[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。 o?6m/Klw6  
o"_'cNAz  
插入排序： |qz%6w=  
f8`dJ5i  
package org.rut.util.algorithm.support; n9n)eI)R  
GR4DxlX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZY@ntV?  
/** ;47z.i&T  
* @author treeroot sx}S,aIU  
* @since 2006-2-2 !&NrbiuN  
* @version 1.0 a6 1!j>Kx  
*/ O;|Cu7WU  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ kX8NRP
W  
&b7_%,Bx
4  
  /* (non-Javadoc) |(.%
`BTD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9%1J..c  
  */ P,9Pn)M|  
  public void sort(int[] data) { x":o*(rSQ  
    int temp; N/--6)5~0  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T[#q0bv  
        } ?~!9\dek,  
    }     n?;rWq"  
  } xu%eg]  
K[LuvS  
} )nFyHAy-  
t,IOq[Vtk  
冒泡排序：  ?r@^9  
Ak8Y?#"wz  
package org.rut.util.algorithm.support; -
;J6S  
#sDb611}#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #V%98|"  
v(!:HK0oeT  
/** M.r7^9P  
* @author treeroot B?- poB&  
* @since 2006-2-2 ^$sqU  
* @version 1.0 6bLn8UT  
*/ 32j}ep.*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ rNTLP m  
C4P<GtR9  
  /* (non-Javadoc) 0bT[05
.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KIag(!&  
  */ o. ;Vrc  
  public void sort(int[] data) { "H<us?r{  
    int temp; 7(N+'8  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ <aDZ{T%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); m[74p  
          } %^vT7c>  
        } 6a9$VGInU  
    } v8j3 K  
  } TlRc8r|  
^|]Dg &N.  
}

选择排序： \6
JOBR  
{svo!pN:  
package org.rut.util.algorithm.support; =R|XFZ,  
]|+M0:2?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  1/2cb-V  
ZcQu9XDIt  
/**
c$%*p (zY  
* @author treeroot _gI1rXI  
* @since 2006-2-2 %&| uT  
* @version 1.0 R]iV;j|  
*/ ,1$F#Eh  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { uMS+,dXy  
u0 tlf  
  /* gJ'pwSA  
  * (non-Javadoc) eY5mwJ0K  
  * %dFJ'[jDL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qop,~yK  
  */ ABX%oZ7[|o  
  public void sort(int[] data) { J5I@*f)l  
    int temp; yy7(')wKO  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .t5.(0Xk[A  
        int lowIndex = i; ;54NQB3L  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { e12QYoh  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 
,_I rE  
            lowIndex = j; I/MY4?(T  
          } IrqM_OjC  
        } oDz|%N2s|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); E)gD"^rex  
    } R=lw}jH[Z  
  } ;*M@LP{*L  
"J1A9|  
} _>
Raw  
h<`aL;.g  
Shell排序： Y(.e e%;,  
h@!p:]  
package org.rut.util.algorithm.support; N8{jvat  
7GYf#} N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :^v Q4/,  
C,Nf|L((6  
/** 1 _?8OU  
* @author treeroot Pc`d]*BYi  
* @since 2006-2-2 )Y7H@e\1
 
* @version 1.0 t?4H9~iH  
*/ A51 a/p#  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ zVq!M-e  
f +{=##'0  
  /* (non-Javadoc) gwRB6m$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <46&R[17M  
  */ xR/CP.dg  
  public void sort(int[] data) { ctZ,qg*N  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ "w'pIUQ3,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,PTM'O@aU#  
        } *9^8NY]  
    } s)a-ky(  
    insertSort(data,0,1); 6]?mjG6  
  } ~oa}gJl:}-  
]P0%S@]  
  /** &v{#yzM  
  * @param data #1DEZ4]jjY  
  * @param j e0zP LU}  
  * @param i Z8#nu  
  */ 7~e,"^>T
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &Q883A J  
    int temp; w\bwa!3Y  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Jr2yn{s=S  
        } ^ `y7JXI:  
    } CUu Owx6%  
  } uL`
#
@nI  
SIJ7Y{\
.  
}

　 8tx*z"2S  
w}xA@JgQ%  
快速排序： @7twe;07r  
-tj#BEC[H(  
package org.rut.util.algorithm.support; `Nx@MPo  
Z7a@$n3h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >^s2$@J?p  
WHdMP  
/** !9;m~T7.  
* @author treeroot ~)U50.CH  
* @since 2006-2-2 &Hb%Q! ^Kb  
* @version 1.0 Z<nNk.G  
*/ lYG`)#T  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ NN*L3yx  
o$*(N  
  /* (non-Javadoc) <fvu) f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3 7BSJ  
  */ P0l fK}  
  public void sort(int[] data) { 4&mY-
N7A  
    quickSort(data,0,data.length-1);     JbPkC*.  
  } dy&G~F28  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ r1L@p[>  
    int pivotIndex=(i+j)/2; gNB+e5[; 2  
    //swap \sNgs#{7E7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /ox7$|Jyr  
    Hd~g\  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); /mkT7,]  
    SortUtil.swap(data,k,j); Y)sB]!hx  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); )p\`H;7*V4  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); OcTWq  
    YEu+kBlcQ  
  } ^4n#'
'wJ  
  /** U@Od
QAX  
  * @param data zPaubqB  
  * @param i CvU$Fsb  
  * @param j `MI\/o
M@  
  * @return tbS hSbj  
  */ 1K Fd ~U  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { LYDiqOrx  
    do{ 4 Ej->T.  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); {`!6w>w0  
      SortUtil.swap(data,l,r); \3JCFor/  
    } ;'S,JGpvT  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     3FiK/8mu  
    return l; A6z,6v6  
  }  d$$5&a  
q} e#L6cM  
} {=GmXd%D  
!Cr3>tA  
改进后的快速排序： D6bYg `  
|+ F ~zIu'  
package org.rut.util.algorithm.support; syl7i>P  
W.j^L;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #[prG  
50_[hC&C)  
/** wH~A> 4*(  
* @author treeroot <m-(B"FX  
* @since 2006-2-2 7Eyi~jes  
* @version 1.0 2I
B{FO/  
*/ p1Ulo
G\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { j\ y!  
4S26TgY  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; H$I~Vz[\yb  
  private static int THRESHOLD=10; s<YN*~  
  /* (non-Javadoc) NY.Cr.}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &#PPXwmR  
  */ aO1^>hy  
  public void sort(int[] data) { DT]4C!dh  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; K#OL/2^ 5  
    p<L7qwOii  
    int top=-1; m9[ 7"I  
    int pivot; H:DR?'yW  
    int pivotIndex,l,r; p/Ul[7A4e  
    BE0l2[i?  
    stack[++top]=0; yJ?=##  
    stack[++top]=data.length-1; $mJv\;t  
    $ar^U  
    while(top>0){ m,HE4`g  
        int j=stack[top--]; ai<qK3!O  
        int i=stack[top--]; HYdM1s6vo  
        $FPq8$V  
        pivotIndex=(i+j)/2; (.#nl}fA  
        pivot=data[pivotIndex]; 2^'Ec:|f  
        ys`-QlkB  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); fG0
ZVV!   
        tX^6R  
        //partition ]aPf-O*  
        l=i-1; (G|!
{  
        r=j; ](JrEg$K  
        do{ <+*0{8?0  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); y(|#!m?@  
          SortUtil.swap(data,l,r); 3q%z
 
        } zmhc\M?z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); &{j!!LL  
        SortUtil.swap(data,l,j); %,[,mW4l   
        i]MemM-  
        if((l-i)>THRESHOLD){ B{/og*xd*1  
          stack[++top]=i; a"@f< wU~  
          stack[++top]=l-1; 0Md>-H;ZY  
        } ()aCE^C  
        if((j-l)>THRESHOLD){ U`6|K$@  
          stack[++top]=l+1; e=&~6bs1U  
          stack[++top]=j; bSe\d~{  
        } q(n"r0)=  
        `NtW+v  
    } kP`#zwp'Ci  
    //new InsertSort().sort(data); W`x.qumN
 
    insertSort(data); ,7wY
a&  
  } xKu#OH  
  /** }#s{."  
  * @param data Rw'}>?k]  
  */ i|{psA  
  private void insertSort(int[] data) { ZLzc\>QX  
    int temp; [63\2{_^v  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y,:WLk~  
        } HGYTh"R  
    }     4M&$wi  
  } a#]V|1*O  
$W7}Igx#  
} CU|E-XPW  
?>;b,^4  
　

归并排序： ;U3:1hn  
C<_\{de|9  
package org.rut.util.algorithm.support; xT 06*wQ  
&pY'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^`!+7!  
^'=[+  
/** deAV:c  
* @author treeroot }W^@mi  
* @since 2006-2-2 C`r:jA<LC,  
* @version 1.0 LM eI[Ji  
*/ ^mLX}E]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ,f^fr&6jb  
v7pu  
  /* (non-Javadoc) A8tJ&O rwY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e
.vt"eRB  
  */ Fj`k3~tUw  
  public void sort(int[] data) { <( OHX3~  
    int[] temp=new int[data.length]; `qJJ{<1&U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )5( jx  
  } C&yZ`[K  
  C<=rnIf'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ q;[HUyY,  
    int mid=(l+r)/2; $9?:P}$v  
    if(l==r) return ; x_~_/&X5  
    mergeSort(data,temp,l,mid); WOn<JCh]  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); curYD~7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ oaQW~R`_  
        temp=data; (eF[nfM  
    } E"'u2jEG^  
    int i1=l; -Kg.w*\H7/  
    int i2=mid+1; aB6/-T+u  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ +\ftSm>  
        if(i1==mid+1) c1E{J<pZ  
          data[cur]=temp[i2++]; [s$x"Ex  
        else if(i2>r) 6/ 5c|  
          data[cur]=temp[i1++]; nl}LT/N  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; |yz[mP*;o  
        else :|9vMM^$  
          data[cur]=temp[i2++];         ;"cQ)=s9Y  
    } SZTn=\  
  } p0W<K  
'Y @yW3K  
} S(CkA\[rz  
X'b3CS4  
改进后的归并排序: cO]w*Hti  
rmggP(  
package org.rut.util.algorithm.support; ' ds2\gN  
.u\$wJ9Ai  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6fw7\u  
C!:Lk,Z  
/** =COQv=GT  
* @author treeroot qv(3qY  
* @since 2006-2-2 \ n2MP  
* @version 1.0 :rM2G@{  
*/ |$ ^3 5F  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { K6-)l isf  
0\U*  
  private static final int THRESHOLD = 10; a>l,H#w*vW  
2OpA1$n6  
  /* sSfP.R  
  * (non-Javadoc) )PvnB=wy  
  * 7 q!==P=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f/c&Ya(D~  
  */ ^~N:lW#=  
  public void sort(int[] data) { tm/>H  
    int[] temp=new int[data.length]; /RJ]MQ\*O  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3\4e{3$  
  } EC5= 2w<  

XY{N"S8  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { e|:\Ps`8  
    int i, j, k; uDND o  
    int mid = (l + r) / 2; Ce-= -  
    if (l == r) -BP10-V  
        return; Ms+ekY)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) $1B?@~&  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 0R? @JC  
    else x*:VE57,z  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); EUs9BJFP  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) eH7x>[lH.  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); KDb j C'3  
    else m#_Rv  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); i7-i!`<  
eCR
^$z=c  
    for (i = l; i <= mid; i++) { qpFxl  
        temp = data; =8#.=J[/  
    } QxG^oxU}  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { |pS]zD  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %\-E R!b  
    } b>QdP$>  
    int a = temp[l]; dhA~Yu  
    int b = temp[r]; =PY{Elf  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { T16gq-h'  
        if (a < b) { $b2~Wj*-nJ  
          data[k] = temp[i++]; ]e),#_M  
          a = temp; "p3<-06  
        } else { 1OExa<Zq  
          data[k] = temp[j--]; L7{}`O/g7  
          b = temp[j]; 5qH*"i+|s  
        } ;v\s7y  
    } n%29WF6Zf  
  } q 8sfG;)  
4v/MZ:%C`  
  /** l!XCYg@67  
  * @param data @Ol(:{<  
  * @param l t O.5  
  * @param i !AJkd.  
  */ f6K.F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~5N oR
 
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y akRKiz\  
        } pt"9zkPj  
    } T5|kO:CbHq  
  } ;8XRs?xyd  
z H-a%$5  
}

堆排序： Z5(9=8hB/  
tnnGM,"ol  
package org.rut.util.algorithm.support; Jn=;gtD-*  
2<B'PR-??y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C`t@tgT  
OS;
T;  
/** @:Zk,  
* @author treeroot %H\J@{f  
* @since 2006-2-2 }NyQ<,+mq&  
* @version 1.0 u$^tRz9  
*/ 1UJrPM%  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ V6P-?Nd  
p&RC#wYu  
  /* (non-Javadoc) YX-~?Pl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +={
K -g7U  
  */ -!_8>r;Q4  
  public void sort(int[] data) { Kw`CN  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); BZ:tVfg.  
    h.init(data); #at`7#K@  
    for(int i=0;i         h.remove(); T 'c39  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 4zS0kk;+  
  } =[]6NjKS,  
ciODTq?  
  private static class MaxHeap{       cg3}33Z;6  
    $2h%IK>#G  
    void init(int[] data){ 9}9VZ r?  
        this.queue=new int[data.length+1]; J6s]vV q"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Bz_'>6w  
          fixUp(size); zsJ# CDm  
        } p" >*WQ   
    } "."(<c/3  
      0)Ephsw  
    private int size=0; T%)E!:}v  
{>1FZsR49t  
    private int[] queue; q 7%p3  
          r~)fAb?  
    public int get() { !\4B.  
        return queue[1]; #}y8hzS$  
    } T#-;>@a}  
la+Cra&xL  
    public void remove() { h97#(_wV>  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 6qZ\^ U  
        fixDown(1); A811VL^  
    } I<940PZ  
    //fixdown Tp;W4]'a*:  
    private void fixDown(int k) { 4{kH;~ z$  
        int j; At:8+S<?A  
        while ((j = k << 1) <= size) { ?'P}ZC8P  
          if (j < size && queue[j]             j++; ??p%_{QY~b  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?yS1|CF%&y  
            break; ;9k>;g3m  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0uDDaFS  
          k = j; #gV n7wq  
        } I2*rtVAP'j  
    } ~I5hV}ZT  
    private void fixUp(int k) { ~
)y
s,Q  
        while (k > 1) { RN(I}]]a  
          int j = k >> 1; &kIeW;X  
          if (queue[j]>queue[k]) 0mSP  
            break;  .
fl r  
          SortUtil.swap(queue,j,k); O,B\|pd2  
          k = j; 95
mf  
        } 2g{tzR_j  
    } -n05Z@7  
X-HE9PT.  
  } Y/.C+wW2  
}aR
ib{L  
} lNL=Yu2p_  
A0)^I:&  
　

SortUtil： Q|AZv>'!  
[7v|bd  
package org.rut.util.algorithm; 5^Qa8yA>7  
lv 8EfN  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; _HUbE /  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; d<a|dwAeh  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 5M
l=<^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; HK!ecQ^+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 6$r\p2pi0  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; )]1hN;Nz  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 6CBk=)qH  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; dDPQDIx  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; _B^zm-}8|B  
5Kg'&B (  
/** @oAz  
* @author treeroot SB\%"nnV  
* @since 2006-2-2 jn2=)KBa_  
* @version 1.0 A"V mxP  
*/ >7>I1  
public class SortUtil { AYbO~_a\N  
  public final static int INSERT = 1; eQbHf  
  public final static int BUBBLE = 2; +Y%6y]8  
  public final static int SELECTION = 3; y"q a
a  
  public final static int SHELL = 4; [r/zBF-.  
  public final static int QUICK = 5; &P?2H66s  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; {6'Xz  
  public final static int MERGE = 7; L|'^P3#7`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Z4] n<~o  
  public final static int HEAP = 9; }g}Eh>U  
5}#wp4U  
  public static void sort(int[] data) { ,S-h~x  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); \Rny*px  
  } (&:gD4.  
  private static String[] name={ D4=*yP
  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 79h~w{IT@  
  }; e,U:H~+]  
  ShB]U5b:k  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .;?!I_`  
        new InsertSort(), ! xCo{U=  
        new BubbleSort(), UD.bb  
        new SelectionSort(), s*izhjjX  
        new ShellSort(), 0*$w(*  
        new QuickSort(), ?%s>a8w  
        new ImprovedQuickSort(), @?3
f`l 9  
        new MergeSort(), LIZB!S@V\  
        new ImprovedMergeSort(), 3 t,_{9  
        new HeapSort() ^dQ{vL@9b9  
  }; REUxXaN>Z  
=hPXLCeC  
  public static String toString(int algorithm){ 0xB2  
    return name[algorithm-1]; Qz~uD'Rs/  
  } i>F=XE  
  g$nS6w|5H  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { x;/LOa{LR  
    impl[algorithm-1].sort(data); YlHP:ZW-cu  
  } WK>F0xMs1  
X,QsE{  
  public static interface Sort { ,;)ZF  
    public void sort(int[] data); -#|D>  
  } qA)OkR'm  
cr1x CPJj  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  ?%,NOX  
    int temp = data; un{ZysmtB6  
    data = data[j]; m@4Dz|  
    data[j] = temp; j6rNt|  
  } !U^{`V jp[  
}