[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。 NZ/>nNs  
iIwMDlQ "  
插入排序： D+/27#
 
tY<D\T  
package org.rut.util.algorithm.support; rrei6$H&  
NAjK0]SRY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T~UKWAKX}  
/** A-vK0l+  
* @author treeroot \?-`?QPux  
* @since 2006-2-2 |q5R5m
Q  
* @version 1.0 mh>)N"  
*/ 5V\\w~&/  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ jE.U~D)2YF  
9u/
"bj  
  /* (non-Javadoc) T_:"~ ]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w{3 B  
  */ yZbO{PMr  
  public void sort(int[] data) { <U=
:N~L  
    int temp; bZk7)b;1o  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RSG\3(  
        } h>w4{u0  
    }     f5
+a6s9  
  } QfJ?'*  
hf rF7{yj  
}
"gXz{$q  
<4,>`#NEo  
冒泡排序： l|[cA}HtB  
 L2[|g~  
package org.rut.util.algorithm.support; oJw~g[  
/"+n{*9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yzt6  
xt@zP)6G  
/** RQ#gn  
* @author treeroot 2~+_T  
* @since 2006-2-2 |?0Cm|?  
* @version 1.0 *Z=K9y,IC  
*/ 4flyV -  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ +Gi~VW.  
*4Cq,o`o>  
  /* (non-Javadoc) <l(6$~(-u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RuDn1h#u{  
  */ OwrzD~  
  public void sort(int[] data) { KFBo1^9N  
    int temp; (Vglcj  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ mmm025.   
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ,p/iN9+Z  
          } ,x}p1EZ  
        } w@7NoD=  
    } wxpE5v+f|  
  } S`TP#uzKu]  
k.>*!l0  
}

选择排序： PhF3' ">  
ipnvw4+  
package org.rut.util.algorithm.support; .?9+1.`
 
-XIjol(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @yPa9Ug(V  
K~OfC  
/** g4_DEBh  
* @author treeroot ,#rl"  
* @since 2006-2-2 R| t"(6  
* @version 1.0 |U%
S<X  
*/ oqHI`Tu  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { .|$6Pi%!  
>l{<p(  
  /* h|"98PI  
  * (non-Javadoc) cAIMt]_  
  * #>dfP"}&,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gbM#jhQ  
  */ 'WkDpa  
  public void sort(int[] data) { 'n%Ac&kk  
    int temp; 7(lR$,bE;=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { q[1:h  
        int lowIndex = i; \2)a.2mAz  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { !r$
?66q/  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Z{7lyEzBg  
            lowIndex = j; ;AK;%  
          } nJ |O,*`O  
        } T;X8T  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); X6%w6%su5  
    } [TvH7ott'1  
  } X*VHi  
Xjc{={@p3  
} 'CsD[<  
Q3,`'[ F  
Shell排序： _@jBz"aq\  
_In[Z?P}  
package org.rut.util.algorithm.support; 6?Ul)'  
*`[dC,+`.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Px5ArSS  
ivsp):W  
/** ~` v7  
* @author treeroot a@Tn_yX  
* @since 2006-2-2 l j*ELy  
* @version 1.0 y^_'g2H  
*/ ,$@nbS{Q]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ od!"?F  
|\"vHt?@G  
  /* (non-Javadoc) qN}kDT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~>zml1aJ6  
  */ G^
]T  
  public void sort(int[] data) { ork/:y9*y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ G=a.Wff  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); AYHB?xOpR  
        } FCTz>N^p  
    } ^:W
.R7|  
    insertSort(data,0,1); %Uybp  
  } gE%{#&*  
ik02Q,J  
  /** =(b;Cow  
  * @param data a(&!{Y1bt  
  * @param j HByk 1  
  * @param i @=q,,t$r  
  */ e|u|
b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { b}4k-hZL  
    int temp; t_5b  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); cy8+
@77  
        } ysD@yM,  
    } }q9;..oL  
  }
"ut:\%39.  
j>X;a39|  
}

　 jXq~ x"(  
Z)Y--`*  
快速排序： 2MwRjh_  
c(Zar&z,E  
package org.rut.util.algorithm.support; ]bCeJE.+)  
Dv?'(.z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jV)!
9+H#  
B~oSKM%8R  
/** s.+2[R1HF  
* @author treeroot N+)4]ir>  
* @since 2006-2-2 ^~}|X%q3  
* @version 1.0 ^/\OS@CT\  
*/ px5~D(N  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ l4u@0;6P  
V!G&Aen  
  /* (non-Javadoc) z5IHcZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }LQ*vD-Jj  
  */ q#
wg2  
  public void sort(int[] data) { ?T-6|vZA  
    quickSort(data,0,data.length-1);     rks+\e}^Z  
  } T5_z^7d  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 6He
7A@Eh  
    int pivotIndex=(i+j)/2; -C.x;@!k  
    //swap qp (ng8%c  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); x'*,~u  
    +F q`I2l|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \ &1)k/  
    SortUtil.swap(data,k,j); SvC|"-[mJ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); F_;oZ   
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "8|y  
    NfcY30}:  
  } 7><ne|%  
  /** CK[2duf^~  
  * @param data ) ?rJKr[`  
  * @param i Ao)hb4ex  
  * @param j 1 Y_e1tgmm  
  * @return <y5V],-U  
  */ x bF*4;^SI  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { cAJKFuX"  
    do{ CBdSgHA3>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); s>z$_  
      SortUtil.swap(data,l,r); ]$(::'pmK  
    } j-|YE?AA  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     F4X/ )$Dk  
    return l; D3Lu]=G  
  } F^bC!;~x  
NhQIpzL)  
} `HU`=a&d  
jQ.]m  
改进后的快速排序： q]q(zUtU  
/G`&k{SiK  
package org.rut.util.algorithm.support; )k0e}  
2pFOC;tl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c/ %5IhX?  
@OAX#iQl  
/** )%%RI_JT  
* @author treeroot pHFlO!#]|  
* @since 2006-2-2 *)"U5A/v)  
* @version 1.0 fEc}c.!5  
*/ KTxdZt  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { on(P  
, M$*c  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; SPW @TF1  
  private static int THRESHOLD=10; >|SB]'C|  
  /* (non-Javadoc) 2#&9qGR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )a,-Hc:Vz  
  */ jzV*V<  
  public void sort(int[] data) { >U~.I2sz  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; "{;]T  
    "T5?<c  
    int top=-1; :/ns/~5xa:  
    int pivot; Ne*I$T 5  
    int pivotIndex,l,r; r:K)Q@  
    vgOmcf%;  
    stack[++top]=0; %Bmi3 =Rr  
    stack[++top]=data.length-1; )xCpQ=nS  
    ]3hz{zqV^  
    while(top>0){ U,)Ngnd  
        int j=stack[top--]; _v4
TyJ  
        int i=stack[top--]; k\_>/)g  
        W]5kM~Q@  
        pivotIndex=(i+j)/2; 5)V]qV$   
        pivot=data[pivotIndex]; XG<J'3  
        ` _()R`=  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); _
dppUUm  
        D h]+HF  
        //partition $1oU^VY  
        l=i-1; >`= '~y8  
        r=j; FOpOS?Cr'  
        do{
PYr#vOH  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >=^g%K$L6J  
          SortUtil.swap(data,l,r); @;_r`AT7  
        } #O]F5JB  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); &w:"e'FG`  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0:Js{$ZL4  
        kM]:~
b2  
        if((l-i)>THRESHOLD){ aAO[Y"-:,Y  
          stack[++top]=i; q
hVDC  
          stack[++top]=l-1; KL*ZPKG  
        } Gh0H) q  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +xRja(d6  
          stack[++top]=l+1; i:OD)l  
          stack[++top]=j; lT$Vv=M  
        } Nt67Ye3;  
        e.G&hJr  
    } srx`" :  
    //new InsertSort().sort(data); k='sI^lF  
    insertSort(data); {.SN  
  } !Qrlb>1z-  
  /** 0sVCTJ@  
  * @param data zm2&\8J  
  */ tc@v9`^_  
  private void insertSort(int[] data) { ih2H~c>O  
    int temp; B$g!4C `g  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *j><a  
        } S+|aCRS  
    }     !6|Kpy8  
  } >!A&@1[M  
!l~tBJr*sB  
} &bh?jW  
K>Fo+f
  
　

归并排序： ^o!K0t*  
8l>/ZZ.NXi  
package org.rut.util.algorithm.support; Cv{rd##Y8  
g Gg8O? Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ma~WJ0LM\  
y_qFX
d  
/** U?>P6p  
* @author treeroot g-oHu8  
* @since 2006-2-2 #PoUCRR
C  
* @version 1.0 *ky5SM(NR  
*/ qOZe\<.V<  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ '68{dyFZL  
%whPTc0P  
  /* (non-Javadoc) 5LhFD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hc>hNC:a  
  */ ^ft_1d[  
  public void sort(int[] data) { V.'EP  
    int[] temp=new int[data.length]; 2 'xT%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *`ji2+4Sjw  
  } /4w&! $M-  
  |?V6__9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ T$GhE  
    int mid=(l+r)/2; $Xk1'AzB8  
    if(l==r) return ; )eY3[>`  
    mergeSort(data,temp,l,mid); cli
P+#  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3 _:yHwkD  
    for(int i=l;i<=r;i++){ j?/T7a^  
        temp=data; W)<us?5Ec5  
    } *M/3
1qI  
    int i1=l; FlD !?  
    int i2=mid+1; Wh(V?!^@5  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ DDN#w<#  
        if(i1==mid+1) 5Tb93Q@c  
          data[cur]=temp[i2++]; ff?:_q+.N  
        else if(i2>r) 65=i`!f  
          data[cur]=temp[i1++]; N#C,_ k  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; #`);UAf  
        else 7O;v5k~iQ  
          data[cur]=temp[i2++];         nW{). P  
    } h<6@&yzp  
  } ?t'O\n)M  
CO0Nq/@  
} :v Pzw!  
Jmf&&)p  
改进后的归并排序: TaG'?  

[#)-F_S  
package org.rut.util.algorithm.support; |6"zIHvtc  
6jRF[N8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xO'1|b^&  
/=lrdp!a  
/** 3Q~ng2Wv%  
* @author treeroot n_)d4d zl  
* @since 2006-2-2  -"\z|OQ  
* @version 1.0 Uj0DX>I  
*/ 9FX'Uws  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @wYuc
{%S  
P[8`]=  
  private static final int THRESHOLD = 10; [US.n+G6  
fwf]1@#  
  /* FX+Ra@I!  
  * (non-Javadoc) HMS9_#[kE  
  * fE|([` !  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M!,$i  
  */ Y=x]'3}^  
  public void sort(int[] data) { 7zgU>$i  
    int[] temp=new int[data.length]; $a(wM1S4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [FAoC3 k-h  
  } +<"sC+2  
9-Qub+0o  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { IpB0~`7YI  
    int i, j, k; U:#9!J?41  
    int mid = (l + r) / 2; +[V?3Gdb  
    if (l == r) xQm!  
        return; enO5XsIc  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) )`,3/i9C$  
        mergeSort(data, temp, l, mid); X[(u]h`  
    else <S6|$7{1  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); (YGJw?]  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) `V$i*{c:#  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); FlrLXTx0  
    else Yr,e7da  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); g&\A1H  
Z[FSy-;"  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 3O:Z;YP:<  
        temp = data; UKZsq5Q  
    } )<U
NiC  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { c9=
;:E  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; p3\F1](Z  
    } b9%hzD,MR  
    int a = temp[l]; A>bo Xcr  
    int b = temp[r]; UCa(3p^V_  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { mG1=8{o^  
        if (a < b) { bEMD2ABm  
          data[k] = temp[i++]; ?r'rvu'/  
          a = temp; R}#?A%,*  
        } else { 3(}W=oI  
          data[k] = temp[j--]; E/Q[J.$o  
          b = temp[j]; z$QYl*F1  
        } TF^Rh4  
    } # yAt `
 
  } MkRRBv
k  
f}Mc2PQ-  
  /** ss-{l+Z5  
  * @param data "/S-+Ufn  
  * @param l V[(zRGa{  
  * @param i (caxl^=  
  */ ido'<;4>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ?N~rms e  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Vge9AH:op  
        } jRmv~]  
    } !eMz;GZ  
  } q#xoM1  
GASDkVoij  
}

堆排序： +4Aj/$%[q  
Eh^c4x  
package org.rut.util.algorithm.support; -lQ8 &eB  
B36_OH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NoB)tAvw  
bE74Ui  
/** 8doKB<#_+=  
* @author treeroot 08n2TL;EsX  
* @since 2006-2-2 bX Q*d_]WT  
* @version 1.0 W;4rhZEgd  
*/ >=G;rs  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ tda#9i[pkH  
eGkB#.+J!  
  /* (non-Javadoc) Sb+^~M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jdiH9]&U  
  */ W4%I%&j  
  public void sort(int[] data) { 7?9QlUO  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); >gRb.-{ux  
    h.init(data); vO`~rUA  
    for(int i=0;i         h.remove(); 93Kd7x-3  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ><V<}&:y$(  
  } 8oK*NB29  
?1T)cd*  
  private static class MaxHeap{       j^;f {0f  
    I<L  
    void init(int[] data){ Y``50{7  
        this.queue=new int[data.length+1]; xAbx.\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; uD0T()J.P5  
          fixUp(size); e{EKM4  
        } vMu6u .e  
    } >x9@if  
      [3lAKI  
    private int size=0; hfE5[  
wXZ"}uT<}  
    private int[] queue; G8z.JX-7g  
          "m,)3zND3  
    public int get() { Rsd~t_a1  
        return queue[1]; |(u6xPs;P  
    } <|8N\FU{  
L{1MyR7`I+  
    public void remove() { q4=Gj`\43  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *eL&fC  
        fixDown(1); c|m*< i  
    } NXo$rf:  
    //fixdown 4zKmoYt  
    private void fixDown(int k) { v+Mi"ZAd  
        int j; hGh
91c;4  
        while ((j = k << 1) <= size) { l7 Pn5c  
          if (j < size && queue[j]             j++; N iw~0"-V  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 "'U+T:S  
            break; N!!=9'fGF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cZC%W!pT  
          k = j; 5QN~^  
        } 3N c#6VI  
    } 0h/bC)z  
    private void fixUp(int k) { =\~<##sRJ  
        while (k > 1) { u#!Q
IQW  
          int j = k >> 1; #0$fZ  
          if (queue[j]>queue[k]) +lC?Vpi^  
            break; !-rG1VI_S*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); o|`[X'  
          k = j; y/i{6P2`,D  
        } B0E`C  
    } |?A:[C#X  
X!,huB^i  
  } xnP@h  
3D 4
-Wo4  
} B
^Sxp=~Au  
Gk:tT1  
　

SortUtil： {ooztC  
(vP<}  
package org.rut.util.algorithm; 2$r8^}Nj?  
G+7#!y Y  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; |P0!dt7sQ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; n f.H0i;  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )DB\du   
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; BTc }Kfae  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Oh# z zo  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; |xa
wguJ  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )_n=it$  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; dJv2tVm&'  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?}RPnf  
I'`90{I  
/** t =V| '  
* @author treeroot Ty<."dyPW  
* @since 2006-2-2 unKPqc%q=n  
* @version 1.0 A=W:}szt]  
*/ _mWVZ1P  
public class SortUtil { }#r awVe=  
  public final static int INSERT = 1; {
x{~%)-  
  public final static int BUBBLE = 2; :%_\!FvS  
  public final static int SELECTION = 3; Gsn$r(m{K  
  public final static int SHELL = 4; 3D;?X@  
  public final static int QUICK = 5; t)|~8xpP  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ]f{3_M[  
  public final static int MERGE = 7; HmiG%1+{A  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; %@9c'6  
  public final static int HEAP = 9; v}LI-~M>U  
: &bJMzB  
  public static void sort(int[] data) { sZx`u+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); A^ofs*"Y  
  } {8I,uQO  
  private static String[] name={ S=}1k,
I  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _?>x{![  
  }; 'Zs3b4n8  
  {oSdVRI  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ p$=Z0p4%LL  
        new InsertSort(), U ,NGV0  
        new BubbleSort(), n:|a;/{I]9  
        new SelectionSort(), e@Mg9VwDc  
        new ShellSort(), Yt[LIn-v:  
        new QuickSort(), b)eoFc)lc  
        new ImprovedQuickSort(), 1etT."  
        new MergeSort(), %oB0@&!mS  
        new ImprovedMergeSort(), ZIN1y;dJ  
        new HeapSort() ,eGguNA9  
  }; h0R.c|g[  
<?nz>vz  
  public static String toString(int algorithm){ kXV
;J$1  
    return name[algorithm-1]; +E^2]F7Zk  
  } vHZq z<  
  IaZmN.k*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { L{&>,ww  
    impl[algorithm-1].sort(data); V0NLwl O  
  } wBDHhXi0  
0!-'4+"  
  public static interface Sort { ebn3r:IU-  
    public void sort(int[] data); 0K'{w]Q  
  } 5vFM0  
 zo1T`"Y  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { inY_cn?  
    int temp = data; 0W0GSDx  
    data = data[j]; 3! #|hI>f  
    data[j] = temp; `dw">z,  
  } egK~w8`W%  
}