[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。 %y<]Yzv.  
]}PV"|#K{c  
插入排序： \2kPq>hu  
JPx7EEkZR4  
package org.rut.util.algorithm.support; 80B>L  
Fn|gVR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?mYYt]R  
/**
aT!;{+  
* @author treeroot 6Bt=^~d  
* @since 2006-2-2 }!d;(/)rb  
* @version 1.0 %NARyz  
*/ q4k@l  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ K%j&/T j1  
acW'$@y9?N  
  /* (non-Javadoc) uCP>y6I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d- E4~)Qy  
  */ L;6.
r3bL  
  public void sort(int[] data) { 2eP;[o  
    int temp;
= +Xc4a  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); BavO\{J#|0  
        } Z)"61) )  
    }     M>H=z#C>/A  
  } b
.yh8|&  
4)1;0,tlG
 
} #D%ygh=  
6][1<}8  
冒泡排序： 5g ;ac~g  
(lH,JX`$a  
package org.rut.util.algorithm.support; +cB&Mi5  
eE]hy'{d<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _|{aC1Y!V  
RW7(r/C  
/** >_ \<E!j  
* @author treeroot "$^0%-  
* @since 2006-2-2 4? (W%?  
* @version 1.0 9
'~-U  
*/ cma*Dc  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ !u;>Wyd W  
lj
J>;g+  
  /* (non-Javadoc) $#NQ<3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mZvG|P$}  
  */ oQ2KW..q  
  public void sort(int[] data) { T1Ta?b  
    int temp; w~\%vXla  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ j|(Z#3J  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); $1Nd_pD=  
          } B|{I:[  
        } cPF<D$B  
    } 5\4g>5PD  
  } 0t.p1  
{pa
dD p  
}

选择排序： <,%:   
vA%^`5  
package org.rut.util.algorithm.support; Sfjje4R  
H=MCjh&$q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NYB[Zyp  
M#j
N-ix  
/** qoU3"8  
* @author treeroot 9uB(Mx(-:`  
* @since 2006-2-2 6tjcAsV  
* @version 1.0 8\ha@&p  
*/ ]Uc`J8p,  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { u:
gtOjk2  
=!MY4&YX  
  /* ||B;o-  
  * (non-Javadoc) '?*g%Yuz  
  * 3K0tC=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GUB`|is^  
  */ IO$z%r7  
  public void sort(int[] data) { # '|'r+  
    int temp; deX5yrvOie  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { QL7
>;t;  
        int lowIndex = i; #VbVsl  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 0Fr1Ku!  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { &Vk; VM`5  
            lowIndex = j; PH4%R]{8{  
          } MQ/ A]EeL  
        } vP-M,4c  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); L#h:*U{@40  
    } 72db[  
  } -`c:}m  
'W. Vr
4  
} }OShT+xeX  
V`hu,Y;%  
Shell排序： Bstk{&ew  
uZ6d35MJ  
package org.rut.util.algorithm.support; o@E/r.uK  
lT8\}hNI+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |01?w|  
JN3cg  
/** uV6g[J  
* @author treeroot _Tm0x>EM  
* @since 2006-2-2 %,*$D}H  
* @version 1.0 ekSY~z=/u  
*/ !UBO_X%dz  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |PVt}*0"  
sYbH
|}  
  /* (non-Javadoc) @!tVr3;N$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g<*jlM1r  
  */ %kI} [6J_  
  public void sort(int[] data) { ;-mdi/*g  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ %Q|eiXD  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); **_&i!dtL  
        } B33$ u3d  
    } %oykcf,#  
    insertSort(data,0,1); :Waox"#=g  
  }  NY  
8s}J!/2  
  /** ,8Iv9M}2  
  * @param data c$E)P$<j  
  * @param j SqPtWEq@P  
  * @param i A]`:VC=IU  
  */ D@Da0  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { {
i{xo2<1"  
    int temp; KlxN~/gyik  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 7G2PMe;$m  
        } M7}Q=q\9
 
    } =J'P.  
  } Q'NmSX)0  
TvhJVVQ+?  
}

　 lvSdY(8  
t=wXTK5"  
快速排序： c=p=-j=.J  
>wON\N0V_  
package org.rut.util.algorithm.support; eb:A1f4L  
!AHAS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LgqGVh3\s  
B&KL2&Z~Pq  
/** 5>0.NiXGf'  
* @author treeroot %uDG75KP{  
* @since 2006-2-2 )najO*n  
* @version 1.0 }<m{~32M  
*/ `^F: -  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ !XE aF]8  
n@>wwp  
  /* (non-Javadoc) /Bv#) -5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m\0cE1fir  
  */ *YV S|6bs  
  public void sort(int[] data) { C".1+Um  
    quickSort(data,0,data.length-1);     W:s@L#-  
  } }p3b#fAr  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ %e%7oqR?  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 70gg4BS  
    //swap J1F{v)T'?  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); YcM;S  
    P~7.sM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); [Eq<":)  
    SortUtil.swap(data,k,j); Q
JX/7RA  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); pWaPC/,g  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); E,"&-`/2v  
    D_D,t8_Y  
  } aq>?vti1D  
  /** mV\$q@sII  
  * @param data D!3{gV#  
  * @param i 7Ua7A  
  * @param j f=:.BR{  
  * @return <e"J4gZf&  
  */ +oy*Kxs7  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { MK$Jj"  
    do{ Jbw!:x [  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); T 1Cs>#)  
      SortUtil.swap(data,l,r); :=.*I  
    } ! q6hC  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     mUXk9X%n  
    return l; 9C}qVoNu  
  } )2j:z#'>  
%$X\"  
} ^X?D#\  
@)0 Y~A )  
改进后的快速排序： /&s}<BMHU  
zY APf &5  
package org.rut.util.algorithm.support; >{&A%b4JF  
vA>W9OI 
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {*xBm#  
3N%{B  
/** 2P}I'4C-  
* @author treeroot _Z#eS/,O@  
* @since 2006-2-2 esq<xuZM4  
* @version 1.0 O%$O(l  
*/ L#j/0IHD  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { g9V.13k  
Q1V2pP+=@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; x:-`o_Q*i  
  private static int THRESHOLD=10; Yn<)k_kp  
  /* (non-Javadoc) mK\aI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e-6(F4  
  */ eV;me>,  
  public void sort(int[] data) { >>V&yJ_  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; i^/54  
    qx%jAs+~  
    int top=-1; *{[d%B<lp  
    int pivot; U$J5r+>  
    int pivotIndex,l,r; rm|7 [mK  
    l>Av5g)  
    stack[++top]=0; el*9 Ih  
    stack[++top]=data.length-1; B
jZ>hhs!*  
    ]
09yy  
    while(top>0){ -Enbcz(B  
        int j=stack[top--]; VkXn8J  
        int i=stack[top--]; !;WbOnLP  
        SCq3Ds^  
        pivotIndex=(i+j)/2; !sK#zAR2  
        pivot=data[pivotIndex]; Xw(3j)xQ  
        H m8y]>$  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;&mxqY8`'  
        3^~
Zj95M  
        //partition 6Ct0hk4  
        l=i-1; ZKQo#!}  
        r=j; %!wq:~B1  
        do{ ha>SZnKD{  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); FO^24p  
          SortUtil.swap(data,l,r); LUul7y'"  
        } MBO,\t.  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); `,-STIh)  
        SortUtil.swap(data,l,j); jkCHi@  
        n
pj5U/  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ZbyG*5iq  
          stack[++top]=i; Sj1r s#@1  
          stack[++top]=l-1; gvr]]}h:O  
        } k+txb?  
        if((j-l)>THRESHOLD){ D(@SnI+  
          stack[++top]=l+1; 6vWii)O.D  
          stack[++top]=j; /&6Q)  
        } Ou!)1UFI  
        +{^'i P  
    } `axQd%:AC  
    //new InsertSort().sort(data); 40+fGRyOL  
    insertSort(data); `\e'K56W6  
  } ]:!8 s\#  
  /** pLo;#e8'f  
  * @param data ChVY Vx(  
  */ <G}m#  
  private void insertSort(int[] data) { (xQI($Wq*M  
    int temp; o{g@Nk'f  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T7s+9CE  
        } ~=F
k/  
    }     Ks51:M  
  } <L%HG  
x' ?.~  
} /rOnm=P+Q  

C?(y2p`d\  
　

归并排序： W;5N04ko  
CCC4(v  
package org.rut.util.algorithm.support; VN?<[#ij  
IM$'J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <.: 5Vx(Aw  
9'D8[p%  
/** ;.L!%$0i#  
* @author treeroot Ni&,g  
* @since 2006-2-2 #cR57=M}  
* @version 1.0 Z=0iPy,m>  
*/ $&bU2]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9tW3!O^_  
"sC$%D<oc  
  /* (non-Javadoc) Lqg7D\7j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >qr=l,Hi  
  */ (q055y  
  public void sort(int[] data) { #d3[uF]OmW  
    int[] temp=new int[data.length]; Ty)gPh6O  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); q
=T<^Tk#e  
  } RJQ/y3  
  rD_Ss.\^g  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 4mki&\lw`  
    int mid=(l+r)/2; h<t<]i'  
    if(l==r) return ; 1OuSH+  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^w.k^U=B  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); S^*(ALFPj  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 4KN0i  
        temp=data; /^nP_ID  
    } Vjv6\;tt8  
    int i1=l; IO?~b XP  
    int i2=mid+1; 1t!&xvhG  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =iA"; x  
        if(i1==mid+1) F[Qsv54  
          data[cur]=temp[i2++]; #u!y`lek  
        else if(i2>r) y}s 0J K  
          data[cur]=temp[i1++]; b#bO=T$e-  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; A0'tCq]?0  
        else EuhF$L1  
          data[cur]=temp[i2++];         k i~Raa/e  
    } 5<0Yh#_  
  } &1\u#LU  
h5h-}qBA  
} aTmX!!  
',v0vyO8  
改进后的归并排序: T1Ln)CS?9  
I_{9eG1w?  
package org.rut.util.algorithm.support; rElG7[+)p  
BbXmT"@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oZ|{J  
6'3Ey'drH  
/** *}50q9)/  
* @author treeroot >rQ)|W=i  
* @since 2006-2-2 G5C#i7cpm  
* @version 1.0 XmE_F  
*/ ?Vb=4B{~  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { = m!!  
< :S?t2C  
  private static final int THRESHOLD = 10; "'LOaf$X  
n~L'icD[  
  /* I+-Rs2wb  
  * (non-Javadoc) +#2@G}j  
  * iyHp$~,q?t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) la6e`  
  */ LQuYCfj|  
  public void sort(int[] data) { @idp8J [td  
    int[] temp=new int[data.length]; |$i1]Dr6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @5POgQ8  
  } 7i%P&oB  
0o\=0bH&s  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { jw&}N6^G  
    int i, j, k; 0Mzc1dG:  
    int mid = (l + r) / 2; FL*w(Br.  
    if (l == r) p5D3J[?N  
        return; *PA1iNdKS  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) o7Z#,>`2  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ce-m)o/  
    else m78MWz]Yo  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); |R|U z`  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) RaJ}>e  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); LP-KD  
    else d%"@#bB  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); x#!{5;V&K  
N NXwT0t  
    for (i = l; i <= mid; i++) { A1&>L9nUx  
        temp = data; oBGstt@  
    } CuGOjQ-k~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 88X*:Kf?:  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid];  ;#Bh_f  
    } ](( >i%%~  
    int a = temp[l]; XzTH,7[n  
    int b = temp[r]; q=L* 99S  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { f%{ ag  
        if (a < b) { 71,0v`Z<  
          data[k] = temp[i++]; "Ezr-4  
          a = temp; M,dzf   
        } else { :j50]zLy{  
          data[k] = temp[j--]; E6d8z=X(  
          b = temp[j]; 4wEpyQ|L  
        } ?5+KHG*)  
    } `cTsS  
  } (2a"W`  
K^1O =1gY  
  /** "vHAp55B{  
  * @param data P(gID  
  * @param l eDMwY$J  
  * @param i <38@b ]+  
  */ "/]tFY%Y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4m~stDlN  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pk
MON}"mj  
        } frO/ nx|9  
    } 88LbO(q\d  
  } u:>3j,Cs  
fbbl92p  
}

堆排序： 9%k.GE  
[";5s&)q  
package org.rut.util.algorithm.support; '|R@k_nx  
z7}zf@Y-qv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8qLgB   
&1C9K>  
/** = y,avR  
* @author treeroot aC
6b})^  
* @since 2006-2-2 8 =Lv7G%  
* @version 1.0 }EG(!)u  
*/ P T.jR*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ )'CEWc%  
<;Z3 5{  
  /* (non-Javadoc) 2cL)sP}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) DyTk<L  
  */ :pu{3-n.  
  public void sort(int[] data) { .qPfi] ty  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ti2_kYq  
    h.init(data); pNWp3+a'  
    for(int i=0;i         h.remove(); QYb?;Z  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Oydmq,sVe(  
  } D;n%sRq(Z  
? UDvFQ&  
  private static class MaxHeap{       */e5lRO\  
    ?YykCJJ ~@  
    void init(int[] data){ 6N)1/=)  
        this.queue=new int[data.length+1]; J0! E@  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; %$KO]   
          fixUp(size); *c c+
Fd  
        } z$5C(!)  
    } F7l:*r,O  
      @h,$&=HY  
    private int size=0; <5}du9@  
4^^rOi0  
    private int[] queue; E-iBA(H  
          e;[8GE.   
    public int get() { qE:DJy<  
        return queue[1]; ~B\:  
    } w8ld*z  
~l6Y<-!  
    public void remove() { 3:#rFb  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 9Dw&b  
        fixDown(1); 9X` QlJ2|  
    } (\>'yW{f  
    //fixdown ;qK6."b`;  
    private void fixDown(int k) { fMaNv6(  
        int j; mhuaXbr  
        while ((j = k << 1) <= size) { .U%"oD  
          if (j < size && queue[j]             j++; elB 8   
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 mK4|=Q  
            break; jtY~-@*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9-6_:N>
 
          k = j; W10fjMC}^  
        } D:EF@il  
    } 3~la/$?p0  
    private void fixUp(int k) { #B9[U} 8  
        while (k > 1) { 8m<<tv
.  
          int j = k >> 1; r ngw6?`n-  
          if (queue[j]>queue[k]) sdD[`#  
            break; qQvb;jO  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2&URIQg*
J  
          k = j; xrnH=>.;m  
        } o |iLBh$)  
    } 7k|(5P;  
AoeW<}MO  
  } N@)~j+Pz  
o hlVc%a  
} s\!vko'M  
V p{5K
xq  
　

SortUtil： !yrHVc  
1A-EP@# J  
package org.rut.util.algorithm; ?UDO%`X  
i]pG}SJ  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; eCD,[At/  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]5/U}Um  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; /GGu` f  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]M;! ])b$  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; \-ws[  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ]i2\2MTW8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -74T C  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; %;$Y|RbmqE  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; %QLYNuG  
Qpf]3  
/** ?GU!ke p  
* @author treeroot 'U$VOq?!  
* @since 2006-2-2 *wcoDQ b;  
* @version 1.0 kZ%W?#  
*/ caD;V(  
public class SortUtil { ZH_4'm!^g|  
  public final static int INSERT = 1; *?Ef}:]  
  public final static int BUBBLE = 2; >]8.xkQq  
  public final static int SELECTION = 3; d<nB=r!*  
  public final static int SHELL = 4; j],.`Y  
  public final static int QUICK = 5; rxeXz<  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; JZxF)]^  
  public final static int MERGE = 7; tuV?:g?  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; w8I&:"^7<  
  public final static int HEAP = 9; 5V8C+k)  
=XlIe{  
  public static void sort(int[] data) { w{EU9C
 
    sort(data, IMPROVED_QUICK); N~_jiVD>  
  } UyKG$6F?3  
  private static String[] name={ HWOs@!cL  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" tN> B$sv  
  }; ;XQ lj?:  
  R9G)X]  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ G$uOk?R#5c  
        new InsertSort(), FD+PD:cQn  
        new BubbleSort(), 8;&S9'ci  
        new SelectionSort(), X$Vz  
        new ShellSort(), 5THS5'
  
        new QuickSort(), /C2f;h(1  
        new ImprovedQuickSort(), ~c$ts&Cl  
        new MergeSort(), 4,ynt&  
        new ImprovedMergeSort(), `h5eej&s(  
        new HeapSort() JMlhBh  
  }; X`QW(rq  
/Py>HzRE:  
  public static String toString(int algorithm){ vD9D:vK  
    return name[algorithm-1]; C-^%g[#  
  } 1y-lZ}s_  
  B&kT#  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { )pn7DIXG  
    impl[algorithm-1].sort(data); v|2q2bz  
  } RXS|-_$  
,T*_mDVY  
  public static interface Sort { E816YS='  
    public void sort(int[] data); #_\MD,(  
  } A-C)w/7  
q}v04Yy,o  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { x$J
.SbW  
    int temp = data; U3+_'"  
    data = data[j]; pQ^,.[[  
    data[j] = temp; wW! r}I#  
  } tDHHQ  
}