[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。 0kr& c;~  
Fq\`1Ee{  
插入排序： %:8q7PN|  
Fn0LE~O}-8  
package org.rut.util.algorithm.support; *ytd.^@r  
)T~ +>+t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =R8.QBVdN  
/** sMpC4E  
* @author treeroot #__'U6`(  
* @since 2006-2-2 !5 :1'$d]H  
* @version 1.0 \iTPJcb5  
*/ p]IhQnj2  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?ia[KLt"  
m_O=X8uj"D  
  /* (non-Javadoc) 'MM~~:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {m*J95[   
  */ 'H-YFB$l  
  public void sort(int[] data) { t6>Qe  
    int temp; n[p9$W`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [Kj#KJxy  
        } F v^80M=z  
    }     Spw=+z<<Ub  
  } P`Wf'C^h  
/r 2.j3:l  
} U~`^Y8UF  
Ta5iY }  
冒泡排序： vh{1u  
*g
MP_I  
package org.rut.util.algorithm.support; 9(gOk
  
MicVNs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /P:WQ*  
tf}Q%)`f  
/** :zy'hu;  
* @author treeroot thboHPml{  
* @since 2006-2-2 vT<wd
#  
* @version 1.0 U=1`. Ove  
*/ `U>b6{K  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !(AFT!  
MvwJ(3  
  /* (non-Javadoc) K OHH74}_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dM;WG;8e  
  */ 1+ARV&bc  
  public void sort(int[] data) { Dve5m=  
    int temp; I6Q_A  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ @z?.P;f9#  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); @x>2|`65Y  
          } c15^<6]g  
        } ^)]*10  
    } ${:$jX[  
  } 9 7qS.Z27  
SPm5tU  
}

选择排序： H<Taf%JT  

&\br_  
package org.rut.util.algorithm.support; $7 Uk;xV  
HWAqJb [  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e-av@a3
  
s+~Slgl  
/** 85~h+Q;  
* @author treeroot zt%Fvn4/pF  
* @since 2006-2-2 C)kQi2T  
* @version 1.0
F}4 0  
*/ x5Pt\/ow  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { wx'Tv  
ty=?SZF
 
  /* 2g545r.  
  * (non-Javadoc) lfG's'U-z  
  * Hmd:>_[f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +W4g:bB1  
  */ =KD*+.'\/  
  public void sort(int[] data) { 6b)UoJxj  
    int temp; muq|^Hfb  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Wm&f+{LO+K  
        int lowIndex = i; +# >%bq x  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { AWNd(B2o  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { G{Q'N04
RA  
            lowIndex = j; ;
MI<J>s  
          } PTZ1oD  
        } o/ 5Fg>d  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ZEJadR  
    } RN|..zml  
  } VMXXBa&  
8{<cqYCR  
} 1uQ
f}  
H)+kN'J  
Shell排序： Br!&Y9  
JOq<lb=  
package org.rut.util.algorithm.support; Q^Z}Y~.  
3?(p;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !AHm+C_=Lg  
_q$fw&  
/** .?j
8{>  
* @author treeroot O{R5<"g  
* @since 2006-2-2 jG :R\D}0  
* @version 1.0 FI5C&d5d  
*/ 3dphS ^X  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7T Bo*-!  
PSE|4{'  
  /* (non-Javadoc) *xC '  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h)`vc#"65k  
  */ :W.(,65c  
  public void sort(int[] data) { yBiwYk6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Y'
h'8 \  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); (Mh\!rMg  
        } [40 YoVlfM  
    } &3J#"9_S  
    insertSort(data,0,1); {r8CzJ'f  
  } ]f~YeOB@  
x"80c(i  
  /** |i8dI)b  
  * @param data Fgk/Ph3r  
  * @param j %"2B1^o>
 
  * @param i lhTbgM  
  */ _F EF+
I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { /B7 GH5  
    int temp; dp+Y?ufr  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); mY( _-[
W  
        }
]H[\~J  
    } N-]n>E  
  } Hd`RR3J  
n9Yk;D2  
}

　 |O?Aj1g[c?  
9g"H9)EZ^  
快速排序： ]Ox.6BKjDP  
NM Ajt>t  
package org.rut.util.algorithm.support; zOw]P6Gk  
8hg(6 XUG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xWm'E2  
H5{J2M,f  
/** L)5nb-qp  
* @author treeroot *?+!(E  
* @since 2006-2-2 \^cn}db)  
* @version 1.0 WXL.D_=+  
*/ 2<|5zF  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ m}(DJ?qP  
G#Ow>NJ  
  /* (non-Javadoc) Y# #J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~Zm(p*\T  
  */ 4`F*] Ft  
  public void sort(int[] data) { <k!G%R<9  
    quickSort(data,0,data.length-1);     _p.{|7  
  } 4E)[<%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ $;1~JOZh  
    int pivotIndex=(i+j)/2; e1-=|!U7#  
    //swap y=Hl~ev`9  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ($TxVFNT  
    D4wB &~U  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 2H#vA  
    SortUtil.swap(data,k,j); /MC\!,K  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); L"a#Uu8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 4o8!p\a  
    8] 
*{i  
  } Yy}aQF#M  
  /** k*Kq:$9"  
  * @param data +}Pa/8ybJ  
  * @param i C&T3vM  
  * @param j ?8 F7BS4oQ  
  * @return =DgD&_  
  */ ;ORy&H aKl  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ;V GrZZ  
    do{ pK`rm"6G  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); itU01  
      SortUtil.swap(data,l,r); l O^h)hrR  
    } QWkw$mcf  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     k<qQ+\X  
    return l; MqqS3   
  } a#1X)ot  
h:;~)={"X  
} Ub$$wOsf  
h4#5j'
RO  
改进后的快速排序： vIJdl2(^E  
-*EJj>x  
package org.rut.util.algorithm.support; N%a[Y  
lVdExR>H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QEPmuG  
~"N]%Cu  
/** 3,
?y !  
* @author treeroot yBoZ@9Do  
* @since 2006-2-2 "J9+~)e^!  
* @version 1.0 SXL6)pX  
*/ pV!(#45~W  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 8yo9$~u;  
$ ]HIYYs  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; m3D'7*U  
  private static int THRESHOLD=10;  0c{N)  
  /* (non-Javadoc) Km?i{TW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ICi- iX  
  */ Rl~Tw9  
  public void sort(int[] data) { 
xOT3>$  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ,y.0Cb0  
    JnZxP> 2B  
    int top=-1; G\ofg  
    int pivot; sDiYm}W  
    int pivotIndex,l,r; .UcS4JU
  
    <3qbgn>}b  
    stack[++top]=0; ^\!p;R  
    stack[++top]=data.length-1; ObCwWj^qO  
    ?aCR>AY5X  
    while(top>0){ mf3G$=[  
        int j=stack[top--]; LP~$7a  
        int i=stack[top--]; Rq7ksTo  
        4c% :?H@2  
        pivotIndex=(i+j)/2; QUNsS9  
        pivot=data[pivotIndex]; DXUI/C f  
        c2C8}XJ|O  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); O ?4V($  
        Q,$x6YwE  
        //partition ;i]cmy  
        l=i-1; fq(e~Aqw$  
        r=j; rLnu\X=h$  
        do{ /~yqZD<O  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); &jJgAZ!  
          SortUtil.swap(data,l,r); q\,H9/.0k  
        } Ov9.qNT  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); NF.SGga  
        SortUtil.swap(data,l,j); "*
0 szz'  
        $=bN=hE  
        if((l-i)>THRESHOLD){ f,1rmX1  
          stack[++top]=i; 5Z:HCp-aG  
          stack[++top]=l-1; ZoUfQ!2*  
        } l|K8+5L  
        if((j-l)>THRESHOLD){ @sDd:>t  
          stack[++top]=l+1; jK{MU) D+  
          stack[++top]=j; !xvPG  
        } W1
OGN4`C  
        (|x->a  
    } '>6-
ie^0  
    //new InsertSort().sort(data); L.R  
    insertSort(data); 6Z"%vrH  
  } Wp'\NFe8  
  /** D>mLSh  
  * @param data KpE#Ye&  
  */ YPM>FDxDB  
  private void insertSort(int[] data) { TKE)NIa  
    int temp; i ]_fhC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i~2>kxf;K1  
        } t@Jo ?0s  
    }     ``SjALf  
  } 7Ctm({I-  
E,rPM  
} )#Id2b~  
YMWy5 \  
　

归并排序： rS jC/O&b  
E|6|m8  
package org.rut.util.algorithm.support; V>%%2"
&C  
"Vh(%N`6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LU]~d<i99  
+]{X-R  
/** C }[u[)  
* @author treeroot irm8z|N-  
* @since 2006-2-2 eDm,8Se  
* @version 1.0 ]gEfm
~YV  
*/ zbnQ
CLs  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{
A(uN=r@O  
<L`R!}  
  /* (non-Javadoc) OJK/>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  :DD4BY  
  */ [L275]4n!]  
  public void sort(int[] data) { $p0s  
    int[] temp=new int[data.length]; kju
:/kYA  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); MhsG9q_%  
  } 3aOFpCs|#  
  SX4p(t  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ k.0C*3'  
    int mid=(l+r)/2; KIS.4nt#d"  
    if(l==r) return ; ]uZH  0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); u-W=~EO5#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); zb4g\H 0  
    for(int i=l;i<=r;i++){ eyM3W}[S$/  
        temp=data; h~1QmEat  
    } 9W8Dp?:  
    int i1=l; 8}0 D?  
    int i2=mid+1; fx|9*|E  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ^?A+`1-  
        if(i1==mid+1) -Av/L>TxlI  
          data[cur]=temp[i2++]; RS1oPY  
        else if(i2>r) =f["M=)ZJ  
          data[cur]=temp[i1++]; J0oR]eT}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ^"f  
        else f]lDJ?+ M  
          data[cur]=temp[i2++];         zPXd]jIwV  
    } :JS}(  
  } *vb)
d0}P  
#i,O "`4  
} 8 2qe|XD4p  
f6#H@ X  
改进后的归并排序: p
I!55w|  
:b=0_<G
 
package org.rut.util.algorithm.support; bcZonS  
IIPf5 Z}A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pxF!<nN1,  
-K!-a'J  
/** vuAjAeKm  
* @author treeroot  l g
C  
* @since 2006-2-2 ?m!F
M:%  
* @version 1.0 .jKO 6f  
*/ 1-n
0"lP~4  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +~@Y#>+./l  
l\5NuCgRY  
  private static final int THRESHOLD = 10; usA!MMH4  
L_~G`Rb3  
  /* "&%Hb's  
  * (non-Javadoc) 7'I
7  
  * 7jPmI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lDpi1]2  
  */ kel {9b=i  
  public void sort(int[] data) { AM[:Og S  
    int[] temp=new int[data.length]; Ef!F;De)A  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]'G7(Y\)f  
  } d !H)voX  
:NLNxK  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *O;N"jf  
    int i, j, k; Nm~#$orI|  
    int mid = (l + r) / 2; 9Dl \SF[  
    if (l == r) w&{J9'~  
        return; _=]
FJhO  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) cMg/T.O  
        mergeSort(data, temp, l, mid); q mB@kbt  
    else :wZZ 1qa  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); .EcMn  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |2# Ro*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); u;!Rv E8N  
    else J3]m*i5A  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 4Y!v$r  
;
p9D2&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { :q=OW1^k^  
        temp = data; 4Q>F4v`  
    } -%.V0
=G(Z  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { iH>djGhTh  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; U*@_T3N  
    } 7d)aDc*TjW  
    int a = temp[l]; *l//r V?l  
    int b = temp[r]; Go|65Z\`7M  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { m+g>s&1H  
        if (a < b) { epF>z   
          data[k] = temp[i++]; d1
-p];&  
          a = temp; 93\,m+-  
        } else { >MT)=4 9q  
          data[k] = temp[j--]; g6V*w
jC  
          b = temp[j]; H #BgE29  
        } =X*E
(.6Ip  
    } Fo#*_y5\  
  } b~gF,^w  
LPO" K"'w  
  /** xh0A2bw'OP  
  * @param data s__g*%@B b  
  * @param l 5IK@<#wE  
  * @param i 2. _cEY34  
  */ 9m6j?CFG}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { @-}]~|<  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); i`qh|w/b_  
        } `2PT 8UM  
    } R 6Em^A/>  
  } [_d*J/X  
C)w*aU,(  
}

堆排序： -e>)yM `i  
&v,p_'k  
package org.rut.util.algorithm.support; U@nwSfp:G  
7g9^Jn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ziimz}WHF  
".f:R9-  
/** 5g5NTm`=<  
* @author treeroot GwBQ pNjy  
* @since 2006-2-2 |T*qAJ8c  
* @version 1.0 R:N-y."La.  
*/ +ctv]'P_  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ K5&C}Ey1  
TzGm562o%  
  /* (non-Javadoc) U.OX*-Cd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +`-a*U94  
  */ /MH@>C _  
  public void sort(int[] data) { '.,.F0{x  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); xQap44KPZ  
    h.init(data); u2-7vudh  
    for(int i=0;i         h.remove(); 0h4}RmS  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ^<0NIu}  
  } Q
aR.8/xV  
NCt sx /C  
  private static class MaxHeap{       Xf9%A2 iB  
    RCXSz  
    void init(int[] data){ rrYp^xLa`  
        this.queue=new int[data.length+1]; PqLqF5`S  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ;NE/!!  
          fixUp(size); &Q>'U6"%  
        } nD\os[ 3  
    } T0%TeFY  
      J|S^K kC  
    private int size=0; mcr#Ze  
"%*lE0Tx  
    private int[] queue; F*VMS  
          W+e*(W|d6  
    public int get() { TZNgtR{q  
        return queue[1]; N'P,QiR,z<  
    } .+}o'rU  
[nIG_j>D-f  
    public void remove() { 389.&`Q%Ut  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); a] =\h'S  
        fixDown(1); L]N2rMM  
    } 92VX5?Cyg  
    //fixdown `e>F<{ M6@  
    private void fixDown(int k) { @n*D>g  
        int j; k=2l9C3Z  
        while ((j = k << 1) <= size) { Cf[F`pFM  
          if (j < size && queue[j]             j++; jDXGm[U  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?3,tG z)  
            break; OB^?cA>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5dw@g4N %^  
          k = j; FNCLGAiZ  
        } UQ])QTrZFi  
    } %W',cu  
    private void fixUp(int k) { YzW7;U S  
        while (k > 1) { "UGj
4^1f  
          int j = k >> 1; =^y{@[p`(  
          if (queue[j]>queue[k]) Z !25xqNCd  
            break; p6*a1^lU6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cN}A rv  
          k = j; jI`To%^Y  
        } Kx185Q'W  
    } 0nq}SH  
p6Dv;@)Yn
 
  } wx%nTf/Oa  
^@lg5d3F  
} m:fouMS  
124L3
AG  
　

SortUtil： P,;b'-5C  
8 ]06!7S}  
package org.rut.util.algorithm; *tfDXQ^mN  
1;kG[z=A  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; &#PBww  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; pY!dG-;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; |8qK%n f}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; e(=~K@m  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; /z)3gsF  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; @S"pJeP/f  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; a3dzok  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Hl2f`GZ   
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; CpRu*w{  
~? FrI  
/** +.(}u ,:8  
* @author treeroot JdUz!=I  
* @since 2006-2-2 r5!x,{E6  
* @version 1.0 ^o
6)[_L  
*/ SXo[[ao  
public class SortUtil { OT}Yr9h4  
  public final static int INSERT = 1; O`[iz/7m  
  public final static int BUBBLE = 2; yEpN,A  
  public final static int SELECTION = 3; $mI:Im`s  
  public final static int SHELL = 4; ZA_zKJ[[7  
  public final static int QUICK = 5; nze1]3
`  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; g"!#]LLe  
  public final static int MERGE = 7; ,;cel^.b  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; }]g95xT  
  public final static int HEAP = 9; ]Z$TzT&@%  
(O_t5<A*X  
  public static void sort(int[] data) { 2Z;`#{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); mU3Y)  
  } +)JNFy-  
  private static String[] name={ FJd8s*  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" vpeBQ=2\  
  }; 6a%:zgkOpu  
  -_EY$?4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )`s;~_ZZ  
        new InsertSort(), uH ny ]  
        new BubbleSort(), !M]%8NTt2  
        new SelectionSort(), :,%J6Zh?  
        new ShellSort(), pqH( Tbjq  
        new QuickSort(), (o*e<y,}W  
        new ImprovedQuickSort(), vTMP&a'5L  
        new MergeSort(), 4kaE}uKU  
        new ImprovedMergeSort(), xOVA1pb,  
        new HeapSort() o!s%h!%L  
  }; $d2kHT  
yxG:\y b  
  public static String toString(int algorithm){ lRv#1'Y  
    return name[algorithm-1]; X"TUe>cM  
  } Sqdc1zC
 
  z{`6#  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <;z[+6T  
    impl[algorithm-1].sort(data); o%Uu.P  
  } (zS2Ndp  
^.@yF;H  
  public static interface Sort { |C$:]MZx  
    public void sort(int[] data); Hb A3*2  
  } Z{a{HX[Jx  
![a/kj  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Wkg*J3O  
    int temp = data; SaR}\Up  
    data = data[j]; '0CXHjZN  
    data[j] = temp; pcRF:~TE  
  } )BF \!sTn  
}