[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。 jhs('n,  
v/dyu  
插入排序： frB~ajXK  
v
2X>%  
package org.rut.util.algorithm.support; /F#_~9JXG  
h>jLhj<07W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wNzALfS  
/** (sX=#<B%  
* @author treeroot & w%%{lM  
* @since 2006-2-2 RY8Ot2DWi  
* @version 1.0 46U?aHKW@|  
*/ "Me)'  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ k 4|*t}o7  
G's
>0  
  /* (non-Javadoc)
SRL`!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sfLH[Q?  
  */ 3awh>1N2W  
  public void sort(int[] data) { ;%u'w;sgq  
    int temp; +C`h*%BW  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Grot3a  
        } :-Gf GL>]  
    }     a;},y|'E  
  } 879x(JII  
O0|**Km\+  
} '3B\I#  
cY&SKV#  
冒泡排序： /{|<3CEe  
EvA{@g4>  
package org.rut.util.algorithm.support; \SA"DT  
,{4G@:Fm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
be^09'  
4}mp~AXy;z  
/** CHeU`!:  
* @author treeroot /$]#L%  
* @since 2006-2-2 a(|YLN  
* @version 1.0 ^Kvbpi,  
*/ :`FL95  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ iF.e
BL%  
/]0-|Kg+R  
  /* (non-Javadoc) |$$gj[+^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #. mc+n:I  
  */ [(%6]L}  
  public void sort(int[] data) { .u
u[f2.N+  
    int temp; ,mpvGvAI  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ -K+" :kiS  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )e,Rp\fY$  
          } m6V:x/'=  
        } *hJ&7w ~  
    } l`#XB:#U  
  } z:Sr@!DZ  
%cy]dEL7  
}

选择排序： -!X,MDO  
H.sYy-_]F  
package org.rut.util.algorithm.support; :o!bz>T  
~ NO9s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YA7h! %52)  
([Gb]0  
/** j%
|#8oV  
* @author treeroot A6?+$ Hr  
* @since 2006-2-2 a}oFL%=?  
* @version 1.0 v37TDY3;  
*/ 9*AH&/EXth  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { u9 LP=g  
xG802?2i/;  
  /* PS*=MyNa  
  * (non-Javadoc) fn
6;  
  *
7/p&]0w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wHGiN9A+  
  */ (:JX;<-  
  public void sort(int[] data) { Pfy2PpA  
    int temp; |AY`OVgcKD  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { C26vH#C  
        int lowIndex = i; NGA8JV/U  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { O26'|w@$  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ]_8bX}_n  
            lowIndex = j; u`%Kh_  
          } (A\X+S(  
        } 2WKYf0t  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 0+a-l[!p  
    } ;<aT|4  
  } Zd2B4~V  
);8Nj zX1  
} OxGS{zs  
\S]"nHX  
Shell排序： $:{r#mM  
o\n9(ao  
package org.rut.util.algorithm.support; U"Gg ,  
HnDz4eD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i_ha^mq3  
p};B*[ki  
/** [| \Z"   
* @author treeroot -k$
*@Hq
 
* @since 2006-2-2 -vRZCIj!  
* @version 1.0 1qEpQ
.:](  
*/ MfX1&/Z+  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ {8'f>YP  
; O6Ez-"  
  /* (non-Javadoc) pZpAb+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~EYsUC#B_  
  */ yuTSzl25,/  
  public void sort(int[] data) { br
@GnjG  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ?Ek 3<7d  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); XI4le=^EM  
        } *]L(,_:"  
    } )#^5$5  
    insertSort(data,0,1); !=C74$TH  
  } :h4Nfz(  
&#keI.,  
  /**  j|Q*L<J  
  * @param data aFCma2  
  * @param j @X_<y  
  * @param i 8uj;RG  
  */ [,s{/32s  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { [?dsS$Y3  
    int temp; Hr?_`:  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); /< OoZf+[  
        } aP#nK  
    } /(iq^  
  } K,ccM[hu|  
8'niew 5d  
}

　 ?+Q?K30:  
E< 57d,3l  
快速排序： P(n_eIF-f  
OMl<=;^:|  
package org.rut.util.algorithm.support; yvQRr75
  
NCid`a$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
il=:T\'U9  
E46+B2_~zk  
/** JO|%Vpco  
* @author treeroot xI'sprNa_1  
* @since 2006-2-2 HDV@d^]-  
* @version 1.0 4#dS.UfI  
*/ ( 04clU^F  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ qs9q{n-Aj  
 T:~c{S4&  
  /* (non-Javadoc) |8DMj s()*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u\&F`esQ2  
  */ ;ui=7[Us  
  public void sort(int[] data) { &l&B[s6[  
    quickSort(data,0,data.length-1);     R#K,/b%SV  
  } C0RnBu  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ `$fKS24u  
    int pivotIndex=(i+j)/2; WbIf)\  
    //swap ^]{)gk8P~2  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); []\=(Uc;  
    dKG2f  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); lR
y^Wp  
    SortUtil.swap(data,k,j); /=+y[y3`  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 53g(:
eB  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); `oPUf!  
    %^zGM^PD  
  } IP#?$X  
  /** u0s25JY.%  
  * @param data ,MmX(O0  
  * @param i  D|8Pe{`  
  * @param j r+yl{  
  * @return wjRv=[  
  */ E1"H(m&6  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Xb/W[rcs  
    do{ R&!{3!V  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ::&hfHR*P  
      SortUtil.swap(data,l,r); lDK<gd  
    } t XbMP  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     x/)o'#d$|l  
    return l; @v:p)|Ne;  
  } (E*pM$   
/x2MW5H  
} xDsB%~  
A;ti$jy  
改进后的快速排序： M%aA1!@/  
E U# M.  
package org.rut.util.algorithm.support; hFiJHV  
lk(q>dvK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z%_m<Nf8T  
$K'
A_G
^  
/** -9X#+-  
* @author treeroot @i9eH8lT  
* @since 2006-2-2 8-"lK7  
* @version 1.0 1OwVb  
*/ #P^cR_|\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~HM,@5dFC
 
6u6,9VG,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J+]W*?m  
  private static int THRESHOLD=10; GcHy`bQbiX  
  /* (non-Javadoc) 5 `Mos  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]ssX,1#Xh  
  */ ;_TPJy  
  public void sort(int[] data) { vIK+18v7  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 7)FI_uW  
    Y/Dah*  
    int top=-1; Ln3<r&&Jz  
    int pivot; Y6R+i0guz  
    int pivotIndex,l,r; =Felo8+   
    iN]#
XIQ%  
    stack[++top]=0; b-Uy&+:X*d  
    stack[++top]=data.length-1; |s}7<A  
    `%5~>vPS  
    while(top>0){ /W @k:  
        int j=stack[top--]; o4l=oY:'  
        int i=stack[top--]; |PY*"Ul  
        V']{n7a-  
        pivotIndex=(i+j)/2; J Gpy$T{t  
        pivot=data[pivotIndex]; $HE ?B{  
        Dau'VtzN  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); @qaK5  
        vf&Sk
`  
        //partition ]y52%RAKI  
        l=i-1; '(S@9%,aK1  
        r=j; H\[:uUK5\  
        do{ ^j)0&}fB  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 6.0/asN}  
          SortUtil.swap(data,l,r); !=t.AgmL  
        } kH9fK80  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); hp<NVST  
        SortUtil.swap(data,l,j); K[G=J  
        rO;Vr},3\%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +j">Ju6Q;.  
          stack[++top]=i; ~4t7Q  
          stack[++top]=l-1; JIYZ  
        } Q9C;_Up  
        if((j-l)>THRESHOLD){ X1J
'  
          stack[++top]=l+1; |."thTO  
          stack[++top]=j; u,f$c
R  
        } F%s'R 0l  
        B]C 9f  
    } 5jS8{d0  
    //new InsertSort().sort(data); |OVD*A  
    insertSort(data); +|OrV'  
  } NR@n%p  
  /** }o{6  
  * @param data .on}F>3k$  
  */ {rE]y C^  
  private void insertSort(int[] data) { + NpHk  
    int temp; Oj`I=O6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); CdFr YL+F  
        } g~Hmka_fD1  
    }    
sm1(I7y  
  } ^@a|s Sb  
2uajK..b  
} *H'
'.6  
PL6f**{-  
　

归并排序： )kl(}.9X  
1P17]j2C  
package org.rut.util.algorithm.support; @|hn@!YK  
f(r=S Xa*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )t#v55M  
ja_.{Zv  
/** [$bK%W{f  
* @author treeroot UW?(-_8  
* @since 2006-2-2 =Co[pt  
* @version 1.0 q0a8=o"|  
*/ I\FBf&~  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ "-U`E)]w*[  
<hA1[S}  
  /* (non-Javadoc) Qv`Lc]'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1q Jz;\wU  
  */ aGRD`ra  
  public void sort(int[] data) { 8qi6>}A  
    int[] temp=new int[data.length]; 6bXP{,}Gp  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); TjswB#  
  } <8[y2|UBt  
  wP: w8O  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ rCTH 5"  
    int mid=(l+r)/2; l)^sE)  
    if(l==r) return ; 'Rg6JW\  
    mergeSort(data,temp,l,mid); "Om4P|  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); K~I%"r|l  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 6|O2i j-J  
        temp=data; jLy3c@Dp  
    } Y>l92=G  
    int i1=l; z|5Sy.H>  
    int i2=mid+1; s?g`ufF.t  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ {@7{!I|eD  
        if(i1==mid+1) s,*kWy"jp  
          data[cur]=temp[i2++];
6L)]nE0^  
        else if(i2>r) jwe
^(U  
          data[cur]=temp[i1++]; tU :,s^E"#  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; fZH";_"1  
        else k-`5TmW  
          data[cur]=temp[i2++];         ZI0C%c.~  
    } t;?TXAA  
  } f L}3I(VK  
IB sQaxt.  
} <:tD m  
e/{1u$  
改进后的归并排序: ^q$m>|KI  
-x)zyq6  
package org.rut.util.algorithm.support; 7Y?=ijXXx\  
3S97hn{|=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M]RbaXZ9  
9t1aR*b&@  
/** >kLUQ%zE@  
* @author treeroot 5^}"Tn4I  
* @since 2006-2-2 ycr\vn t  
* @version 1.0 T/$6ov+K  
*/ Z^ e?V7q  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %v_w"2x;  
!&ly :v!  
  private static final int THRESHOLD = 10; =DT7]fU
 
+$b_,s  
  /* wP <)  
  * (non-Javadoc) ]0+5@c  
  * x<
S
?"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5dPPm%U{  
  */ uzA_Zjx  
  public void sort(int[] data) { )l|/lj  
    int[] temp=new int[data.length]; Ca?:x tt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Pl>S1  
  } t5qNfiKC  
VEuT!^0Z  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Jbmi[`O  
    int i, j, k; \"X<\3z2  
    int mid = (l + r) / 2; }!W,/=z*  
    if (l == r) J=*X%^jX9Z  
        return; <H,q( :pM  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ^zv,VD  
        mergeSort(data, temp, l, mid); .+'`A"$8  
    else LWpM-eW1q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); /tu+L6  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) $GR 3tLzK:  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); RJz$$,RU  
    else $jL{l8x  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); yd-r7iq  
+a{P,fRl@  
    for (i = l; i <= mid; i++) { :ziV3jRM  
        temp = data; O=9mLI6  
    } =Z($n:m=*  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { + \DGS  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; CfSpwkg  
    } )sh+cfTCb  
    int a = temp[l]; U1Z.#ETnM  
    int b = temp[r]; RO]Vn]qb  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { \R6D'Yt  
        if (a < b) { 8w:A""  
          data[k] = temp[i++]; 4^Ke
A".  
          a = temp; K_fQFuj+  
        } else { #K5)Rb-H  
          data[k] = temp[j--]; }=+J&cR  
          b = temp[j]; +~E;x1&'  
        } p\7(`0?8VN  
    } U|Du9_0  
  } tY1M7B^~  
IC1oW)  
  /** :z^VI M  
  * @param data sn4wd:b7%  
  * @param l d^0vaX6e}  
  * @param i &<s[(w!%%  
  */ x/UmpJD+  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ?D6?W6@  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c%5G3j  
        }  &Ow[  
    } z/B[quSio  
  } aQMUC6cPM@  
K
!JXsdHK  
}

堆排序： W+F^
(SC\  
4\cJ}p}LZ{  
package org.rut.util.algorithm.support; ~HW}W
ik  
f.Uvf^T}2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mHm"QBa!  
q0Hor  
/** 0gR!W3dh  
* @author treeroot D*Cn!v$  
* @since 2006-2-2 7Vn;LW  
* @version 1.0 <B }4}-}  
*/ !)Y T_ib  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ O}Ipg[h  
xnBU)#<]S  
  /* (non-Javadoc) dB{VY+!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7S +YQ$_  
  */ tAI<[M@  
  public void sort(int[] data) { D7D:?VoR  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); |f:1Br  
    h.init(data); 0|RFsJ"  
    for(int i=0;i         h.remove(); [&tN(K
9*  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7j9X<8*  
  } E{Tvjh+  
J%Cn  
  private static class MaxHeap{      
@v#]+9F  
     Uz;z  
    void init(int[] data){ Wfw6(L  
        this.queue=new int[data.length+1]; {Q%"{h']  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 8lI'[Y?3.  
          fixUp(size); H=_ Wio  
        } p41TSALq  
    } s.9)?<[  
      sQ4~oZZ  
    private int size=0; )I
Fzal}o  
8Pkw'.r  
    private int[] queue; $KmhG1*s  
          Y(qyuS3h~*  
    public int get() { sX8?U,u  
        return queue[1]; 7U@;X~c  
    } U_X/  
w7(jSPB  
    public void remove() { 1x"S^j   
        SortUtil.swap(queue,1,size--); I6q]bQ="  
        fixDown(1); jm~qD T,  
    } S)$)AN<O  
    //fixdown p$qpC$F  
    private void fixDown(int k) { c{qoASc?  
        int j; Vb _W&Nwd  
        while ((j = k << 1) <= size) { L.%N  
          if (j < size && queue[j]             j++; $aY*1UVq  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 & V*_\  
            break; +d$l1j  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ls^|j%$J  
          k = j; Y[0  
        } 7sC8|+  
    } $@ous4&  
    private void fixUp(int k) { uT#MVv~.  
        while (k > 1) { )[w_LHKI  
          int j = k >> 1; xu]>TC1  
          if (queue[j]>queue[k]) j06Xz
\c  
            break; B%.XWW$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p+t79F.js  
          k = j; ggy 7p44  
        } `T-lBwH  
    } ,h#U<CnP#  
7%%FYHMO:  
  } "K!9^!4&  
ZRK1UpP
 
} Fz3QSr7FU  
iG.qMf.  
　

SortUtil： x}c%8dO#J  
ITq$8  
package org.rut.util.algorithm; _6"YWR  
-f4>4@y  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; t$*V*gK{  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; hPM:=@N$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ff1Em.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )(aj  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Zl:Z31  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; }gfs  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ~@v<B I
 
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?)60JWOJ1  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #wvmVB.5~  
:'t+*{ff  
/** W{{{c2.  
* @author treeroot VkD8h+)  
* @since 2006-2-2 C4
`u3S  
* @version 1.0 ,^>WCG  
*/ q3~RK[OCq  
public class SortUtil { {e3XmVAI  
  public final static int INSERT = 1; ]t23qA@^2  
  public final static int BUBBLE = 2; lwhVP$q}  
  public final static int SELECTION = 3; fG^#G/n2  
  public final static int SHELL = 4; V*|#j0}b  
  public final static int QUICK = 5; E>|xv#:~DV  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; }+" N '  
  public final static int MERGE = 7; =>_k;x  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; gLH#UwfJ  
  public final static int HEAP = 9; On^jHqLaE  
)]^xy&:|  
  public static void sort(int[] data) { _BA2^C':c{  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); pFUW7jE  
  } mHnHB.OL  
  private static String[] name={ dWCUZ,6}  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" )(Z)yz  
  }; 6z(eW]p  
  XQH wu  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #fb <\!iza  
        new InsertSort(), rl<!h5  
        new BubbleSort(), d- wbZ)BR  
        new SelectionSort(), &>0ape  
        new ShellSort(), +mr\AAFn  
        new QuickSort(), @`hnp:  
        new ImprovedQuickSort(), @ZD/y%e  
        new MergeSort(), T9c=As_EM  
        new ImprovedMergeSort(), n1Y3b~E?E  
        new HeapSort() e/h2E dY  
  }; |.s#m^"  
RCS91[  
  public static String toString(int algorithm){ Pdg%:aY  
    return name[algorithm-1]; =36e&z-#  
  } upJ|`,G{  
  :N3'$M"  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { /!u#S9_B  
    impl[algorithm-1].sort(data); Q]?Lg  
  } vbZGs7%  
5_d=~whO&2  
  public static interface Sort { [CfA\-gx<f  
    public void sort(int[] data); =>PBdW  
  } @rTAbEk{U  
@\!9dK-W  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { icX$<lD  
    int temp = data; 6L2Si4OGjG  
    data = data[j]; vfh0aW-O  
    data[j] = temp; K]b_JDEk  
  } azUEp8`|  
}