[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。 1Je9,dd6  
+3s%E{  
插入排序： )X4K2~k*  
^7;JC7qmN  
package org.rut.util.algorithm.support; P%)gO  
5@*'2rO&!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hf'G8vW  
/** D7Y)?Z5A;  
* @author treeroot ?USQlnr:R/  
* @since 2006-2-2 G} eUL|S  
* @version 1.0 8WE{5#oi  
*/ 0 a]/%y3V  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~~/xRs  
^c~)/F/cF  
  /* (non-Javadoc) LjL[V'JL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) go+Q~NV  
  */ E?(xb B  
  public void sort(int[] data) { o=FE5"t  
    int temp; 85EQ5yY  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^pM+A6 XY  
        } +<,gB $j  
    }     NmMIQ
@K  
  } QwhRNnE=  
iU6Gp-<M,  
} rkiT1YTY  
)54%HM_$k  
冒泡排序： qV5DW0.  
G=;k=oX(  
package org.rut.util.algorithm.support; ?"?6,;F(4  
Z3[S]jC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,=?{("+  
"[}O"LTQ  
/** V\(:@0"  
* @author treeroot V]*b4nX7  
* @since 2006-2-2 fgihy  
* @version 1.0 FU=w(< R;  
*/ Ra*e5  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ uEc<}pV  
- 0?^#G}3}  
  /* (non-Javadoc) GUslPnG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cb5,P~/q  
  */ 2Z20E$Cb
 
  public void sort(int[] data) { 42>Ge>#F  
    int temp; Qt]Q:9I[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ e#/E~r&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); .9O$G2'oh  
          } 1-.~7yC  
        } rJ KZ)N{  
    } zhY+x<-  
  } hzk6rYg1  
;[RZ0Uy=  
}

选择排序： [pVamE  
RCRpzY+@  
package org.rut.util.algorithm.support; tH'2
g
l   
YJ(*wByM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lsN~*q?~]  
02BuX]_0g  
/** .f+TZDUO  
* @author treeroot u^029sH6j  
* @since 2006-2-2 BB|?1"neg  
* @version 1.0 #p[',$cC  
*/ ah~YeJp  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ,^icPQSwc  
6"dD2WV/  
  /* klUQkz |<a  
  * (non-Javadoc) eW|^tH  
  * %4HRW;IU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'U'yC2BI n  
  */ #nh|=X  
  public void sort(int[] data) { 1 hg}(Hix  
    int temp; JmEj{K<3I  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { wj[$9UJb  
        int lowIndex = i; "kZ[N'z(  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { +MmHu6"1  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { b%cF  
            lowIndex = j; 1yq
Jwy;X  
          } +VQ\mA59  
        } ^_lzZOhG  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); |F#1C9]P  
    } 8b0d]*q  
  } S;]*)i,v  
Pb*5eXk  
} c&L"N!4z  
sN5B7)Vc  
Shell排序： CW<N: F.9  
wb~@7,D  
package org.rut.util.algorithm.support; J:skJ.Wx  
I[n^{8gz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w|Nz_3tI  
|hr]>P1  
/** (e"iO`H  
* @author treeroot ^n+!4(@=  
* @since 2006-2-2 [k-+AA>:  
* @version 1.0 B2ec@]uD`  
*/ >|;aIa@9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ EAeqLtFqs  
|<O9Sb_  
  /* (non-Javadoc) t:fFU
1x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q?X>E3=U  
  */ @$T 9Ll  
  public void sort(int[] data) { *&f$K1p  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `Qqk<o  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); i E CrI3s  
        } ~/*MY  
    } g(4xC7xK6  
    insertSort(data,0,1); 1T[et-  
  } &d|r~NhP  
(64yg  
  /** r7',3V  
  * @param data p ]d]QMu  
  * @param j ~9j%Hm0ht  
  * @param i ?@V[#.  
  */ FHV-BuH5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^+g$iM[`f  
    int temp; jRL<JZ1N  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); J(6oL   
        } i'\T R|qd  
    } u7=U^}#  
  } [}&Sxgv  
>KJ+-QuO&  
}

　
]9@F~)  
 f& CBU  
快速排序： 8w.YYo8`  
RU\/j%^  
package org.rut.util.algorithm.support; =AuR:Tx  
k1!@^A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Sy 'Dp9!|  


o>VVsH  
/** G["c\Xux  
* @author treeroot w`5xrqt@  
* @since 2006-2-2 Ih"XV  
* @version 1.0 Sm5H_m!  
*/ ' MxrQ;|S  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ,S!azN=  
}+sT4'Ah>  
  /* (non-Javadoc) Er{>p|n=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yNTK
.  
  */ ej"+:."\e  
  public void sort(int[] data) { 0vw4?>Jf@  
    quickSort(data,0,data.length-1);     VTH> o>g  
  } >qF CB\(  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^- d%r  
    int pivotIndex=(i+j)/2; -(=eM3o-9m  
    //swap 3p'I5,}  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Cid ;z  
    GmP@;[H"  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); zOiu5  
    SortUtil.swap(data,k,j); 1Yn +<I  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); S.f5v8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Pjc Tx +  
    .qZI$ l.  
  } f=9|b  
  /** qXwPDq/  
  * @param data &mx)~J^m  
  * @param i Dg?:/=,=9r  
  * @param j v'3J.?N  
  * @return .yEBOMNZ  
  */ 7yh/BZ1  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { aSnFKB  
    do{ eYvWZJa4  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 55fC~J<  
      SortUtil.swap(data,l,r); ^=-y%kp"  
    } Sb82}$sO  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     {.INnFGP@)  
    return l; Qr{E[6  
  }
@n
Cd  
+csi[c)3E  
} K>@+m  
AnX%[W
"  
改进后的快速排序： e\:+uVzz  
FFEfI4&SfS  
package org.rut.util.algorithm.support; W*I(f]8:y`  
?o|f':  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e0,|Wm  
D1=((`v '  
/** mUikA9u5=  
* @author treeroot Z'7
 
* @since 2006-2-2 P`cq H(
 
* @version 1.0 ?BZPwGMs  
*/ I<6P;  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { AiO$<CS  
}WH&iES@P  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; &n8_0|gK  
  private static int THRESHOLD=10; d\gJ$ ~^K  
  /* (non-Javadoc) m3/O.DY%0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [UWdW  
  */ 9j6QX~,  
  public void sort(int[] data) { )O@]uY  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; |}di&y@-JI  
    MjC_ (cs  
    int top=-1; /^#;d UB  
    int pivot; o9dY9o+Z  
    int pivotIndex,l,r; '$ t  
    I!Z_[M  
    stack[++top]=0; lrIjJ V  
    stack[++top]=data.length-1; waj0"u^#  
    =E#%'/ A;c  
    while(top>0){ 2KYw}j|5  
        int j=stack[top--]; S(*sw 0O@+  
        int i=stack[top--]; %_%Q8,W  
        #W.#Hjpp  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2Tp1n8FV  
        pivot=data[pivotIndex]; M:[ %[+6  
        I7n"&{s"*  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {ix?Brq/  
        EWkLXU6t  
        //partition [QoK5Yw{  
        l=i-1; GkTiDm?  
        r=j; CU@Rob}s  
        do{ ?FpWvyz|  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 67G?K;)e  
          SortUtil.swap(data,l,r); Zy?Hi`  
        } l:,'j@%  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ?!d&E?9\  
        SortUtil.swap(data,l,j); E^/t$M|H  
        '
O_3)x5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !C3MFm{B  
          stack[++top]=i; |es?;s'  
          stack[++top]=l-1; PuA9X[=  
        } K1+)4!}%U  
        if((j-l)>THRESHOLD){ TE7nJ gm  
          stack[++top]=l+1; L>aLqQ3  
          stack[++top]=j; _4U5  
        } 'mFqEn  
        qh|_W(`y  
    } pS'FI@.'{  
    //new InsertSort().sort(data); Y4`}y-'d  
    insertSort(data); jZ~n[ f+Q  
  } 2q=AEv/  
  /** PGhY>$q>b  
  * @param data bB1UZ O  
  */ Vr`R>S,-
 
  private void insertSort(int[] data) { NflD/q/ L  
    int temp; \F/hMXDlJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x7!L{(E3  
        } %\dz m-d(C  
    }     <66X Xh.  
  } 7e|s wJ>4  
0zl
b0[  
} |@ s,XS  
C.Kh[V\Ut  
　

归并排序： B}Z63|/N  
q<[P6
}.  
package org.rut.util.algorithm.support; zZPuha8  
e6R}0w~G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oTU!R ,  
jnKWZ/R  
/** y&q*maa[  
* @author treeroot Fq~yL!#!  
* @since 2006-2-2 ,Ys %:>?  
* @version 1.0 ZRh~`yy  
*/ 5[k/s}g  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Xx."$l  
:DrWq{4  
  /* (non-Javadoc) `w#Oih!6A|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v5!d$Vctu  
  */ 2&:f&"  
  public void sort(int[] data) { h)ECf?r<  
    int[] temp=new int[data.length]; QRc{vUR&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); w28o}$b`  
  } @=bLDTx;c)  
  Q('r<v96  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ `5cKA;j>b  
    int mid=(l+r)/2; [,t*Pfq'W8  
    if(l==r) return ; gPNZF\ r  
    mergeSort(data,temp,l,mid); (6?9BlH~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); q>_/u"  
    for(int i=l;i<=r;i++){ .zA^)qgL  
        temp=data; twL3\ }N/B  
    } <keVrCR  
    int i1=l; nhB
1D-  
    int i2=mid+1; b
#uL?f  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ @| M|+k3  
        if(i1==mid+1) @Lpq~ 1eZB  
          data[cur]=temp[i2++];  $UMFNjL  
        else if(i2>r) NPhhD&W_  
          data[cur]=temp[i1++]; W98i[Q9A7  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ?i7%x,g(Z  
        else Y>|B;Kj0(  
          data[cur]=temp[i2++];         |{BIHgMh  
    } 5gH1.7i b  
  } ,X[ktz  
^crCy-`#  
} !O+)sbd<  
mq aHwID  
改进后的归并排序: rHC>z7+z.  
)M,OfXa  
package org.rut.util.algorithm.support; 63q^ $I  
]e"=$2d$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3EV;LH L  
k$R~R-'  
/** ~Sg5:T3  
* @author treeroot b*;Si7-  
* @since 2006-2-2 9oyE$S h]  
* @version 1.0 04LI]'  
*/ NO7J!k?  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +6sy-<ZL:  
Ed0QQyC@9  
  private static final int THRESHOLD = 10; _(_a*ml  
j@W.&- _  
  /* nno}e/zqf  
  * (non-Javadoc) hv`~?n)D66  
  * N|8P)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <":;+Ng+  
  */ dbwe?ksh  
  public void sort(int[] data) { :8L8q<U  
    int[] temp=new int[data.length]; <6EeD5{*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :By?O"LQ  
  } L6t+zIUc-~  
Vi>,kF.fV  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { TTeH`  
    int i, j, k; 8;d:-C
p  
    int mid = (l + r) / 2; {'XggI%  
    if (l == r) R?GDJ3  
        return; \kp8S'qVo  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 6bomh2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); X@$f$=  
    else j2Cks_$:  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8|):`u  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) > A Khf  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); "W=AB&  
    else (X $=Q6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); %zA;+s$l  
q 0$,*[PH  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 2QD3&Q9  
        temp = data; 9i'jjN  
    } ; o?-yI&T*  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1{r3#MVL  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 4E;VM{  
    } I!^;8Pg  
    int a = temp[l]; !9u|fnC9  
    int b = temp[r]; J4QXz[dG  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { d:ARf  
        if (a < b) { "oTHq]Ku  
          data[k] = temp[i++]; WB?jRYp  
          a = temp; OP~Hdo
cB  
        } else { )T/0S$@  
          data[k] = temp[j--]; DNOueU  
          b = temp[j]; kY&k-K\  
        } P?8GV%0$  
    } H;?{BV  
  } '{a/2
l  
)LdP5z-  
  /** %@wJ`F2a_  
  * @param data )jU)_To  
  * @param l k&&2Tq
  
  * @param i $LKIT0  
  */ }O/U;4Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $Wjww-mx  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); W,4QzcQR  
        } '= _/1F*q  
    } NiWa7/Hr  
  } NMW#AZVd  
kjW+QT?T&  
}

堆排序： 3Vsc 9B"w  
Vx(B{5>Vu  
package org.rut.util.algorithm.support; p`mS[bxv!  
+J_c'ChN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AK&S5F>D+B  
&J55P]7w  
/** R?v>Q` Qi  
* @author treeroot Tu@8}C  
* @since 2006-2-2 ;lq;X{/  
* @version 1.0 ,/YF-L$(t  
*/ BS /G("oZ[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ^g*pGrl#  
4oK?-|=?  
  /* (non-Javadoc) .clP#r{U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) guX 9}  
  */ W@T~ly;e*  
  public void sort(int[] data) { 9!f/aI  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); uG?_< mun  
    h.init(data); $u7;TW6QD  
    for(int i=0;i         h.remove(); wihH?~]  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .9,zL=)Ba  
  } 6$fHtJD:  
m*ISa(#(,  
  private static class MaxHeap{       ]P#XVDn+;  
    H70LhN  
    void init(int[] data){ 8j Mk)-  
        this.queue=new int[data.length+1]; H]Cy=Zi"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; P6E3-?4j  
          fixUp(size); bIG
HGd  
        } 4Yxo~ m(  
    } ML:Q5 ^`  
      ^=C{.{n  
    private int size=0; ?bPRxR  
"XB[|#&  
    private int[] queue; `o<' x.I  
          6Ca(U'  
    public int get() { C2@,BCR  
        return queue[1]; Ol1e/Wv  
    } =6woWlfb  
F4
It/  
    public void remove() { W^fuScG)c  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F\fWvXdW  
        fixDown(1); 4/mig0"N.  
    } >^%7@i:@U  
    //fixdown 0%,!jW{`  
    private void fixDown(int k) { pV.
Av  
        int j; Nqw&< x+  
        while ((j = k << 1) <= size) { >fe-d#!{  
          if (j < size && queue[j]             j++; umD!
2 w  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 AP[|Ta  
            break; %R@X>2l/_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 7+]=-  
          k = j; &f!z1d-qg?  
        } bx<RV7>0  
    } 6WV\}d:  
    private void fixUp(int k) { GMMp|WV|  
        while (k > 1) { +hn+K1  
          int j = k >> 1; @b"t]#V(E  
          if (queue[j]>queue[k]) Z
Piq-q  
            break; }xBc0gr  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $P>`m$(8  
          k = j; ${+ @gJ+S  
        } >"gf3rioW  
    } Xg<*@4RD8  
SeHagKA  
  } 9l}FU$  
t0z!DOODZP  
} ~
(x;5{  
T;@;R%  
　

SortUtil： \zieyE  
CLeG<Hi ~  
package org.rut.util.algorithm; T?:glp[4I  
ZN!4;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; _u{c4U0,  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !O-C,uSm  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; P8^hBv*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; {T4  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; `VKf3&|<A  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {z(xFrY  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 4D['^q  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; =Vy`J)z9  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; &8%e\W\K:/  
Y]{ >^`G  
/** Swp;HW7x  
* @author treeroot |AcRIq  
* @since 2006-2-2 fRy^Q_~,  
* @version 1.0 -:30:oq  
*/ ~n[xtWO0  
public class SortUtil { m>4ahue$  
  public final static int INSERT = 1; N-I5X2  
  public final static int BUBBLE = 2; :!5IW?2  
  public final static int SELECTION = 3; 5QPM t^  
  public final static int SHELL = 4; Lg~B'd8m  
  public final static int QUICK = 5; IB# @yH  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; = QQ5f5\l  
  public final static int MERGE = 7; Y^ kXSU  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; vFE;D@bz:  
  public final static int HEAP = 9; ta`N8vnf  
$-#Yl&?z9  
  public static void sort(int[] data) { 58%#DX34M  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); w;k):;$  
  } >Y_*%QGH_  
  private static String[] name={ A-,up{g  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?CC"Yij  
  }; )Psb>'X  
  %^I88,$&L  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0{dz5gUde  
        new InsertSort(), #ggf' QIHp  
        new BubbleSort(), kqce
[hgs<  
        new SelectionSort(), #<e\QE'!  
        new ShellSort(), LbaK={tR  
        new QuickSort(), ogL EtqT  
        new ImprovedQuickSort(), cU{e`<xjA  
        new MergeSort(), 7<%<Ff@^)O  
        new ImprovedMergeSort(), U f|> (C  
        new HeapSort() .C2TQ:B,.  
  }; kGd<5vCs  
iXjo[Rz^C  
  public static String toString(int algorithm){ OfctoPP _0  
    return name[algorithm-1]; usEwm,b)  
  } ~_Lr=CD;4  
  R2(3>`FJ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { S,<EEtXQ  
    impl[algorithm-1].sort(data); UJfEC0  
  } v2H#=E4cZ#  
)RO<o O  
  public static interface Sort { ~4s'0 w^  
    public void sort(int[] data); KN tt  
  } ZQ_xDKqRV  
z)z{3rR|PW  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { @+9<O0  
    int temp = data;
tZ`
z  
    data = data[j]; _~q?
_'kx  
    data[j] = temp; v^zu:Z*  
  } oP!;\a( SL  
}