[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。 :-Z2:
/P  
 F(n$  
插入排序： ~~P5k:  
]EAO+x9  
package org.rut.util.algorithm.support; 0+ '&`Q
!u  
-2[a2^a'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
>=>2m2z=  
/** j$:~Rek  
* @author treeroot }X6m:#6  
* @since 2006-2-2 *^4"5X@  
* @version 1.0 3hH<T.@)  
*/ _H%c;z+  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ w&#]
-|$  
ObS3 M  
  /* (non-Javadoc) /SB;Von  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3$R1ipb
  
  */ BU_nh+dF  
  public void sort(int[] data) { kzLsoZ!I  
    int temp; O/Crd/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7}>EJ  
        } fr3d  
    }     kevrsV]/$  
  } 7$=InK  
2ilQXy  
} CTa57R  
4HlQ&2O%#  
冒泡排序： +\9NDfYIA  
?a5!H*,  
package org.rut.util.algorithm.support; 0h_|t-9j  
Yq KCeg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6&x@.1('z  
QW
YJ*  
/** :F?C)
F  
* @author treeroot } Kgy  
* @since 2006-2-2 e"<OELA  
* @version 1.0 K0>zxqY  
*/ K|, .C[  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 7.oM J  
[W&T(%(W-  
  /* (non-Javadoc) Zy/_ E@C}u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7[)E>XRE  
  */ [(lW^-  
  public void sort(int[] data) { ]/v[8dS(l  
    int temp; JZx[W&]zT  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 9*M,R,y  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); x%B%f`]8  
          } 2,b$7xaf  
        } 2?Vd5xkt  
    } W>r+h-kR  
  } E1 2uZ$X  
~n_HP_Kf?  
}

选择排序： -Y8B~@]P?  
uY*L,j^)  
package org.rut.util.algorithm.support; P+}h$_x  
/-s6<e!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zQ PQ  
8P`"M#fI  
/** *^`Vz?g<  
* @author treeroot LP=)~K
<  
* @since 2006-2-2 J}t%p(mb  
* @version 1.0 b.938#3,  
*/ iy"*5<;*DD  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { :!QAC@  
j<$2hiI/?&  
  /* EQ_aa@M7  
  * (non-Javadoc) ssL
\g`xe  
  * .+qpk*V\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *zLMpL_  
  */ [F7hu7zY8  
  public void sort(int[] data) { uAk.@nfiEv  
    int temp; q(w(Sd)#L  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Hr C+Yjp  
        int lowIndex = i; H?w6C):]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 4M T 7`sr  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { /wv0i3_e  
            lowIndex = j; UF|p';oom  
          } ^J{:x  
        } (<lhn  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); p7~!z.)o  
    } MK*r+xfSae  
  } {
8etv:y  
Ort(AfW  
} \.S/|  
JGZBL{8  
Shell排序： V[V[~;Py  
^rz_f{c]-  
package org.rut.util.algorithm.support; [>9is=>o.  
IGgL7^MF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H/Jbk*
Q  
G/W>S,(  
/** _v:SP LU  
* @author treeroot +,l-Nz  
* @since 2006-2-2 UZ";a453r  
* @version 1.0 [><Tm\(:  
*/ ,)io5nZF  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 1Ws9WU  
V~
#tuv  
  /* (non-Javadoc) r|Z{-*`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ABkl%m6xf  
  */ d5-qZ{W  
  public void sort(int[] data) { ,z6~?6m  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (%9$!v{3  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 5R7DDJk  
        } /Kbl%u  
    } R#KU^]"(  
    insertSort(data,0,1); M%#e1"n  
  } P2Y^d#jO  
t,'<gI
 
  /** 5-M-X#(  
  * @param data X?Au/  
  * @param j pot~<d`:K"  
  * @param i 7z-[f'EIUI  
  */ M=Wz  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { >d6|^h'0  
    int temp;
Ts9uL5i  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 0YHFvy)  
        } EV?z`jE9  
    } Xr{v~bf  
  } ;d?R:Uw8  
Js;h%  
}

　 :pUtSs7p}  
ry!!9Z>9n  
快速排序： #
b`ke/P  
+qoRP2  
package org.rut.util.algorithm.support; P%zK;#8V  
$u.z*b_yy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :S
ma`U&  
|^aKs#va  
/** f<H2-
(m  
* @author treeroot HV.t6@\};  
* @since 2006-2-2 4z? l  
* @version 1.0 nK,w]{<wG!  
*/ 3u;oQ5<(v  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ys~x$  
OYd !v`<  
  /* (non-Javadoc) putrSSL}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) grYe&(`X  
  */ / +\9S  
  public void sort(int[] data) { TN.rrop`#g  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ] @'!lhLi  
  } E3i4=!Y  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ dscgj5b1~  
    int pivotIndex=(i+j)/2; . ^u,.  
    //swap ;]iRk  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); yZRzIb_  
    [~ fraK,)  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); RpK@?[4s  
    SortUtil.swap(data,k,j); G"6 !{4g  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); zTp"AuNHN  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); n ;Ei\\p!  
    ;,TFr}p`
 
  } <[phnU^ 8  
  /** <[v[ci  
  * @param data nu^436MSOa  
  * @param i a}d@ T  
  * @param j _&x%^&{  
  * @return GeqPRah  
  */ O8o3O 6[Y  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Bwrx*J  
    do{ TseGXYH  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); =-T]3!   
      SortUtil.swap(data,l,r); j+!v}*I![  
    } h 0|s  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     N;R^h? '  
    return l; ZC?Xqp  
  } ,I9bNO,%JK  
7nSxi+6e  
} 7,MR*TO,  
jylD6IT  
改进后的快速排序： +_`7G^U?%  
D=$)n_F  
package org.rut.util.algorithm.support; K
@2),(z  
H+#FSdy#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NRuNKl.v  
/}$+uBgJm  
/** ~~.}ah/_d  
* @author treeroot So6x"1B  
* @since 2006-2-2 <%^&2UMg  
* @version 1.0 fJ\[*5eiS  
*/ rjP/l6 ~'  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { SJLis"8  
TvM~y\s  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; QPx^_jA  
  private static int THRESHOLD=10; =D(j)<9$A  
  /* (non-Javadoc) RFGff
A&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 54,er$$V  
  */ ~Ei<Z`3}7"  
  public void sort(int[] data) { YUb_y^B^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Y2TtY;  
    #Z#-Ht  
    int top=-1; Sdo-nt  
    int pivot; sKWfXCd  
    int pivotIndex,l,r; \['Cj*ek  
    S/ *E,))m  
    stack[++top]=0; ~u{uZ(~
  
    stack[++top]=data.length-1; Qrv<lE1V;  
    1 zZlC#V  
    while(top>0){ e.>P8C<&  
        int j=stack[top--]; 4*L_)z&4;  
        int i=stack[top--]; 7$b1<.WX  
        K9[UB  
        pivotIndex=(i+j)/2; >?b!QU*a  
        pivot=data[pivotIndex]; 7pd$\$  
        {ax:RUQxy  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); HQ g^ h  
        \zY!qpX<  
        //partition dM5-;  
        l=i-1; sB</DS  
        r=j; ig!+2g  
        do{ :h$$J lP  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); yevPHN"M  
          SortUtil.swap(data,l,r); *|0 -~u%q  
        } .8R@2c`}Cs  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); NUZl`fu1Z4  
        SortUtil.swap(data,l,j); M{@(G5  
        8mMQ[#0:}  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =&]L00u.  
          stack[++top]=i; M7T5 ~/4  
          stack[++top]=l-1; )UR7i8]!0  
        } x4 yR8n(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ?}0,o.  
          stack[++top]=l+1; tc! #wd+u  
          stack[++top]=j; ;'|Ey  
        } `Oa WGZ[  
        JI}'dU>*U:  
    } NOva'qk  
    //new InsertSort().sort(data); $I
=~S[p  
    insertSort(data); ]/Pn EU[  
  } [~HN<>L@C  
  /** <YY14p  
  * @param data Ytkv!]"  
  */ J zl6eo[;  
  private void insertSort(int[] data) { ]DcFySyv  
    int temp; EwN}l  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s_Sk0}e  
        } t0S1QC+  
    }     AH^/V}9H  
  } A"]YM'.  
vN:Ng  
} 7I}uZ/N  
-f .,tM=  
　

归并排序： KlEpzJ98  
*dQSw)R  
package org.rut.util.algorithm.support; f*Hr^b}`8  
`5*}p#G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1MFbQs^  
/ZX}Nc g  
/** \bXa&Lq  
* @author treeroot vx =&QavL  
* @since 2006-2-2 -"x$ZnHU  
* @version 1.0 LVyyO3e  
*/ F59 TZI  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ }MySaL>  
Gv&V|7-f0  
  /* (non-Javadoc) @7}W=HB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4g/d
P^  
  */ ctQ/wrkU  
  public void sort(int[] data) { CpN>p.kM  
    int[] temp=new int[data.length]; P}iE+Z3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 6]N.%Y[(  
  } )J |6-C  
  (
7Qo
 
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ y =@N|f!  
    int mid=(l+r)/2; }V>T
M{  
    if(l==r) return ; crCJrN=  
    mergeSort(data,temp,l,mid); z:O8Ls^\T  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !D6]J
PX  
    for(int i=l;i<=r;i++){ =4!mAo}  
        temp=data; 3`HV(5U[  
    } AA_%<zK  
    int i1=l; 1C.VnzRnJ  
    int i2=mid+1; -j(6;9"7]|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ nN;u,}e  
        if(i1==mid+1) [Q
TV9  
          data[cur]=temp[i2++];
Dq xs+
 
        else if(i2>r) CLSK'+l  
          data[cur]=temp[i1++]; =a!=2VN9y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; g0H[*"hj  
        else 9uY'E'm*  
          data[cur]=temp[i2++];         0:+E-^X  
    } )jj0^f1!j  
  } ^.tg7%dJ  
B!yr!DW
v  
} NA*&#X#~  
R]dg_Da  
改进后的归并排序: m|# y >4  
c,22*.V/  
package org.rut.util.algorithm.support; E]6 6]+;0_  
Bx!-"e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _@g;8CA  
tkhCw/  
/** !wNO8;(  
* @author treeroot l2d{ 73h  
* @since 2006-2-2 l0] EX>"E  
* @version 1.0 4 :=]<sc,  
*/ DlT{`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Mtv?
:q  
BY*Q_Et  
  private static final int THRESHOLD = 10; |%wX*zaf  
51u0]Qx;fm  
  /* 'S~5"6r  
  * (non-Javadoc) l,:F  
  * x"(KBEK~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) edV\-H5<  
  */ +V+a4lU14  
  public void sort(int[] data) { /=h` L,  
    int[] temp=new int[data.length]; zQA`/&=Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
AS,%RN^.  
  } 07)yG:q*x  
+#By*;BJ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 8Y3I0S  
    int i, j, k; y]imZ4{/  
    int mid = (l + r) / 2; +RXoi2"-q@  
    if (l == r) Wm|lSisY  
        return; eFAnFJ][L  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) "j-CZ\]U|  
        mergeSort(data, temp, l, mid); r/sNrB1U"y  
    else U&xUfBDt  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); H-%v3d>
3  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) q=G+Tocv  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); G`zm@QL  
    else .2pK.$.  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 2%>FR4a  
j9,P/K$:w  
    for (i = l; i <= mid; i++) { K#xvu1U  
        temp = data; b\ PgVBf9  
    } @KA4N`  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { V:27)]q  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; S$k&vc(0  
    } +{>=^9%X  
    int a = temp[l]; $|@ r!/W  
    int b = temp[r]; PX99uWx5]  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { qNr} \J|  
        if (a < b) { {U1m.30n  
          data[k] = temp[i++]; XM}hUJJW  
          a = temp; Q^I\cAIB  
        } else { a6H%5N  
          data[k] = temp[j--]; ,PZ ge  
          b = temp[j]; @H<q"-J  
        } U3kyraj  
    } 7rPF$ \#  
  } 4~=l}H>&  

0ksa  
  /** ?}7p"3j'z  
  * @param data <| &Np
d'  
  * @param l , dp0;nkr  
  * @param i 5coZ|O&f8  
  */ Z= !*e~j@  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { v}(WaO#S  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  p#[.{  
        } {PmZ9  
    } aoTP[Bp  
  } f-2c0Bi  
1U\z5$V  
}

堆排序： e]tDy0@  
+]50DxflA  
package org.rut.util.algorithm.support; V_:&S2j  
:hV7> rr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S@Hf &
hJ  
)Beiu*  
/** `#gie$B{  
* @author treeroot 3&/Ixm:  
* @since 2006-2-2 ${)b[22":  
* @version 1.0 #=v~8  
*/ 9M9?%N:ra  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ]cN1c}  
~=
-RK$=  
  /* (non-Javadoc) F3N6{ysK#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d:{O\   
  */ e!r-+.i(  
  public void sort(int[] data) { AvHCO8h|  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); +'@D
z9:>  
    h.init(data); ^BL"wk  
    for(int i=0;i         h.remove(); 2>H24F  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 5BJmA2L  
  } e,5C8Q`Z  
/OJ`c`>Q:  
  private static class MaxHeap{       Ydy9  
    w'3iY,_ufC  
    void init(int[] data){ 
IkXx# )  
        this.queue=new int[data.length+1]; s!e3|pGS  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; M:6"H%h,W  
          fixUp(size); I0RvnMw  
        } KK%M~Y+tU'  
    } TBrPf-Xr  
      Fr$5RAyg  
    private int size=0; 2wgg7[tGi  
pU7lnS[  
    private int[] queue;  v<:R#  
          I)W`sBL  
    public int get() {  ^Va1f'g  
        return queue[1]; H$KTo
/  
    } S/I/-Bp~  
OaZQ7BGq  
    public void remove() { ?KI,cl  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \_6/vZ%-B  
        fixDown(1); =4!e&o  
    } @oad,=R&  
    //fixdown ivz5H(b  
    private void fixDown(int k) { ED& `_h7?  
        int j; wsVV$I[2
 
        while ((j = k << 1) <= size) { t@Nyr&|D  
          if (j < size && queue[j]             j++; E`k@{*Hn&  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 t>B;w14  
            break; ;{o|9x|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %-e 82J1  
          k = j; ?8Cq{  
        } Ezv Y"T@  
    } :Qf '2.h)  
    private void fixUp(int k) { !1C
y$}w  
        while (k > 1) { _OC<[A  
          int j = k >> 1; U2~kJ  
          if (queue[j]>queue[k]) }k G9!sf  
            break; e,XYVWY%  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  xLZG:^(I  
          k = j; fLm*1S|%\  
        } ^UhBH@ti  
    } gH3vk $WS  
Y,e B|  
  } '1)$'
 
{Wu$YWE*sx  
} :+|Z@KB  
M6-&R=78K  
　

SortUtil： doy`C)xI  
M={V|H0  
package org.rut.util.algorithm; 8tFoN*M  
PFne+T!2F  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; %)I{%~u0  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 5ZK@`jkE  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; !F1N~6f  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ;J2zp*|  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; s`'{I8'p/  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; A.F738Zp{Z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; r^paD2&}  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; S4Ww5G?.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 6ne7]RY  
Y M\ K%rk  
/** [8,yF D_U  
* @author treeroot 3ojlB|Z  
* @since 2006-2-2 I3mGo  
* @version 1.0 b+6\JE^Mz  
*/ ,>-< (Qi  
public class SortUtil { 1Z
~)RJ<D  
  public final static int INSERT = 1; pDIVZC  
  public final static int BUBBLE = 2; ^_u kLzP9  
  public final static int SELECTION = 3; DSk/q-'u  
  public final static int SHELL = 4; 4.=3M  
  public final static int QUICK = 5; G]i/nB  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 2h1C9n%j9  
  public final static int MERGE = 7; !&/{E [  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; M#VE]J  
  public final static int HEAP = 9; 3.W@ }  
QQ~-  
  public static void sort(int[] data) { DhT>']Z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); e<h~o!za  
  }  4/1d&Sg  
  private static String[] name={ 9qz6]-K  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 4K\(xd&Q  
  }; ]<pjXVRt"  
  m~u5kbHOi=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ O#k6' LN?  
        new InsertSort(), S=nzw-(I  
        new BubbleSort(), MIoEauf  
        new SelectionSort(), I`LuRlw  
        new ShellSort(), $!(pF  
        new QuickSort(), Jjv=u  
        new ImprovedQuickSort(), M|qteo  
        new MergeSort(), H{k
^S\K  
        new ImprovedMergeSort(), * %M3PTY\  
        new HeapSort() (?{MEwHG  
  }; Q=T&  
j|%HIF25  
  public static String toString(int algorithm){ 7C ,UDp|  
    return name[algorithm-1]; #Av.iAs  
  } ;@Z#b8aM}  
  (B_\TdQ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { M8Z2Pg\0  
    impl[algorithm-1].sort(data); o=?C&f{  
  } h!ZV8yMc  
%r6y ;vAf  
  public static interface Sort { *B{j.{ p(  
    public void sort(int[] data); rJ{O(n]j  
  } YY!6/5*/]  
0B@Jity#!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *nsAgGKKM^  
    int temp = data; e9[|!/./5  
    data = data[j]; QC;^xG+W  
    data[j] = temp; WRDjh7~Efn  
  } a|=x5`h04~  
}