[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。 $c1x
h.  
Y |'}VU  
插入排序： wS @-EcCB  
-a`PW  
package org.rut.util.algorithm.support; |$G|M=*LN  
eb<'>a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;+Mr|vweTC  
/** ^7C,GaDsn  
* @author treeroot 2^&5D,}
0  
* @since 2006-2-2 -ha[xM05  
* @version 1.0 0WAOA6 _x  
*/ dZ\T@9+j+  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ rE\.[mFI  
hj[sxC>z5  
  /* (non-Javadoc) #^q@ra  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "`5BAv;u  
  */ 8C2!Wwz`J8  
  public void sort(int[] data) { m`8tHHF  
    int temp; ]yA_N>k2K  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [ ]=}0l
<J  
        } )X-TJ+d  
    }     S;S_<GX  
  } P87qUC  
xiQ;lE   
} N9cUlrD
O  
LzkwgcR  
冒泡排序： P3V}cGZ  
_xU2C<)1&  
package org.rut.util.algorithm.support; (+0yZ7AZ  
5[$jrG\!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GZ/vUe  
!,>9?(  
/** `Yc>I!iN  
* @author treeroot NeY,Of|  
* @since 2006-2-2 <4P"1#nHQ+  
* @version 1.0 x)o`w"]al  
*/ I?i,21:5  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ MM4Eq>F/  
Xx
E>KeP  
  /* (non-Javadoc) lDhuL;9e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X7& ^"|:  
  */ &(HIBF'O  
  public void sort(int[] data) { Oe}6jcb6&  
    int temp; v"G)G)*z  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ]Q0+1'yuK  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Zw"K69A)  
          } 3
L(vZ2&  
        } Ie8jBf -  
    } ~eHu+pv  
  } :u>9H{a  
}
F4   
}

选择排序： 1 ojy_  
<rpXhcR  
package org.rut.util.algorithm.support; s
>^$: wzu  
<i!7f26r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VaRP+J}UA.  
4w5mn6MxR  
/** B`SHr"k!V[  
* @author treeroot Fxr$j\bm  
* @since 2006-2-2 Iib39?D W  
* @version 1.0 O}IRM|r"  
*/ B> LL *  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { _Q1[t9P"  
m@){@i2.  
  /* &.}Zj*BD  
  * (non-Javadoc) `<:D.9vO "  
  * (G3S+T 9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Mli`[8@(  
  */ NXw$PM|+R  
  public void sort(int[] data) { _ X* A  
    int temp; -O?}-6,_Z  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { RIO4`,  
        int lowIndex = i; b:w {7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]FLi^}ct  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { %!i|"FNc  
            lowIndex = j; 9AsK=/Buf  
          } o@&dd NO  
        } h#>%\Pvt;  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ]wQ#8}zO  
    } Uj[E_4h  
  } p7pJ90~E  
"me a*-XB  
} |#
. J  
FX#fh 2  
Shell排序： >$yqx1=jW  
*=X$j~#X  
package org.rut.util.algorithm.support; xC,;IS k,  
=#"ZO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _26<}&]b*  
LT3ViCZ-n  
/** 6HW8mXQh<h  
* @author treeroot Iw<: k  
* @since 2006-2-2 > v~?Vd(  
* @version 1.0 G-)Q*p{i|  
*/ L/VlmN_v>s  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ?<iinx   
z[I3k  
  /* (non-Javadoc) H^c8r^#
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zNs8yMnFr  
  */ $bd&$@sA  
  public void sort(int[] data) { wewYlm5@  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ tX$v)O|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);  Nx8~Rn  
        } v{Rj,Ou  
    } Whd2mKwiO  
    insertSort(data,0,1); /@<&{_sybp  
  } QyGTm"9l  
,p,$(V  
  /** z|o7k;raH  
  * @param data [LQD]#  
  * @param j \C )S3!h  
  * @param i 2k}" 52  
  */ i7D)'4gkW  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { \D9J!K82  
    int temp; $fhb-c3
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 6i6m*=h  
        } V5MLzW\8  
    } vC
f{k  
  } =peodj^  
;PO{ ips  
}

　 ^$N}[1   
'lsG?  
快速排序： ezq<
)gJc  
fEWXC|"  
package org.rut.util.algorithm.support; T{US
zMj  
w1Xe9'$Qb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6h5,XcO4  
m,Fug1+N  
/** xJ);P.  
* @author treeroot mRECdGst  
* @since 2006-2-2 g'%^-S ]  
* @version 1.0 ;Y^.SR"  
*/ /c&;WlE/n  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ [T6MaP?  
_Nx#)(
x  
  /* (non-Javadoc) \FL`b{!+ N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7 {n>0@_  
  */ Z ? F*Z0y  
  public void sort(int[] data) { 8fH.E  
    quickSort(data,0,data.length-1);     M>yt\qbkA  
  } OgOs9=cE{  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ #cAX9LV  
    int pivotIndex=(i+j)/2; PCcI(b>?l  
    //swap `{B<|W$=  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -s!cZ3  
    m%p;>:"R  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); }jI=*  
    SortUtil.swap(data,k,j); 2," (  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 8%,u~ELA  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); %8]~+#]p  
    %u@}lG k  
  } )Bb:?!EuEH  
  /** fJdTVs@  
  * @param data YM`I&!n  
  * @param i Ltrw)H}  
  * @param j 5/f"dX  
  * @return \Q~HL_fy|Y  
  */ d>YX18'<Q  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0+m4 }]6l  
    do{ @krh<T6|  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); TEEt]R-y  
      SortUtil.swap(data,l,r); ol#4AU`  
    } Vgg'5o&.  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     9N*!C{VW  
    return l; [Q:C\f]  
  } }%lk$g';  
~1g)4g~  
} c_Fz?R+f?K  
k "Qr  
改进后的快速排序： 5@/hqOiu  
DFvj  
package org.rut.util.algorithm.support; loByT p ^  
.{t]Mc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <3WaFi u  
yq]/r=e!k  
/** ^a#  
* @author treeroot 032PR;]  
* @since 2006-2-2 ZhnRsn9  
* @version 1.0 
.cCB,re  
*/ !`S61~gE  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { G$7!/O%#_  
Z-;I,\Y%  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ;]I~
AGH:  
  private static int THRESHOLD=10; .'Rz tBv  
  /* (non-Javadoc) c[zaYcbl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y-R:-K XH=  
  */ y|h:{<  
  public void sort(int[] data) { K!A;C#b!  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; I5H#]U  
    I>n2# -8  
    int top=-1; D]B;5f  
    int pivot; 3+tr_psH  
    int pivotIndex,l,r; s{@3G8  
    LPK[^  
    stack[++top]=0; E As1 =  
    stack[++top]=data.length-1; c3X8Wi7m  
    "Wz74ble  
    while(top>0){ 6,j&u7  
        int j=stack[top--]; s3+6Z~g'B  
        int i=stack[top--]; ^h~oxZJw  
        =Xu(Js-  
        pivotIndex=(i+j)/2; l~j{i/>  
        pivot=data[pivotIndex]; g6l&;S40  
        t#sw{RO  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); b_%W*Q  
        .In8!hjYy4  
        //partition @$] CC1Y  
        l=i-1; O$$$1VHYo  
        r=j; ; w+<yW}EL  
        do{ 6,:`esl  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); f3M~2jbv'p  
          SortUtil.swap(data,l,r); le.(KgRS4  
        } bP3S{Jt-|  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); F%F:Gr/  
        SortUtil.swap(data,l,j); [bZASeh  
        rn"}@5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $bo 5:c  
          stack[++top]=i; <h<4R Rj  
          stack[++top]=l-1; 1 6G/'Hb  
        } & GM&,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ {xS\CC(g  
          stack[++top]=l+1; *oP&'$P  
          stack[++top]=j; aVbv.>  
        } `
z]MQdE_w  
        dX>l"))yR  
    } -4!i(^w[m/  
    //new InsertSort().sort(data); WeqQw?-  
    insertSort(data); L?~-<k  
  } J^]Y`Q`  
  /** Ow7}&\;^-  
  * @param data 2Y'=~*tV  
  */ 2O~I.(9(  
  private void insertSort(int[] data) { M+q|z0U  
    int temp; DGllJ_/Z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ? 
W`?F  
        } BoMf#l.3B  
    }     I_/kJ#7vj  
  } zZ\2fKrpg  
$xU5vCwAo  
} .Lc<1s  
rBUdHd9  
　

归并排序： <[H1S@{W  
IR+dGqIjZb  
package org.rut.util.algorithm.support; !6pOY*> j  
GB(o)I#h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]Xur/C2A  
- T,;Fr'  
/** d (Fb_  
* @author treeroot u(7PtmV[!  
* @since 2006-2-2 l!plw,PYC  
* @version 1.0 i
R9 $E  
*/ 2NLD7A  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ %&+j(?9  
/#z5bo  
  /* (non-Javadoc) b8QA>]6A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )QGj\2I  
  */ FY [WdZDZ  
  public void sort(int[] data) { ,%#FK|  
    int[] temp=new int[data.length]; [a;U'v*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 6s{~
9  
  } nk,X6o9%  
  [V~(7U  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ')w:`8Tl  
    int mid=(l+r)/2; hBf0kl  
    if(l==r) return ; {(@M0?  
    mergeSort(data,temp,l,mid); EX%KfWDr  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); G};os+FxF  
    for(int i=l;i<=r;i++){ \0iF <0oy  
        temp=data; |1zoT|}q  
    } wfQ6J0  
    int i1=l; _ji"##K  
    int i2=mid+1; 3%Z:B8:<y  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ C9[Jr)QX  
        if(i1==mid+1) sas}k7m"  
          data[cur]=temp[i2++]; [R[]&\W  
        else if(i2>r) 'c3P3`o,;  
          data[cur]=temp[i1++]; $<.\,wW*'w  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; +85i;gO5  
        else &FF%VUfQJ  
          data[cur]=temp[i2++];         ufE;rcYE  
    } =*7K_M&  
  } `9BZ))Pg  
o(GXv3L  
} S"ZH5O(  
`iYiAc  
改进后的归并排序: ]zEatY  
_KBN  
package org.rut.util.algorithm.support; 4}@J]_]Z  
S)T]>Ash  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N
t]YhO  
T8( \:v
 
/** TbqH-R3W  
* @author treeroot XKD0n^L[  
* @since 2006-2-2 p|!5G&O,  
* @version 1.0 J jRz<T;  
*/ ME"B1Se\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 22aS <@}  
wVU.j$+_#  
  private static final int THRESHOLD = 10; tHAr9
 
.)L%ANf  
  /* *->2$uWP  
  * (non-Javadoc) U$+EUDFi3_  
  * `|maf=SnY5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h3-y}.VjG  
  */ XpWcf ([  
  public void sort(int[] data) { {j$:9  H  
    int[] temp=new int[data.length]; lrqu%:q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1t&LNIc|^  
  } Jg} w{,  
kr ,&aP<,  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /Kcp9Qx  
    int i, j, k; >&pB&'A a  
    int mid = (l + r) / 2; 6Ih8~Hu  
    if (l == r) +9LIpU&5  
        return; ]fxYSm  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Nfv.v1Tt+  
        mergeSort(data, temp, l, mid); {}gx;v)  
    else -rg >y!L  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); e_U1}{=t  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) p;#@#>h  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); XT2:XWI8  
    else vndD#/lXq  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); d\c?sYLv  
7 ) Q>R  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 73C7g< Mx  
        temp = data; *vFXe_.  
    } w3hG\2)[HS  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { [f
._w~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; DIAHIV<  
    } $TU:iv1Fm  
    int a = temp[l]; M
SQz,nn  
    int b = temp[r]; 0c{-$K}  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { !H)Cua)  
        if (a < b) { Qqm$Jl!  
          data[k] = temp[i++]; #_(t46  
          a = temp; z5tOsU  
        } else { F/ si =%  
          data[k] = temp[j--]; l|jb}9(J  
          b = temp[j]; w]ihGh  
        } =w,cdU*  
    } x<=<Lx0B;  
  } [TaYNc!\  
bnZ`Wc*5b  
  /** C@F3iwTtp  
  * @param data PSB@yV <  
  * @param l )O:T\{7+  
  * @param i .9uw@Eq  
  */ vyhxS.[9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { QnMN8Q9  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]"X} FU  
        } u27*-X 5  
    } 4*9WxhJ ]0  
  } <#ZDA/G(  
Jc9BZ`~i  
}

堆排序： >XomjU[srQ  
ZNjqH[  
package org.rut.util.algorithm.support; Ng;Fhv
+  
n%%u0a%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R3!3TJ  
=k|hH~  
/** w@Gk#  
* @author treeroot EVE<LF?
 
* @since 2006-2-2 99mo]1_  
* @version 1.0 otSF8[  
*/ lk. ;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ c:f++||  
|@lVFEl]  
  /* (non-Javadoc) .
!`v2_
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j[q$;uSD  
  */ B9Z=`c.T  
  public void sort(int[] data) { g$eZT{{W  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 69tT'U3vb$  
    h.init(data); ab-MEN`5  
    for(int i=0;i         h.remove(); }N}\<RG  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); QnPgp(d<  
  } jy2@t*  
\y*,N^wu  
  private static class MaxHeap{       4}t&AW4  
    9X[}ik0  
    void init(int[] data){ }5q
jGD  
        this.queue=new int[data.length+1]; 9e xHR&>{  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; c-, 6k  
          fixUp(size); xB&6f")  
        } T.j&UEsd  
    } {aRZBIv  
      {Q@pF  
    private int size=0; ^68BxYUoD\  
`+go| 5N2  
    private int[] queue; -$J%.fdPs  
          T1}9^3T?{  
    public int get() { _-.~>C  
        return queue[1]; t<Z)D0.  
    } hm5A@Z   
UIl^s8/  
    public void remove() { l.wf= /  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); :%hxg  
        fixDown(1); ^"Nsb&  
    } (KDv>@5  
    //fixdown :i24@V~){  
    private void fixDown(int k) { ,B<Tt|'  
        int j; G$buZspL'd  
        while ((j = k << 1) <= size) { _Di}={1[.  
          if (j < size && queue[j]             j++; G3G"SJ np
 
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 4gNF;  
            break; 6c/Tm0[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8'kA",P  
          k = j; K)`\u7Bu  
        } m )2t<  
    } ]GS@ub  
    private void fixUp(int k) {
Wo^r#iRko  
        while (k > 1) { CbA2?(1o1  
          int j = k >> 1; 3GSoHsNk  
          if (queue[j]>queue[k]) `[+nz rLkO  
            break; -;?5<>zZ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /?; 8F  
          k = j; h4GR:`  
        } ~!,Q<?  
    } k_=~ObA$g  
f(O`t}Ed  
  } rX%qWhiEJ  
='7n  
} G
e|& H]W  
p,=:Ff}~  
　

SortUtil：  ]D7z&h  
N1I1!!$K;%  
package org.rut.util.algorithm; W|T"'M_  
_[V.%k  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; :y'D] ,_  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; i\B>J?Q\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {=7W;uL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Q=yQEh|Y  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; g~%=[1  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; @]dN   
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Y[;Pl$  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; O#7fkL  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; SGH"m/ e  
4(&00#Yxg2  
/** 71Ssk|L
 
* @author treeroot 2s EdN$O  
* @since 2006-2-2 6(oGU4  
* @version 1.0 *ZGQ`#1.X6  
*/ b0E(tPw5c  
public class SortUtil { &P!^k0NJR  
  public final static int INSERT = 1; oCSf$g8q  
  public final static int BUBBLE = 2; QA.B.U7!  
  public final static int SELECTION = 3; P _Zf(`jJ  
  public final static int SHELL = 4; ;oC85I  
  public final static int QUICK = 5; Px=/fO G  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Yq/|zTe{  
  public final static int MERGE = 7; R]/F{Xs  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; .4F(Y_c  
  public final static int HEAP = 9; nA
d 4g|  
guSgTUJ}  
  public static void sort(int[] data) { pWps-e  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ^gkyi/z  
  } #B'WT{B$/~  
  private static String[] name={ J~<:yBup}  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ClVMZ  
  }; KfWVz*DC!  
  Bh2m,=``  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ K(
6=)
 
        new InsertSort(), 5qG7LO.  
        new BubbleSort(), 1 EC
0wX  
        new SelectionSort(), K N0S$nW+  
        new ShellSort(), jKI+-s  
        new QuickSort(), f*5=,$0  
        new ImprovedQuickSort(),  IO>Cyo  
        new MergeSort(), +#Ov9b  
        new ImprovedMergeSort(), Z1\_[GA  
        new HeapSort() M?$-u  
  }; %F&j B
 
O:lD>A4{  
  public static String toString(int algorithm){ +-ieaF  
    return name[algorithm-1]; *i%!j/QDAP  
  } \~y>aYy  
  S*#y7YKI  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 4ItXZo  
    impl[algorithm-1].sort(data); "5dh]-m n  
  } fhfdNmtR)I  
mW8CqW\Q5  
  public static interface Sort { G0]q(.sOy  
    public void sort(int[] data); /B1<N}  
  } ]vT  
y62;&{?m  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { LDPo}ogs  
    int temp = data; Vaq=f/  
    data = data[j]; z+-k4  
    data[j] = temp; o"n^zG  
  } &nz1[,  
}