[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。 @$LWWTr;  
|_`E1Y}}  
插入排序： U7oo$gW%|T  
"Jt.lL ]5  
package org.rut.util.algorithm.support; 4zJtOK?r"  
}"=AG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wtc!>  
/** r9 ui|>U"  
* @author treeroot 3E>frR\!I  
* @since 2006-2-2 *Txl+zTY  
* @version 1.0 !
eEHmRgg4  
*/ |`lzfe  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 5Cq{XcXV  
F'B8v3  
  /* (non-Javadoc) 6 G3\=)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,!dh2xNH
^  
  */ }z\_;\7  
  public void sort(int[] data) {
#$c Rkw  
    int temp; qQ"Fv|]~>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jFA{+Yr1  
        } 7N:Y?Hi\  
    }     po$ /7  
  } ~.UrL(l=  
-[6z 1"*  
} *d"DA[(  
+m8!U=Zi  
冒泡排序： #a`a$A  
0KGY\,ae:;  
package org.rut.util.algorithm.support; (N&lHLy  
,`gl&iB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .Fnwm}  
UEozAY  
/** 9G+V;0Q  
* @author treeroot "FTfk  
* @since 2006-2-2 f. FYR|%tq  
* @version 1.0 [P 06lIO  
*/ w9,iq@  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2 !At2P2  
VUhbD  
  /* (non-Javadoc) Xtp"QY p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u
O=aaKG  
  */ &2`Fn!m  
  public void sort(int[] data) { \ gLHi~  
    int temp; #|*F1K  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Q($Z%1S  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )hk   
          } tI7:5Cm  
        } 'UMXq~RMe  
    } gFHTG  
  } ,4ei2`wV  
"g'jPwFG  
}

选择排序： oiX+l5`pz  
4H|(c[K;  
package org.rut.util.algorithm.support; /w]!wM  
R1& [S/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BQ @huns3  
T'LIrf  
/** 7c~u=U"  
* @author treeroot w^L
uIbA  
* @since 2006-2-2 5!EJxP9  
* @version 1.0 jLpc Zb,  
*/ de>v  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { NcP.;u;`  
gS:A'@&  
  /* Oi:<~E[kz.  
  * (non-Javadoc) ?c7*_<W5  
  * Ur5FC r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  +QE^\a  
  */ ^`G`phd$  
  public void sort(int[] data) { C-Ht(x|  
    int temp; <0S,Q+&  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { wbe<'/X+  
        int lowIndex = i; 2 ho>eRX  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 04*6(L)h*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { KID,|K  
            lowIndex = j; :"l-KQ0  
          } \#rI
QOPl?  
        } fwBRWr9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); OX"j#  
    } Dgx8\~(E'  
  } 'w14sr%  
1*dRK6  
} #vzEu
)Ul  
!YP@m~  
Shell排序： n_B"-n  
La@ +>  
package org.rut.util.algorithm.support;
}sx_Yj  
5*0y7K/D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PI*82,f3dE  
&R$CZU  
/** @fa@s-wb  
* @author treeroot 4T?h  
* @since 2006-2-2 STglw-TC\  
* @version 1.0 3LfC{ER  
*/ in(U:04  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ zLF?P3^  
KL ?@@7  
  /* (non-Javadoc) :Dd$i_3=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +n7?S~R$  
  */ \'M3|w`f  
  public void sort(int[] data) { ~u.T-0F  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .S%0  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); JkGnKm9G  
        } %%Qo2^-  
    } rYp3(k3  
    insertSort(data,0,1); }=v)Js
 
  } f}L*uw  
0jzbG]pc:E  
  /** 0v]?6wX  
  * @param data l$YC/bP  
  * @param j VL[kJi   
  * @param i vAX|hwn;  
  */ _ib"
b#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { #BQ.R,  
    int temp; $z$u{  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 4]/7 )x?R  
        } jr)7kP@  
    } Ed:eGm }  
  } 0x9x@gF  
iA,kX\nK  
}

　
XUF\r]B,9  
0[F:'_  
快速排序： :=9]c17=  
}'OHE(s
  
package org.rut.util.algorithm.support; fRfn2jA)d  
} %'bullT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k"N(o(  
^T.E+2=>z  
/** zvvP81$W  
* @author treeroot ;r/;m\V  
* @since 2006-2-2 =E&OuX-R  
* @version 1.0 E0/mSm"(T  
*/ [|~2X>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9z I.pv+]  
`y+
-H|%?  
  /* (non-Javadoc) 1.D-FPK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $HG}[XD?  
  */ fA=#Fzk2  
  public void sort(int[] data) { j&UMjI9[  
    quickSort(data,0,data.length-1);     TM8=U-A  
  } 7?v#'Ies  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 2qi'g:qe  
    int pivotIndex=(i+j)/2; f,z P*  
    //swap SSBg?H'T  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); JxjI]SF02  
    ~O 3D[PNW~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); xvNo(>  
    SortUtil.swap(data,k,j); {"vkji>  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); W- $a Y2  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5/QRL\  
    NWfAxkz{/  
  } ?k[p<U
o  
  /** 3M0+
"l(X  
  * @param data ez3Z3t`  
  * @param i Ke-)vPc  
  * @param j Wy]^Ub gW  
  * @return 4gSH(*}  
  */ b.O9ITR  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { J4=_w  
    do{ 81%8{yn!$"  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); dx,=Rd5'  
      SortUtil.swap(data,l,r); &ff&Y.q~  
    } WhBpv(q}.  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     8SmnMt  
    return l; hSGb-$~F  
  } Og%U  
*[eL~oN.c  
} jxgj,h"}9`  
?4G|+yby  
改进后的快速排序： .bD_R7Bi6  
U Q@7n1  
package org.rut.util.algorithm.support; +fKtG]$  
)R_E|@"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K~RoUE<3[  
/?/#B `  
/** QMo}W{D  
* @author treeroot qW_u  
* @since 2006-2-2 X~Rl 6/,  
* @version 1.0 CJaKnz  
*/ 3ew8m}A{O  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { fU2qrcVu  
+]:2\TTGI  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *FR$vL
Gn  
  private static int THRESHOLD=10; qP*}.Sqk7  
  /* (non-Javadoc) utlpY1#q/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v=I|O%  
  */ R)Mt(gFZT_  
  public void sort(int[] data) { Xl |1YX1&m  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~Z$bf>[(R7  
    rSP_:}  
    int top=-1; ?RFg$Z'^  
    int pivot; K:y^OAZfV  
    int pivotIndex,l,r; :RxHw;!  
    s,*c@1f?  
    stack[++top]=0; DZ ^1s~  
    stack[++top]=data.length-1; s]27l3)B  
    HjWq[[Nz  
    while(top>0){ W</n=D<,I  
        int j=stack[top--]; t j Vh^
 
        int i=stack[top--]; VyG4(Xva  
        Z<b"`ty.  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4\ /*jA  
        pivot=data[pivotIndex]; Q}A=jew  
        qu6DQ@ ~YC  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $trAC@3O@  
        r!N]$lB  
        //partition w-N1.^  
        l=i-1; pL1
s@KR  
        r=j; Lp:6 ;  
        do{ RBGlz
k  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); -qV{WZHp  
          SortUtil.swap(data,l,r); FdOFE.l  
        } X7*`  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); fn{S "33"  
        SortUtil.swap(data,l,j); O';ew)tI  
        )wzV $(~  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7q9gngT1LA  
          stack[++top]=i; !{_yaVF  
          stack[++top]=l-1; x;BbTBc>  
        } E^ h=!RW{  
        if((j-l)>THRESHOLD){ qW^vz  
          stack[++top]=l+1; ?Ce#BwQ>  
          stack[++top]=j; Vs0 SXj  
        } ?T: jk4+  
        \ SCy$,m  
    } `kN#4p  
    //new InsertSort().sort(data); ~KIDv;HSb[  
    insertSort(data); +zOOdSFk.  
  } zxZtz  
  /** zz$q5[n  
  * @param data Xwu.AVsr  
  */ D>T],3U(H  
  private void insertSort(int[] data) { `m%dX'0E  
    int temp; v$|mo;6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); \94j
rr  
        } {M~lbU  
    }     %.x@gi q  
  } 9|:^k.  
U_z2J(e~  
} v1[_}N9f>H  
0^!Gib  
　

归并排序： a>Re^GT+z  
]O{_O&w  
package org.rut.util.algorithm.support; f~gS
J<t4  
Z$2L~j"=!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]if;A)'  
{/UhUG  
/** I"Q<n[g0'  
* @author treeroot ua& @GXvZ  
* @since 2006-2-2 U}P,EP%p  
* @version 1.0
~w.2-D  
*/ pzEABA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ X=_Z(;<&  
[yd6gH  
  /* (non-Javadoc) X5E '*W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i-13~Dk  
  */ !UNNjBBP7  
  public void sort(int[] data) { ^87
42.  
    int[] temp=new int[data.length]; Y1r,2k  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (Pz8iz  
  } R7aXR\ R  
  G1
_Nd2w  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ I6w/0,azC  
    int mid=(l+r)/2; 1i,4".h?M  
    if(l==r) return ; K\sbt7~  
    mergeSort(data,temp,l,mid); fA XE~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [@.B4p  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Dc:DY:L^  
        temp=data; 5EhE`k4  
    } BMjfqX  
    int i1=l; m`9^.>]P  
    int i2=mid+1;
x
ii$e  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ BvJ=iB<E  
        if(i1==mid+1) b>=7B6 Aw  
          data[cur]=temp[i2++]; m3?e]nL4W  
        else if(i2>r) hAa[[%wPhU  
          data[cur]=temp[i1++]; (v;A'BjN  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6lU|mJ`M  
        else FE6C6dW{  
          data[cur]=temp[i2++];         5'9.np F)  
    } d^SE)/j  
  } Qp69Sk@H{  
Y\8+}g;KR  
} #<}kISV0  
D=9}|b/  
改进后的归并排序: V_M@g;<o  
SQIdJG^:  
package org.rut.util.algorithm.support; 0^iJlR2  
Ki 3_N*z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (w2(qT&O  
LhKY}R  
/** q]ZSjJ  
* @author treeroot syMm`/*/G-  
* @since 2006-2-2 J{H?xc o  
* @version 1.0 0Q3YN(  
*/ '?k' 6R$'\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >Fh#DmQ  
8_awMVAy  
  private static final int THRESHOLD = 10; ?d,M.o{0]  
5ZUy:  
  /* 65"uD7;  
  * (non-Javadoc) J" wKRy  
  * {e6KJ@H6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %#4 +!  
  */ =BW9/fG  
  public void sort(int[] data) { GWh|FEqUbf  
    int[] temp=new int[data.length]; 9TW8o}k`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); a^/K?lAB8  
  } $P_x
 v  
~bFdJj 1*  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { K Dz]wNf  
    int i, j, k; %%x0w^  
    int mid = (l + r) / 2; r4S=I  
    if (l == r) i"fCpkAP  
        return; ;r=?BbND?  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) f~v"zT  
        mergeSort(data, temp, l, mid); b\M b*o  
    else 3 9yz~  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); VK$zq5D  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 777rE[\@b  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); EFv4=OWB  
    else 2b~ HHVruX  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); L,%Z9  
f:FpyCo=9  
    for (i = l; i <= mid; i++) { U[Nosh)hu\  
        temp = data; \3: L Nt  
    } s!i:0}U  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { jB/V{Y#y9@  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %U:C|  
    } |87W
*  
    int a = temp[l]; lkN'uZ  
    int b = temp[r]; E7gL
~4I  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { *CT.G'bQX  
        if (a < b) { Bj+wayMi  
          data[k] = temp[i++]; PgTDjEo  
          a = temp; ktWZBQY  
        } else { @7]\y7D  
          data[k] = temp[j--]; vQcUaPm\$  
          b = temp[j]; 8}9Ob~on  
        } Djy
p3uUA/  
    } J[MVE4&  
  } 6w@,I;  
uh1S 7!^  
  /** a6P!Wzb  
  * @param data K
DX$.$#  
  * @param l }*Dd/'2+1  
  * @param i cL ae=N  
  */ M!-q}5';  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "s> >V,  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); oN4G1U Kc  
        } "TUPYFK9  
    } |C|:i@c H  
  } a/QIJ*0  
+{'lZa  
}

堆排序： &bn*p.=G  
P`z7@9*j  
package org.rut.util.algorithm.support; (2cGHYU3N<  
*1i?6$[ "  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +J%
6bn)U  
EQ6l:[  
/** icU"Vyu  
* @author treeroot _ \_3s  
* @since 2006-2-2 f>|9 l  
* @version 1.0 8u/3?Kc  
*/ LPb]mC6
#  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ uF+);ig  
*>G^!e.u  
  /* (non-Javadoc) Vn@A]Jx^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pu1GCr(  
  */ >y&[BB7S6  
  public void sort(int[] data) { N&x@_t""   
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 5 Xk~,%-C  
    h.init(data); >
\Z lZ  
    for(int i=0;i         h.remove(); mf+K{y,L  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z9I1RXV  
  } sYl&Q.\q  
$U\!q@'$  
  private static class MaxHeap{       U`:lAG  
    8u4gx<;O  
    void init(int[] data){ sV]i/B  
        this.queue=new int[data.length+1]; @wg&6uQ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Ml'bZLwq  
          fixUp(size); FpwlV}:  
        } [SKP|`I>I  
    } *oKgP8CF  
      IvPA|8(
 
    private int size=0; (MZ A  
11PLH0  
    private int[] queue; t)YFT
O"Jj  
          ?SHc}iaU#  
    public int get() { hgF21Oj9  
        return queue[1]; I|GV :D  
    } J11dqj  
5hlJbWJa  
    public void remove() { 9NJ=~Ub-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ?aP1  
        fixDown(1); q]2}UuM|U  
    } !a.3OpQ  
    //fixdown FRb&@(;  
    private void fixDown(int k) { L%TxP6z4A  
        int j; se4w~\/  
        while ((j = k << 1) <= size) { F! |TW6)gv  
          if (j < size && queue[j]             j++; I|Vk.,  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 N )b|  
            break; at_dmU2[7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); JrY"J]/  
          k = j; 9{auleu R  
        } BiVd k
a  
    } fx8y`8}_  
    private void fixUp(int k) { ZE5-i@1  
        while (k > 1) { 2<`gs(oxXe  
          int j = k >> 1; |6\FI?  
          if (queue[j]>queue[k]) V
2WUM+`uT  
            break; -MVNXAKnZ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); }Bv30V2-(  
          k = j; ~ex~(AWh  
        } S-H-tFy\\  
    } S jC)6mo  
yHa:?u6  
  } FCS5@l,'<  
U'f$YVc  
} wa-_
O<  
o3kt0NuF,  
　

SortUtil： l,^i5t'  
dA_V:HP  
package org.rut.util.algorithm; YU ]G5\UU  
[qjAq@@N#q  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; B6Wq/fl/  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; aHVdClD2o  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; hPEp0("  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; <IHFD^3|j  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; HL}sqcp  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; <MWXew7b  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; X*c_^g{  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; #buV;!_!E?  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 5;sQ@  
Jm*M7gj  
/** {m*V/tX  
* @author treeroot :!Y?j{sGU  
* @since 2006-2-2 !?us[f=g%  
* @version 1.0 oZ\qT0*eb  
*/ kL2Zr  
public class SortUtil { ]Lb?#S  
  public final static int INSERT = 1; iA^+/Lt  
  public final static int BUBBLE = 2; 8-y: ==C  
  public final static int SELECTION = 3; K@$L~G
 
  public final static int SHELL = 4; qD=m{O8%_  
  public final static int QUICK = 5; 'o#J>a~!9L  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; AD!<%h:  
  public final static int MERGE = 7; + 8K1]'t$  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ac+k 5K+  
  public final static int HEAP = 9; I[cV"BDa  
nDoiG#N0  
  public static void sort(int[] data) { HqnKpZ  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); F`ZIc7(.{  
  } ]L%R[Z!3  
  private static String[] name={ &[2Ej|o  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" x(/@Pt
2B  
  }; SceCucT  
  6yl;o_6:  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )68fm\t(  
        new InsertSort(), ou,=MpXx*  
        new BubbleSort(), 8y4D9_{  
        new SelectionSort(), -'p@ lk  
        new ShellSort(), gw&#X~em  
        new QuickSort(), hB GGs  
        new ImprovedQuickSort(), 9Sj:nn^/u  
        new MergeSort(), 5qtmb4R~  
        new ImprovedMergeSort(), z kX-"}$8  
        new HeapSort() dbq{a  
  }; k,*#I<($  
 L@k;L  
  public static String toString(int algorithm){ ,Q /nS$  
    return name[algorithm-1]; D@4&@>  
  } ~b6<uRnM.  
  kvgs $  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,wb|?
>Y  
    impl[algorithm-1].sort(data); fj t_9-.  
  } ^]lwd"$  
,b.4uJg'  
  public static interface Sort { ]Re~V{uh  
    public void sort(int[] data); sG1]A:_<C  
  } j~L1~@  
YaJ{"'}  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { x 1xj\O  
    int temp = data; $qUta<o2@  
    data = data[j]; \gI:`>- x  
    data[j] = temp; &6^W%r  
  } :2UC{_  
}