5ZX6YkeH  
USBQEt  
    public void remove() { TLdlPBnr8  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ote,`h  
        fixDown(1); q\Y4vWg  
    } C%XO|
sP  
    //fixdown i5 rkP`)j  
    private void fixDown(int k) { gfQ?k  
        int j; W$c@C02<  
        while ((j = k << 1) <= size) { n<ZPWlJ  
          if (j < size && queue[j]             j++; \fA{sehdL  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 C ^Y\?2h1  
            break; cSb;a\el$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ywa*?3?c  
          k = j; 0xB2  
        } @5%&wC  
    } vQMBJ&  
    private void fixUp(int k) { 8`q7Yss6F  
        while (k > 1) { TekUY m!G  
          int j = k >> 1; |mb2<!ag{  
          if (queue[j]>queue[k]) 7j]v_2S`  
            break; ~e{ @5
.g  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 1 R5pf  
          k = j; ZwmucY%3  
        } -#|D>  
    } qA)OkR'm  
cr1x CPJj  
  }  ?%,NOX  
*G19fJ[5  
} =S&`~+  
C?<pD+]b_  
　

SortUtil： *3GV9'-P  
xA] L0h]  
package org.rut.util.algorithm; ]?Ef0?44  
&gXh:
.  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; tq3Wga!5  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; R@vcS=m7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; kBu{ bxL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; oaoTd$/5  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; /R)wM#&  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >[}oH2oi  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; hx;f/EPx  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Or
Y[  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^Co-!j
M  
Zi!Ta"}8  
/** r* *zjv>  
* @author treeroot M^FY6TT4O  
* @since 2006-2-2 o96C^y{~S  
* @version 1.0 "W|A^@r}  
*/ wVf~FssN  
public class SortUtil { d$dy6{/YD  
  public final static int INSERT = 1; ahBqYAK9  
  public final static int BUBBLE = 2; V$^jlWdR  
  public final static int SELECTION = 3; {28|LwmL  
  public final static int SHELL = 4; $XBK_ 5  
  public final static int QUICK = 5; ?^}30V:E  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; T
CtZ2 <'  
  public final static int MERGE = 7; Rj8%% G-pt  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
*H>rvE.K?  
  public final static int HEAP = 9; u;#]eUk9}  
!rvEo =^  
  public static void sort(int[] data) { ^J!q>KJs  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); bx@l6bpQ  
  } qWt}8_"  
  private static String[] name={ 0#q=-M/?`  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" VtreOJ+  
  }; #(8|9  
  qUe _B  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ z6>@9+V-&  
        new InsertSort(), % RSZ.  
        new BubbleSort(), <n"BPXF~  
        new SelectionSort(), D
#ddx  
        new ShellSort(), QLA.;`HIE  
        new QuickSort(), i!wU8@  
        new ImprovedQuickSort(), cr7MvXF-  
        new MergeSort(), $vO&C6m$  
        new ImprovedMergeSort(), O] _4pP  
        new HeapSort() 7nZPh3%  
  }; G#M)5'Q]U  
 C0rf  
  public static String toString(int algorithm){ bF)G+IH  
    return name[algorithm-1]; !3ggQG!e  
  } d[ N1zQW  
  H}@:Br
i  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { gEASYIQ  
    impl[algorithm-1].sort(data); =bVPHrKNQ  
  }  >@ t  
2z.ot'  
  public static interface Sort { g
L;Kie6Z  
    public void sort(int[] data); 4E'9;tA3l  
  } 2iAC
_"n  
5E:$\z;  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 5of3&  
    int temp = data; q}1ZuK`6  
    data = data[j]; =W(*0"RM  
    data[j] = temp;
B5e9'X^ [  
  } p6VD*PT$&  
}