[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。 ug
dQAg  
.F98G/s  
插入排序： dI.WK@W'o  
w1Nm&}V  
package org.rut.util.algorithm.support; SE@LYeC}dE  
&
47i"%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /?uPEKr  
/** >K_(J/&p  
* @author treeroot [_R~%Yh+'E  
* @since 2006-2-2 n`? py
 
* @version 1.0 !,wIQy_e4  
*/ xK *b1CB  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Qf~vZtJ+J  
I5k$H$  
  /* (non-Javadoc) ^cOUQ33  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xb|:vr\v  
  */ B]nEkO'a:  
  public void sort(int[] data) { CKYc\<zR0l  
    int temp; :%lTU  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }MJy +Z8&  
        } w$3,A$8  
    }     py$Q  
  } z`.<U{5  
pNG:0  
} $t$Sh
T
)  
y;35WtDVb  
冒泡排序： j+i\bks  
X&tF;<m^  
package org.rut.util.algorithm.support; Ep9nsX*   
;km`P|
<U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m|SUV  
Rvqq.I8aC  
/** RD!&LFz/}  
* @author treeroot *RI]?j%B  
* @since 2006-2-2 l.67++_  
* @version 1.0 )tC5Hijq,  
*/ 8}I$'x  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ LdYB7T,  
v> LIvi|]  
  /* (non-Javadoc) "3X2VFwo
J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VACQ+  
  */ &|s
0P   
  public void sort(int[] data) { R6` WN  
    int temp; [T8WThs  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }~YA5^VQ$  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); NH[kNi'  
          } u4t7Ie*Q  
        } kYzIp  
    } iw3FA4{(  
  } >nJ\BPx  
b)6D_Az7c  
}

选择排序： Tr_w]'  
n<Z({\9&H  
package org.rut.util.algorithm.support; tIWmp30S  
|6.l7u?d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GSoX<*i  
RVZ")Z(  
/** $h+1u$po  
* @author treeroot .T}Wdng  
* @since 2006-2-2 2":pE U{E  
* @version 1.0 Q1U\D  
*/ u}#(.)a:  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 1vS#K=sb  
Ow+GS{-q  
  /* ] ]u s %  
  * (non-Javadoc) 1auIR/=-  
  * KI.q@zO6|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6/
f7<  
  */ k9<;woOBO  
  public void sort(int[] data) { 35h8
O,Y  
    int temp; +jAGGv^)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { fW{(lPx  
        int lowIndex = i; {0L1X6eg  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { S(k3 `;K  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ^%d\qd`   
            lowIndex = j; YX!{P=Ua  
          } piJu+tUy  
        } ~Q Oe##  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); F|IAiE  
    } lS"T4 5  
  } Jf{*PgP  
us1Hu)  
} NG=@ -eu  
a4mn*,  
Shell排序： JYMiLph<  
?fQ'^agq  
package org.rut.util.algorithm.support; @bi}W`  
BnX0G1|#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S4Pxc ]!  
(9tX5$e6N  
/** eVEV}`X  
* @author treeroot 4n#M  
* @since 2006-2-2 3$9s\<j  
* @version 1.0 O\ GEay2  
*/ l3{-z4mw  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ "0V.V>-p  
?1*cO:O  
  /* (non-Javadoc) 8Q.T g.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;o 6lf_  
  */ #oS<E1  
  public void sort(int[] data) { ;(b9#b.  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `Syl:rU~y@  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Mc?Qx  
        } ^a/gBC82x  
    } J-[,KME_^  
    insertSort(data,0,1); l?E{YQq]  
  } H[NSqu.s  
o$wEEz*4  
  /** 7z%L*z8V  
  * @param data C>ICu*PW  
  * @param j a]$1D!Anc  
  * @param i jrCfW
a}z  
  */ Y@NNrGDkT*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]l;o}+`G  
    int temp; m~w[~flgZ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); A9[ F  
        } R#s)r  
    } E7WK (  
  } n"h`5p5'  
]>W6 bTK  
}

　 [NF'oRRD9s  
<3oWEm  
快速排序： I~[F|d>  
el&0}`K  
package org.rut.util.algorithm.support; {IjF+@I  
bc7/V#W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q?H|o(  
Ve8=b0&Y#j  
/** &r[`>B{tP  
* @author treeroot <S5BDk  
* @since 2006-2-2 UgRhWV~f0  
* @version 1.0  |{&{  
*/ d}OTO10  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ,xw#NG6  
imVo<Je7z(  
  /* (non-Javadoc) UI0(=>L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;RH;OE,A  
  */ 2my_;!6T[  
  public void sort(int[] data) { 8mCxn@yV  
    quickSort(data,0,data.length-1);     EHSlK5bD,  
  } OP;v bZ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _Mi5g_  
    int pivotIndex=(i+j)/2; j9m_jv  
    //swap ~Q*%DRd&Z-  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 7( #:GD  
    T*I{WW  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ]q\b,)4 e  
    SortUtil.swap(data,k,j); <c*FCblv  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 4aug{}h("  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); [Hx0`Nc K  
    tCw<Ip  
  } %3s1z<;R[S  
  /** *}Xf!"I#]N  
  * @param data #^#PP
O  
  * @param i [m->5H  
  * @param j SD
L7<ZaE  
  * @return Eu0akqZ  
  */ We)xB  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { oph}5Krd)  
    do{ ;^+\K-O]c  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); (|F*vP'  
      SortUtil.swap(data,l,r); '"`IC\N^  
    } dLH(D: `  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }?lrU.@zg  
    return l; "x%Htq@  
  } _qU4Fadgm  
C=-=_>Q,L<  
} 3W V"U  
3\AU 72-  
改进后的快速排序： '-wj9OU  
bkRLC_/d  
package org.rut.util.algorithm.support; n*o-Lo+Fe.  
} j<)L,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; __uA}fZp  
j*d yp  
/** :{{F *FM;  
* @author treeroot GeI-\F7b  
* @since 2006-2-2 Cwr~HY  
* @version 1.0 B)$| vK=  
*/ y@1+I~@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { #HYr0Tw6`  
2{D{sa  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Id*Ce2B  
  private static int THRESHOLD=10; hC:n5]K  
  /* (non-Javadoc) vjLJinJ/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }pDqe;a{  
  */ XWDL5K  
  public void sort(int[] data) { ~W*FCG#E  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; E~,F  
     vx\r!]  
    int top=-1; ih)zG  
    int pivot; xg30xC[  
    int pivotIndex,l,r; uOKCAqYa  
    zy?.u.4L  
    stack[++top]=0; JELTou  
    stack[++top]=data.length-1; "Hya6k>j  
    IO wj>t  
    while(top>0){ 9K.V
b1&  
        int j=stack[top--]; &]V.S7LC#  
        int i=stack[top--]; 7Sf bx~48  
        Uq[>_"}  
        pivotIndex=(i+j)/2; Q_1:tW &  
        pivot=data[pivotIndex]; s:?

SF.  
        _> f`!PlB|  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); a Ve'ry  
        >~#yu&*D  
        //partition PvzcEV  
        l=i-1; r`=+L-!  
        r=j; s kvGU(G}  
        do{ E{`kaWmC&~  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); j_/>A=OD  
          SortUtil.swap(data,l,r); Yf:IKY  
        } 5c9^-|-T  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); '>NCMB{*  
        SortUtil.swap(data,l,j); 7X`l&7IXP  
        bW$,?8(  
        if((l-i)>THRESHOLD){ u6?Q3 bvI  
          stack[++top]=i; C7XxFh  
          stack[++top]=l-1; EH$1fvE  
        } tW.9yII  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ng[Ar`  
          stack[++top]=l+1; .rO]M:UY  
          stack[++top]=j; S3F;(PDzy  
        } [I0:=yJ+  
        dFRsm0T  
    } 6RG)`bu  
    //new InsertSort().sort(data); %]Fd[pzF  
    insertSort(data); I*o
()  
  } z[LNf.)}  
  /** 4Fa~Aog  
  * @param data R}
'bP  
  */  R(!s  
  private void insertSort(int[] data) { @V(*65b2  
    int temp; eS{!)j_^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k\wW##=v  
        } "76]u)  
    }     O80<Z#%j`  
  } {^ qcx8  
.O74V~T  
} g~ZvA(`  
56
}U8X  
　

归并排序： ;
P;-}u  
/rMI"khB  
package org.rut.util.algorithm.support; $Oq^jUJ  
5)FJ:1-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j`oy`78O  
%kv0Wefs  
/** rw: c  
* @author treeroot $RYa6"`  
* @since 2006-2-2 FR$:"  
* @version 1.0 OPwtV9%  
*/ Z?}dq-Vh&  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 'w!Cn>  
FQm`~rA~zt  
  /* (non-Javadoc) Qi^Z11  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <L`KzaA  
  */ jB`,u|FG  
  public void sort(int[] data) { AB=daie  
    int[] temp=new int[data.length]; ;LcVr13J/  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +s(HO
q)b  
  } ?sab*$wG  
  4 K!JQ|9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ oT^{b\XN  
    int mid=(l+r)/2; 5XO;
N s  
    if(l==r) return ; Q7*SE%H  
    mergeSort(data,temp,l,mid); YX=a#%vrl  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); @GkILFN  
    for(int i=l;i<=r;i++){ u&`XB|~  
        temp=data; >CrA;\
l  
    } d_CKP"TA  
    int i1=l; 0>C T=(A  
    int i2=mid+1; 0C1pt5K  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ "|Xk2U  
        if(i1==mid+1) Gnf~u[T6  
          data[cur]=temp[i2++]; }#.L7SIJ<J  
        else if(i2>r) }B8IBveu  
          data[cur]=temp[i1++]; kB3H="3[[  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Rd2qe /  
        else 4^TG>j?M  
          data[cur]=temp[i2++];         L_vISy%\b  
    } >Nvjl~o5  
  } s1=X>'q  
O/,aJCe  
} [p{#XwN  
XaCX!Lr,  
改进后的归并排序: {/"2Vk<H8  
-j%,Oo  
package org.rut.util.algorithm.support; )#P; x"  
1>*#%R?W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L0*nm.1X  
^c<ucv6.  
/** wLmhy,
 
* @author treeroot QcgRAo+u  
* @since 2006-2-2 {aY%gk?y#>  
* @version 1.0 GKOD/,  
*/ M\sN@+  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { eb.O#Y  
k,'L}SK  
  private static final int THRESHOLD = 10; ' qWALu  
W{%TlN  
  /* K&nE_.kbl  
  * (non-Javadoc) v 0 }
@  
  * n1JRDw"e$$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hn^<;av=  
  */ sp#p8@Cj  
  public void sort(int[] data) { e}Cif2#d~  
    int[] temp=new int[data.length]; >ZPsjQuf"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9S-Z&2L  
  } PUF/#ck  
_&N2'hG=sn  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { L$9.8W  
    int i, j, k; s~>d:'k7|  
    int mid = (l + r) / 2; \n{qsf:  
    if (l == r) {. 2k6_1[  
        return; <Fi%iA  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) @W vatD V  
        mergeSort(data, temp, l, mid); >=RmGS  
    else gg[WlRQK4A  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 9;_sC  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1nQWW9i
 
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \Kl+ 5%L  
    else L[^9E'L$  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {p;zuCF1  
~;1l9^N|  
    for (i = l; i <= mid; i++) { lLp^Gt^}w(  
        temp = data; "$N#p5  
    } ;u;#g  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { L{hnU7sY  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; VTG9$rQZ  
    } vW
Rju*Z&  
    int a = temp[l]; WKT4D}{1  
    int b = temp[r]; `wus\&
!W  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { MOsl_^c  
        if (a < b) { f
J/e(t  
          data[k] = temp[i++]; ~MS\  
          a = temp; .#1~Rz1r  
        } else { R($KSui  
          data[k] = temp[j--]; jqv-D  
          b = temp[j]; Tsgk/e9K2?  
        } 4"{ooy^Q  
    } dE:+k/  
  } Pdt6nzfr  
ZkAU17f  
  /** D[^m{ 9_  
  * @param data ?%`@ub$  
  * @param l wS4.8iJ  
  * @param i BDq%'~/^  
  */ Fb^:V4<T  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { BlXB7q,  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }RmU%IYc  
        } pcYG~pZ9  
    } c%&:6QniZ  
  } (>VX-Y/  
u#Z#)3P  
}

堆排序： IG|X!l  
F'B8v3  
package org.rut.util.algorithm.support; O)ME"@r@:  
'h^0HE\~p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,!dh2xNH
^  
} p&&_?  
/** 4W3\P9p=  
* @author treeroot .a._NW  
* @since 2006-2-2 \RvvHty-V  
* @version 1.0 jFA{+Yr1  
*/ "Qja1TQ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ CAcS~ "  
MxY/`9>E|+  
  /* (non-Javadoc) u>TZt]h8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -[6z 1"*  
  */ 5dB'&8DX  
  public void sort(int[] data) { <5NF;  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); \ C+(~9@|  
    h.init(data); ow_djv:,  
    for(int i=0;i         h.remove(); Bx/L<J@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); `e(vH`VZ  
  } Xlb0/T<g!  
qEpi]=|  
  private static class MaxHeap{       1jc, Y.mP  
    yqi^>Ce0  
    void init(int[] data){ WHjUR0NZ  
        this.queue=new int[data.length+1]; R}lsnX<  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; [P 06lIO  
          fixUp(size); Z\HX~*,6  
        } `FsH}UPu b  
    } z)9wXo#~  
      0&/b42W  
    private int size=0; ;PjQt=4K  
l2l(_$@3  
    private int[] queue; q|8{@EMT  
          tQH+)*  
    public int get() { 'B@e8S)y  
        return queue[1]; i{ \%e  
    } (;
q\}u  
cG?cUw).E  
    public void remove() { r8,romE$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); yQ^($#Yk  
        fixDown(1); <o+<H  
    } ~ug= {b  
    //fixdown Nk
p)Ax&  
    private void fixDown(int k) { ik!..9aB  
        int j; " t7M3i_  
        while ((j = k << 1) <= size) { LxpuhvIO  
          if (j < size && queue[j]             j++; xA9:*>+>  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 >lBD<;T  
            break; (HSgEs1d  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g_G6~-.9I  
          k = j; x-?{E
  
        } :PtF+{N>  
    } pp
Fe-wY  
    private void fixUp(int k) { jcI&w#re  
        while (k > 1) { YhY
:~  
          int j = k >> 1; ds&e|VSH;  
          if (queue[j]>queue[k]) /r-aPJX  
            break; `&-
Mi[1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8Goh4T H  
          k = j; 3"G>>nC&  
        } *Mw_0Y  
    } 9:e YU =  
~t^eiyv  
  } 6%fKuMpK(  
(4\d]*u5-c  
} [-)r5Dsdq  
i} N8(B(  
　

SortUtil： cZ<A0  
KX}Rr
7a  
package org.rut.util.algorithm; RKPD4e>%  
|U_]vMq  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; IN,(yaC  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; gq"gUaz  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Y;)dct  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Dc+'<"  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <a[Yk 2
 
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ]>+PnP35G  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Z*])6=2Q  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8Th` ]tI  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; b
O&7-Z~:=  
uaOKv.%  
/** H<QT3RF2  
* @author treeroot J7v|vjI  
* @since 2006-2-2 MSV2ip3  
* @version 1.0 0d3+0EN{  
*/ gd0Vp Xf'  
public class SortUtil { |,aG%MTL  
  public final static int INSERT = 1; 1]}#
)-  
  public final static int BUBBLE = 2; Y2O"]phi@  
  public final static int SELECTION = 3; 8HZs>l  
  public final static int SHELL = 4; lhi_6&&[8  
  public final static int QUICK = 5; fPR$kch  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; tw(JZDc  
  public final static int MERGE = 7; [2dn\z28  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; HFqm6|  
  public final static int HEAP = 9; 4<x'ocKlD  
/'hCi]b@v  
  public static void sort(int[] data) { W,K%c=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); (?H0+zws^  
  } & u!\<\  
  private static String[] name={ YOrrkbJ(  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" NBF MN%  
  }; 8kbY+W%n  
  g/&T[FOr  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ t!2(7=P30(  
        new InsertSort(), Cn_$l>  
        new BubbleSort(), Iu{kPyx  
        new SelectionSort(), >OP+^^oZ<  
        new ShellSort(), k2xHH$+{#=  
        new QuickSort(), 7y`}PMn  
        new ImprovedQuickSort(), 2>\v*adG  
        new MergeSort(), 6&
!&\  
        new ImprovedMergeSort(), &*s0\ 8  
        new HeapSort() !bC+TYsU  
  }; :aG#~-Q  
5'Q|EIL  
  public static String toString(int algorithm){ .>(Q)"v  
    return name[algorithm-1]; ]7Fs$y.  
  } NO] 3*  
  siTX_`0  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { St<mDTi  
    impl[algorithm-1].sort(data); .@"q$\  
  } g!i45-n3gt  
<jS~ WI@  
  public static interface Sort { 5~
.ZlGd  
    public void sort(int[] data); <F )_!0C  
  } U#n#7G6fRp  
fGv#s X  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { zFQ&5@43  
    int temp = data; &w
U'p-V  
    data = data[j]; $o+5/c?|  
    data[j] = temp; 
!;Jmg  
  } jY6MjZI  
}