[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。 j1,ir  
Q|o~\h<  
插入排序： "(d7:!%  
S-6%mYf  
package org.rut.util.algorithm.support; 1vBXO bk  
Xn3Ph!\Z5e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +lqX;*a=N  
/** [& &9F};  
* @author treeroot Dos`lh  
* @since 2006-2-2 4jl
-?  
* @version 1.0 5zF7yvS.w  
*/ E|d 8vt  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ VS\~t  
e'zG=  
  /* (non-Javadoc) $/Q*@4t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xj<B!Wn*Xb  
  */ "V;M,/Q|  
  public void sort(int[] data) { 9IC|2w66  
    int temp; ?8Hr 9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x;Jy-hMNl  
        } 1yN/+Rq  
    }     bEE'50D  
  } RscU=oaKi  
qJN2\e2~f  
} V4PD]5ZW  
Q0_UBm^f  
冒泡排序： ]I#yS=;  
j9YI6X"  
package org.rut.util.algorithm.support; Ln})\ UDK)  
d-=/@N!4e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zR+EJFf  
O#E]a<N`  
/** gI qYIt  
* @author treeroot I7hE(2!$  
* @since 2006-2-2 --S2lN/:T  
* @version 1.0 H1>}E5^?  
*/ K -!YD}OF  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .j}dk.#h  
?j{LE-(  
  /* (non-Javadoc) ]N^a/&}*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *;wPAQE  
  */ 7p(^I*|  
  public void sort(int[] data) { d3AOuVUf  
    int temp; %W=S*"e-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ([='LyH];z  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); YAqv:
  
          } I_
IDrS)O  
        } #]'#\d#i  
    } Lc!% 3,#.  
  } 3eqnc),Z  
PYYOC"$  
}

选择排序： ;H5PiSq;z  
Np=IZnpt  
package org.rut.util.algorithm.support; 4i>sOP3 B  
x'OE},>i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |-l)$i@  
%]Gm  
/** {#aW")x^#  
* @author treeroot e$M \HPc  
* @since 2006-2-2 7{ zkq
ug  
* @version 1.0 h=uwOi6}  
*/ #E%0 o  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (5y+g?9d;  
ZtPq*/'  
  /* s*.CJ  
  * (non-Javadoc) _Gv[ D  
  * Z?yMy zT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z<6XB{Nh\  
  */ T >XnVK  
  public void sort(int[] data) { Zi5d"V[}T  
    int temp; C 7)w8y  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { AV\6K;~  
        int lowIndex = i; e"9u}-Q@  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { eHUr!zH:  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Sq"O<FmI  
            lowIndex = j; Fdsaf[3[v  
          } >h+[#3vD  
        } #flOaRl.  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); >CtT_yhx  
    } C'mYR3?m;  
  }
II;fBcXF  
vovc,4}  
} q 65mR!)  
"L'
0"  
Shell排序： ,f ..46G  
/,v>w,  
package org.rut.util.algorithm.support; l<fZt#T  
%a-*Ku  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f;1DhAS  
%c[Q_  
/** 7#K%Bo2pG  
* @author treeroot wLyQ <[$  
* @since 2006-2-2 "J|_1!9  
* @version 1.0 jiS|ara"  
*/ HAa
2q=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ DU9A3Z  
h/u>F$}c  
  /* (non-Javadoc) <xOv0B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gd~# uR\  
  */ v0EF?$Wo  
  public void sort(int[] data) { &?\'Z~B4  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 6q^Tq {I  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); L'XX++2  
        } NHKIZx8sR  
    } ?M'_L']N[  
    insertSort(data,0,1); N\ nr  
  } n{oRmw-
 
FwU*]wx|{  
  /** gY'w=(/`  
  * @param data VO"f=gFg  
  * @param j WR'm<u  
  * @param i 8SmtEV[b3  
  */ ="fq.Tt  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _2*Ryz  
    int temp; q}Wd`>VDR  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 2w>lnJ-  
        } UO%VuC5B  
    } WU oGIT'  
  } K}^Jf;  
Yv0;UKd  
}

　 f@roRn8p?  
>patv  
快速排序： B Z:H$v  
G$\2@RT9[  
package org.rut.util.algorithm.support; H*U\P2C!)  
u*R9x3&/5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U'iL|JRF  
~<0!sE&y  
/** p{:r4!*L  
* @author treeroot j[
/'`1tOe  
* @since 2006-2-2 kqYvd]ss  
* @version 1.0 W68d"J%>_  
*/ 51oZw%os=  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ nU"V@_?\  
zdA:K25"  
  /* (non-Javadoc) &lYKi3}x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b@J&jE~d  
  */ M,[u}Rf^w  
  public void sort(int[] data) { zT}Qrf~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     SU, t,i  
  } Vy = fm  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ kP%Hg/f/Ot  
    int pivotIndex=(i+j)/2; mY9u/;dK  
    //swap sV7dgvVd  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 5*1wQlL  
    C]UBu-]#S  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); .kM74X=S  
    SortUtil.swap(data,k,j); `+b>@2D_  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 7p}G!]`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); zOq~?>Ms6  
    RM53B  
  } >Uvtsj#  
  /** vCwDE~  
  * @param data *?oQ6g(Nz  
  * @param i Ms?V1  
  * @param j z)5n&w S  
  * @return |0w'+HaE~N  
  */ jG{}b6  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { -5\aL"?4  
    do{ ,TU!W|($  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); }5c'ui!3H  
      SortUtil.swap(data,l,r); GlkAJe]  
    } _ZE$\5>-  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     jwE(]u  
    return l; sp]y!zb"5  
  } DB?PS^-2  
d=u%"36y  
} LW8{a&  
sMpC4E  
改进后的快速排序： >C d&K9H  
\iTPJcb5  
package org.rut.util.algorithm.support; ?+JxQlVDt-  
=.2cZwxX$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {]^%?]e  
t6>Qe  
/** ,i((;/O6  
* @author treeroot >IydXmTy  
* @since 2006-2-2 5r}(|86O/  
* @version 1.0 x6cl(J}  
*/ Env}gCX  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ve/6-J!5Y.  
tNNg[;0  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; QMfy^t+I  
  private static int THRESHOLD=10; sf&K<C](  
  /* (non-Javadoc) MicVNs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f(ec/0W  
  */ /P:WQ*  
  public void sort(int[] data) { vWU4ZBT8G  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; N`GwL aF  
    nf@u7*#6  
    int top=-1; d:WhP_rK9  
    int pivot; Vy*Z"k  
    int pivotIndex,l,r; `pS)qx.a  
    K`Zb;R X  
    stack[++top]=0; G6ES]  
    stack[++top]=data.length-1; 745V!#3!M  
    /M c"K  
    while(top>0){ 5|={1Lp24g  
        int j=stack[top--]; X#C7r@H  
        int i=stack[top--]; SPm5tU  
        Tk=3"y+u[  
        pivotIndex=(i+j)/2; 3 AF]en  
        pivot=data[pivotIndex]; g\h7`-#t  
        4sgwQ$m)  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); u\;dUnr  
        PSw+E';  
        //partition a^1c _  
        l=i-1; Qy,qQA/  
        r=j; Kt7x'5  
        do{ $7 Uk;xV  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 9 3I9`!e  
          SortUtil.swap(data,l,r); ]ZATER)j
q  
        } -H;y_^2  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); PP`n>v=n  
        SortUtil.swap(data,l,j); { qx,X.5$  
        7anpz%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ < tq9  
          stack[++top]=i; c324@o^V  
          stack[++top]=l-1; 6)YNjh.{*  
        } z=pV{'  
        if((j-l)>THRESHOLD){ U2?gODh'  
          stack[++top]=l+1; UAO#$o(  
          stack[++top]=j; Wm&f+{LO+K  
        } U.0/r!po  
        PTZ1oD  
    } ]997`,1b  
    //new InsertSort().sort(data); D/`E!6Fk=  
    insertSort(data); za/#R_%p  
  } K0@7/*%  
  /** j06oAer 9  
  * @param data B K;w!]
 
  */ :_zKUv]  
  private void insertSort(int[] data) { 3%a37/|~y  
    int temp; 8PS:yBkA|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ![tI(TPq  
        } OwaXG/z~  
    }     4BtdN-T}b  
  } O~xmz!?=  
i% lB U1  
} 2ow\d b  
A6L}5#7-  
　

归并排序： o6R(BMwGa  
+}Pa/8ybJ  
package org.rut.util.algorithm.support; hbK+\X  
[% jg;m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /Kvb$]F+!  
oCr
n  
/** S;g~xo  
* @author treeroot 83a Rq&(R  
* @since 2006-2-2 :FSkXe2yy0  
* @version 1.0 Q7\Ax0  
*/ L!Ro`6|7;  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ^:0?R/A  

mR^D55k  
  /* (non-Javadoc) [F%\1xh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *Pl[a1=o  
  */ 3,
?y !  
  public void sort(int[] data) { 8/CGg_C1  
    int[] temp=new int[data.length];  P/Zo  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -|lnJg4
 
  } 
k[p  
  m3D'7*U  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~$$V=$&  
    int mid=(l+r)/2; :PLsA3[}  
    if(l==r) return ; 
xOT3>$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); z 4-wvn<*  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); mNJB0B};m  
    for(int i=l;i<=r;i++){ F8/@/
B  
        temp=data; BK{8\/dg  
    } P7o6B,9  
    int i1=l; TuU.yvkU  
    int i2=mid+1; s|%</fMt9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ qH ~usgqB7  
        if(i1==mid+1) =p"0G%+%  
          data[cur]=temp[i2++]; o8,K1ic5#  
        else if(i2>r) P'K')]D=!  
          data[cur]=temp[i1++]; V= _8G3  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ,LW0{(&z  
        else o+na`ed  
          data[cur]=temp[i2++];         T:ck/:ZH  
    } *<@  
  } V)]&UbEL|  
A!J5Wz>Q5  
} (ZnA#%  
I#0.72:[  
改进后的归并排序: \Q6Ip@?  
`{/=i|6  
package org.rut.util.algorithm.support; 34U~7P r9  
C@[:}ZGMV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +bXZE  
{p-%\nOC  
/** 23=;v@  
* @author treeroot U +]ab  
* @since 2006-2-2 HCu1vjU(]  
* @version 1.0 AL;"S;8  
*/ t@Jo ?0s  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { iTX.?*  
lG{J  
  private static final int THRESHOLD = 10; Ip4~qGJ  
e\h:==f  
  /* 2::T,Z  
  * (non-Javadoc) 'W#<8eJo  
  * ^;2L`U@5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) HGKm?'['  
  */ l>G#+#{  
  public void sort(int[] data) { Ne[O9D 7  
    int[] temp=new int[data.length]; ABSeX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bcZuV5F&  
  } Y7p#K<y]9  
r1\.Jz  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { :eO]65N  
    int i, j, k; l9Vim9R5T  
    int mid = (l + r) / 2; X bg7mj9c  
    if (l == r) ug{F?LW[  
        return; Oe#k|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) V *]!N  
        mergeSort(data, temp, l, mid); \kRBJ1)|f  
    else irm8z|N-  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); t_N `e(V  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) P~#jvm!  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); c:iMbJOn#  
    else +VeLd+Q}  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #4hP_Vhc  
C{Zv.
+F  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 6nwO:?1o9  
        temp = data; cD>o(#x]  
    } XkD_SaL}  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7%<jZ=  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; F,W(H@ ~x  
    } !F8 !]"*  
    int a = temp[l]; &a:aW;^A7  
    int b = temp[r]; -Av/L>TxlI  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { [brrziZ  
        if (a < b) { M}vPWWcl  
          data[k] = temp[i++]; 8sg *qQ  
          a = temp; XC$~!  
        } else { @Q^;qMy  
          data[k] = temp[j--]; v:>P;\]r9M  
          b = temp[j]; ?{2-,M0  
        } `7j,njCX.  
    } 4{

R`  
  } i!iODt3k  
BE2{qO{  
  /** [q@%)F  
  * @param data |(V3  
  * @param l S6QG:|#P  
  * @param i }>w; +XU  
  */ dO@iq^9-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { L_~G`Rb3  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c~ SI"  
        } 3LmHH =  
    } lDpi1]2  
  } 7Av]f3Zr  
\,Ndg*qC  
}

堆排序： ^(+@uuBx  
8quH#IhB  
package org.rut.util.algorithm.support; R}E$SmFg  
=_=0l+\}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F"| ;  
k((kx:  
/** &WJ;s*  
* @author treeroot Z/e^G f#i  
* @since 2006-2-2 U_C[9Z'P  
* @version 1.0 9 K~X+N\  
*/ 's\rQ-TV  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ fJK;[*&Y  
P/,ezVb=  
  /* (non-Javadoc) c1M *w9o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Uo0[ZsFD  
  */ sUk&NM%>  
  public void sort(int[] data) { Aj{G=AT  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); qoAJcr2uN  
    h.init(data); ~sVbg$]\G  
    for(int i=0;i         h.remove(); Im"8+756  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); X- P%^mK  
  } #Fckev4  
vs2xx`Y<Lq  
  private static class MaxHeap{       (gEz<}Av.  
    *],=!  
    void init(int[] data){ =l4F/?u]f@  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4bq+(CI6  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; p>1Klh:8.'  
          fixUp(size); <Q@{6  
        } 7b*9 Th*a  
    } h3(B7n7  
      `,s0^?_  
    private int size=0; $xK(bc'{  
Z|BOuB^  
    private int[] queue; ~
)#xOE}  
          asJt6C  
    public int get() { %:.IG.`d  
        return queue[1]; :MILOwF  
    } &
GaI  
2>vn'sXdj  
    public void remove() { *n`8 -=  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); L
Dbo=w  
        fixDown(1); tg;AF<VI  
    } vFK!LeF%  
    //fixdown w-5_Ru  
    private void fixDown(int k) { cHUj6'neO  
        int j; '<aFd)-  
        while ((j = k << 1) <= size) { eo<=Q|nI&  
          if (j < size && queue[j]             j++; @O| lA  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 /H$/s=YU\U  
            break; $*;ke5Dm4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); NBO&VYs|  
          k = j; 0kL tL!3  
        } @\Yu?_
a  
    } #4{9l SbU  
    private void fixUp(int k) { ^fhkWx4i  
        while (k > 1) { ePY69!pO5e  
          int j = k >> 1; 9m}c2:p  
          if (queue[j]>queue[k]) RQW<Sp~  
            break; .!Os'Y9[,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ILT.yxV  
          k = j; R|K#nh  
        } 3ms{gZbw  
    } W_ubgCB  
f/]g@/`  
  } ?OdJt  
*_tJ;  
} uDG#L6  
8\rHSsP  
　

SortUtil： 9?#L/  
0s8w)%4$  
package org.rut.util.algorithm; (lR9x6yf  
"1Oe bo2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; x"Q
Z}28(t  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; l:H}Y3_I  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 9`p|>d!.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; L.) 0!1  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ESt@%7.F  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; )Y}8)/Pud  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; x)Ls(Xh+g  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Z/hgr|&}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ~kW[d1'c  
b 6
B5  
/** 5T4!'4n  
* @author treeroot dCkk5&2n  
* @since 2006-2-2 !*@sX7H  
* @version 1.0 26Jb{o9Z<  
*/ 8Mf{6&F=  
public class SortUtil { .#[==  
  public final static int INSERT = 1; R:t>PFwo  
  public final static int BUBBLE = 2;  *c6o#[l  
  public final static int SELECTION = 3; b qNM  
  public final static int SHELL = 4; o
)pso\;  
  public final static int QUICK = 5; rr=e  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; nD51,1>  
  public final static int MERGE = 7; r1)@ 7Nt  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ^$I8ga  
  public final static int HEAP = 9; +__PT4ps  
x<es1A'u6  
  public static void sort(int[] data) { K7CrRT3>6  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); .sOEqwO}>  
  } "bC1dl<  
  private static String[] name={ C>:'@o Z  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" nPU=n[t8O  
  }; %!X|X
,b^O  
  m=hUHA,p4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ shAoib?Kw:  
        new InsertSort(), {5, ]7=]  
        new BubbleSort(), 6*\WH%  
        new SelectionSort(), j
aEUz5  
        new ShellSort(), <_N<L\  
        new QuickSort(), WQ1~9#  
        new ImprovedQuickSort(), 5v`[c+@F  
        new MergeSort(), [,)G\  
        new ImprovedMergeSort(), ?8GggJC  
        new HeapSort() 34gC[G=  
  }; 74p=uQ  
/)<x<7FKW  
  public static String toString(int algorithm){ G)G 257K"~  
    return name[algorithm-1]; -0>gq$/N=^  
  } [ u.r]\[J  
  !F|#TETrt  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { [<,i}z  
    impl[algorithm-1].sort(data); 3~o#1*->  
  } W Y]  
p-Jp/*R5  
  public static interface Sort { IGQcQ/M  
    public void sort(int[] data); [Ep%9(SgA'  
  } !JGe .U5  
l3O!{&~K  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { psFY=^69o  
    int temp = data; aVvma=  
    data = data[j]; G=ly .  
    data[j] = temp; EQTJ=\WFF  
  } qbsmB8rh  
}