[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。 Gex%~';+q  
z
f^F.wW  
插入排序： x^]1m%  
7ip(-0  
package org.rut.util.algorithm.support;
?28aEX_w  
4S#q06=Xe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &:*|K
xX  
/** ?\Z-3l%M  
* @author treeroot y-CVyl  
* @since 2006-2-2 %+Khj@aX  
* @version 1.0 4U1"F 7'  
*/ <ba+7CK]w  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ u<{uUui}$v  
b."1p7'  
  /* (non-Javadoc) We,~P\g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jR&AQ-H&  
  */ c6)q(zz  
  public void sort(int[] data) { (1b%);L7  
    int temp; >P\/\xL=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZN?UkFnE  
        } ;}gS8I|  
    }     dq ~=P>  
  } u.sn"G-c  
6~v|pA jY  
} /h'b,iYVV  
4d0<uB&v'  
冒泡排序： >T<"fEBI  
i&?do{YQ)  
package org.rut.util.algorithm.support; &4O0}ax*Zm  

qjp<_aw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :V#W y  

x?|  
/** p#dpDjh  
* @author treeroot 
,M&[c|  
* @since 2006-2-2 tJ9i{TS  
* @version 1.0 r-a/vx#  
*/ j/xL+Y(=  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{  !(<Yc5  
URD<KIN>  
  /* (non-Javadoc) -3T
6ck  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sx0:g?F3j  
  */ YEx76  
  public void sort(int[] data) { =1"8
ua  
    int temp; O{9h'JU  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ V OViOD  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); U8(Rye$  
          } [UHDN:y  
        } cHMS[.=;  
    } Y+tXWN"8  
  } =NzA2td  
8y{<M"v+/  
}

选择排序： ToN$x^M w  
pcw^W  
package org.rut.util.algorithm.support; |mfQmFF  
"
3v[\M3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 98os4}r  
D`lTP(] y  
/** /)PD+18  
* @author treeroot )vK %LmP  
* @since 2006-2-2 B&`hvR  
* @version 1.0
PQRh5km  
*/ YGObTIGJvf  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { oP".>g-.  
[2!K 6  
  /* 2c <Qh=  
  * (non-Javadoc) %jY/jp=R  
  * n@xDFa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j#b?P=|l  
  */ :hG?} [-2  
  public void sort(int[] data) { 'Z+~G  
    int temp; z2&SZ.mk  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +?~'K&@  
        int lowIndex = i; +QIM~tt)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { por[p\M.  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ]iu
M2]  
            lowIndex = j; xaWmwsym  
          } g`!:7|&,_  
        } {@9y%lmrh  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 0=;jGh}|i  
    } ++
:vO  
  } B8_w3;x  
5[M?O4
mi  
} Ak$ghb  
V$+xJ  m  
Shell排序： z.:{  
JI}(R4uV  
package org.rut.util.algorithm.support; Wr7^  
a'ViyTBo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A:EF#2)g  
DA@YjebP'  
/** s,Cm}4L6  
* @author treeroot SQ)$>3>C  
* @since 2006-2-2 l'(Cxhf.W  
* @version 1.0 {b>tX)Tep  
*/ Te~"\`omJ3  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ a$g4)0eS  
uRQm.8b  
  /* (non-Javadoc) U%ce0z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5DfAL;o!  
  */ o*\kg+8  
  public void sort(int[] data) { Mu18s}  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 3mgFouX2x,  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); vt[4"eU  
        } zqqpBwk#  
    } j[yGfDb  
    insertSort(data,0,1); A8hj"V47  
  } sf]y\_zU  
#"6(Q2| l  
  /** {>G\3|^D  
  * @param data s@f4f__(]  
  * @param j l0g#&V--  
  * @param i Zbxd,|<|  
  */ -Xkdu?6Eh  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 28-6(oG  
    int temp; *~fZ9EkD  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Y2j>lf?8  
        } <oPo?r|oM|  
    } VY@uQ#&A  
  } xmTa$tR+  
N<:
5 r  
}

　 :N%cIxrqP  
Nc[>CgX"@  
快速排序： ~o%|#
-S  
6!/e_a  
package org.rut.util.algorithm.support; h/`OG>./  
ji`N1e,l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g||{Qmr=1  
SMk{159q&  
/** EKk~~PhW 8  
* @author treeroot {.z2n>1J{T  
* @since 2006-2-2 AShJtxxa  
* @version 1.0 tz&=v,_jc  
*/ z['>`Kt  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ *4r 1g+0  
9">}@1k  
  /* (non-Javadoc) RM-|?%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NyJU?^f&v  
  */ Q}W6?XDu  
  public void sort(int[] data) { k _hiGg  
    quickSort(data,0,data.length-1);     18Pc4~>0  
  } =XJ SE+ 7  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Q0!gTV  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ;Mc\>i/  
    //swap 75@){ :  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4kNf4l9Y  
    BkJV{>?_
+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); HLAWx/c,j"  
    SortUtil.swap(data,k,j); 7<AHQ<#@  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); C!B2.:ja  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -Uq I=#  
    +e%9P%[+  
  } Tm_AoZH  
  /** ]o_Z3xXUa  
  * @param data ;)5d wq  
  * @param i hv}rA,Yd  
  * @param j Q4TI '/  
  * @return EkEM|<GNd  
  */ AASw^A3p  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { z*YkD"]B  
    do{ A<r@,*(g  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); AR]y p{NS  
      SortUtil.swap(data,l,r); II)\rVP5  
    } K&9|0
xt  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     *ZKI02M  
    return l; WHqp7NPl  
  } ^T)HRT-k  
7tfMD(Q]e/  
} 5 r"`c  
0MF[e3)a  
改进后的快速排序： .Hl]xI$;+  
bAeC=?U  
package org.rut.util.algorithm.support; yW^[{)V 3%  
#c'yAa  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =ILs[p  
V? w;YTg  
/** 8uM>UpX  
* @author treeroot #!OCEiT_  
* @since 2006-2-2 KFdV_e5lU  
* @version 1.0 3)T'&HKQ  
*/ 5.]+K<:h"A  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { E08FUAth]#  
"'4R_R  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; X~sl5?  
  private static int THRESHOLD=10; L|qQZ=  
  /* (non-Javadoc) wW1aG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gV):3mWC  
  */ KIC5U50J  
  public void sort(int[] data) { d `>M-:dF  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; UQaLhKv:  
    s-}|_g.Pt  
    int top=-1; s&iM.[k  
    int pivot; ~jH@3\ ?-  
    int pivotIndex,l,r; tU>wRw=
d  
    G6w&C^J*8>  
    stack[++top]=0; A9Q!V01_  
    stack[++top]=data.length-1; 2^bq4c4
J  
    |[CsLn;  
    while(top>0){ \acJ9N  
        int j=stack[top--]; U,LW(wueT  
        int i=stack[top--]; j5|_SQOmt  
        lt|\$Iy(  
        pivotIndex=(i+j)/2; |o6 h:g  
        pivot=data[pivotIndex]; T,@.RF  
        68Vn]mr#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }7RR",w  
        [pUw(KV2m  
        //partition wV+ W(  
        l=i-1; D!h8NZ;El  
        r=j; bvuoGG*  
        do{ `ky< *  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %2f``48#  
          SortUtil.swap(data,l,r); ]iRE^o6  
        } *&q\)\(3w  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); WM.JoQ  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0Jm6 r4s?  
        KiT>W~  
        if((l-i)>THRESHOLD){ gD3s,<>o  
          stack[++top]=i; Gi~p-OS,  
          stack[++top]=l-1; 2qo=ud  
        } ~YA* RCe  
        if((j-l)>THRESHOLD){ \{t#V ~  
          stack[++top]=l+1; .X\p;~H 5  
          stack[++top]=j; `utv@9 _z  
        } k<Z^93 S  
        @*]l.F   
    } ^ llZf$`  
    //new InsertSort().sort(data); {E-.W"t4  
    insertSort(data); ]>E*s3h  
  } PUV)w\!&is  
  /** V%8?f,  
  * @param data svCD&~|K#  
  */ HYyO/U9z|I  
  private void insertSort(int[] data) { Bw;sg;  
    int temp; dqnH7okZ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "~(qp_AI  
        } z8_m<uewz  
    }     ns[v.YDL  
  } {a\O7$A\F  
L6./b;  
} |iKk'Rta4  
=.(yOUI  
　

归并排序： >$SP2(Y~  
,@kD9n5
#  
package org.rut.util.algorithm.support; 1^XuH('  
'N^\9X0
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d0Xb?- }3M  
^`~M f  
/** _;(`u!@/{  
* @author treeroot ]Q,;5>#W  
* @since 2006-2-2 Ls{z5*<FM  
* @version 1.0 b&[9m\AX`  
*/ aSdh5?  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ psyxNM=dN#  
7ksh%eV  
  /* (non-Javadoc) IhnHNY]<g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LOQoi8j  
  */ ~,+n_KST;  
  public void sort(int[] data) { j[l6&eX  
    int[] temp=new int[data.length]; Z?X0:WK  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Mx{VN P  
  } o|Cq#JFG  
  u$ C@0d  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ =sy>_  
    int mid=(l+r)/2; q9cmtZrm  
    if(l==r) return ; U"$Q$ OFs  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Ck;O59A"&-  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 7?Q@Hj(:NT  
    for(int i=l;i<=r;i++){ BC*vG=a  
        temp=data; _nu,ks+  
    } Tlrr02>B{  
    int i1=l; D FDC'E  
    int i2=mid+1; ^,u0kMG5l  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |T?wM/  
        if(i1==mid+1) sqTBlP  
          data[cur]=temp[i2++]; ,K9\;{C  
        else if(i2>r) 3D_Ky Z~M+  
          data[cur]=temp[i1++]; KilgeN
:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; CvfXm  
        else zvjVM"=G  
          data[cur]=temp[i2++];         X8~dFjhX  
    } *uHL'Pe;m  
  } uo0g51%9  
=OfU#i"c  
} -YM#.lQ  
)
Y%>t  
改进后的归并排序: ?xEQ'(UBQ  
/~3~Xc~=p  
package org.rut.util.algorithm.support; (Mi]vK.4  
Y.` {]rC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y<|!)JLB2  
0\v98g<[+  
/** )006\W|t9  
* @author treeroot 1Vq]4_09g1  
* @since 2006-2-2 ! |SPOk  
* @version 1.0 3jF#f'*  
*/ b`"E(S/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {
Ci%u =%(  
o?nlnoe  
  private static final int THRESHOLD = 10; &:}e`u@5|  
L9tjHC]
 
  /* }OY]mAv-B  
  * (non-Javadoc) H.-jBFt}  
  * dxqVZksg(9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @X`~r8&  
  */ b3(pRg[Fp  
  public void sort(int[] data) { i9Fg  
    int[] temp=new int[data.length]; ~\= VSwJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); E)==!T@E  
  } LhM{LUi  
)|;*[S4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `nBCCz'Y!  
    int i, j, k; nQ|4.e;  
    int mid = (l + r) / 2; zNSix!F  
    if (l == r) iVq4&X_x  
        return; ").MU[q%Y  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .d< +-w2Mu  
        mergeSort(data, temp, l, mid); <viIpz2jh%  
    else u@|izRk  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); aE}1~`  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ;>^oe:@  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); iku8T*&uc  
    else _XT],"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); JA W}]:jC  
tX;00g;U.  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 4d&#NP  
        temp = data; o(xRq;i  
    } #_yQv?J  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { _\E{T5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Gvo(iOU  
    } @$FE}j_  
    int a = temp[l]; (]7*Kq  
    int b = temp[r]; 3wXmX  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { =H*}{'#  
        if (a < b) { shW$V93<  
          data[k] = temp[i++]; U3r[ysf  
          a = temp; ( Lj{V}^  
        } else { \)'nxFKqV  
          data[k] = temp[j--]; >cwyb9;!kK  
          b = temp[j]; b *IJ +  
        } B{|g+c%  
    } ,4y'(DA  
  } #.O,JG#H  
:T~Aa(%(  
  /** \RN,i]c-g/  
  * @param data -_=0PW5{  
  * @param l MLg<YL  
  * @param i pT]M]/y/:  
  */ &pwSd  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #!p=P<4M  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6cof Zc$  
        } s vn[c*  
    } {#q']YDe`  
  } y e!Bfz>  
EM/NT/  
}

堆排序： ,2S <#p!  
mY-Z$8r  
package org.rut.util.algorithm.support; KtJE  
ZWMX!>o<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WrbDB-uM  
O$x-&pW`g  
/** 8o8FL~&]  
* @author treeroot m^zx&  
* @since 2006-2-2 1!/+~J[#  
* @version 1.0 {frEVHw  
*/ A/N*Nc  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ zO{$kT\r&  
)6)|PzMQ'  
  /* (non-Javadoc) .;WJ(kB\U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (ohkM`83k  
  */ TH
HrGvb  
  public void sort(int[] data) { tW5\Ktjno  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); a:@9GmtV&  
    h.init(data); vy/U""w`  
    for(int i=0;i         h.remove(); &QE^i%6>\  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ';V(sRU@  
  } I^Ichn  
vZ 4Z+;.  
  private static class MaxHeap{       Y~1}B_  
    etf ft8  
    void init(int[] data){ K-wjQ|*1  
        this.queue=new int[data.length+1]; 1=#r$H  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; $oE 4q6b  
          fixUp(size); ~l!(I-'?g  
        } o^RdVSkU;  
    } x6HebIR+  
      nzy =0Ox[  
    private int size=0; LoHWkNZ5:  
QxnP+U~N  
    private int[] queue; 3DK^S2\zBm  
          o!mfd}nG  
    public int get() { Y^LFJB|
b4  
        return queue[1]; 8DTk<5mW~  
    } 1W~-C B>  
v,vTRrpK  
    public void remove() { 0!=e1_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 3sGrX"0D  
        fixDown(1); OdQ>h$ gZ  
    } 1hZM))  
    //fixdown OfTcF_%  
    private void fixDown(int k) { xmKa8']x  
        int j; ;KQ'/nII  
        while ((j = k << 1) <= size) { 2BH>TmS  
          if (j < size && queue[j]             j++; a2/r$Tgm  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9?D7"P+  
            break; }SitT\%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); N=D Ynz_~  
          k = j; 'G(N,vu[@  
        } d!8q+FI  
    } \!ESmxSa;  
    private void fixUp(int k) { y NV$IN%  
        while (k > 1) { UQ|0Aqwq  
          int j = k >> 1; PL~k `L  
          if (queue[j]>queue[k]) >&^w\"'  
            break; QZ{&7
mc>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (/YC\x
?  
          k = j; mk\U wv  
        } i?=3RdP/R1  
    } {DNc7G  
rShi"Yw  
  } *(?YgV  
O#O~A|  
} "EEE09~l\  
&8"a7$  
　

SortUtil： bSz6O/A/  
oeIB1DaI  
package org.rut.util.algorithm; XQ
j`KUO@  
9q* sR1  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Br#]FB|
tD  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; S\0"G*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :\80*[=;Z  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; yrsP'th  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _9n.ir5YX  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; u x:,io
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; S<p "k]  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; sK?[1BI  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?rBj{]=  
8(3vNuyP  
/** 1&jX~'  
* @author treeroot 44%:
:Oh  
* @since 2006-2-2 ;uoH+`pf  
* @version 1.0 K?I@'B'  
*/ "#4PU5.  
public class SortUtil { I">z#@CT  
  public final static int INSERT = 1; P:*'x9`  
  public final static int BUBBLE = 2; ZlO@PlZ)  
  public final static int SELECTION = 3;
#{h4lte  
  public final static int SHELL = 4; |{9"n<JW  
  public final static int QUICK = 5; T$}<So|  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ?R,^prW{  
  public final static int MERGE = 7; fd+
kr#  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; h)y"?Jj  
  public final static int HEAP = 9; :hMuxHr  
/_}v|E0  
  public static void sort(int[] data) { ^S<
Z'S  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 8kMMQES  
  } $wN'mY  
  private static String[] name={ :eIBK  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !5A nr  
  }; v0$6@K;M4G  
  9MHb<~F  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ny=CtU!z  
        new InsertSort(), :nwcO3~`  
        new BubbleSort(), GuDus2#+  
        new SelectionSort(), }1_gemlf  
        new ShellSort(), sS-5W-&P{T  
        new QuickSort(), c&0IJ7fZG  
        new ImprovedQuickSort(), 8<]>q  
        new MergeSort(), a?JU(  
        new ImprovedMergeSort(), x(S064  
        new HeapSort() /@wm?ft6Gk  
  }; wh*OD  
q1?2 U<  
  public static String toString(int algorithm){ ~(%G;fZ?x  
    return name[algorithm-1];  bM-Y4[  
  } }*R"yp  
  >Mvt;'c  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^2mXXAQf7^  
    impl[algorithm-1].sort(data); gcv,]v8  
  } N}dJ)<(2~  
pg>P]a{  
  public static interface Sort { "V9!srIC  
    public void sort(int[] data); RisrU  
  } cA/2,i  
dUe"qH29s  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { _puQX@i  
    int temp = data; gsU&}R1*h  
    data = data[j]; *g=*}
2  
    data[j] = temp; D6ck1pxkx  
  } Mb<KZ_wYOX  
}