[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。 xa[)fk$6  
oB$c-!&  
插入排序： }`uFLBG3  
fWz=bJ"V  
package org.rut.util.algorithm.support; eq6>C7.$  
VxAG=E
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V]5MIiNl  
/** oiTSpd-  
* @author treeroot h3rVa6cxM  
* @since 2006-2-2 xS+!/pBf"Y  
* @version 1.0 Aryp!oW  
*/ ?P%-p  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ % 4Gt^:J"  
H
DYWDp  
  /* (non-Javadoc) $z[@DB[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^5n#hSqZ=M  
  */ PSHzB! H=n  
  public void sort(int[] data) { <f9a%`d  
    int temp; [C`LKA$t  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <]f{X<ef  
        } cw/E?0MWb  
    }     +'0V6\y  
  } Lyq[gQjr  
vI20G89E  
} v];P| Fi  
j@s*hZ^J+  
冒泡排序： 9U4 D$M  
g%_3  
package org.rut.util.algorithm.support; >K!$@]2F  
0t(2^*I?>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I|<`Er-;58  
NilnS!BM  
/** \gFV6 H?`  
* @author treeroot 3jx/1VV  
* @since 2006-2-2 Tvl"KVGm  
* @version 1.0 HJ_8 `( '  
*/ ?3y>K!D(A  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ QmC#1%@a  
 c+upoM  
  /* (non-Javadoc) f7b6!R;z_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :X}fXgeL  
  */ KP)t,\@f!  
  public void sort(int[] data) { %z6_,|%  
    int temp; mEg3.|  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ O>eg_K,c  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); kD me>E=  
          } t\WU}aKML  
        } ~~3*o  
    } :(YFIW`59  
  } 4YgO1}%G  
UCo`l~K)qg  
}

选择排序： }ag;yf;  
E>N[  
package org.rut.util.algorithm.support; >mj WC) U  
aMJJ|iiU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vDIsawbHD  
QIfP%,LT  
/** `$MO;Fv,G  
* @author treeroot uT>"(wnJ|  
* @since 2006-2-2 jN!VrRA  
* @version 1.0 hd W7Qck"  
*/ 6a704l%#hb  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { E BSjU8  
tB`IBuy9!"  
  /* i_:#]
[nWX  
  * (non-Javadoc) v0(_4U]/  
  * 2O
}X-/H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0j2mTF(C  
  */ Sqx'nXgO  
  public void sort(int[] data) { Te`MIR  
    int temp; NNMn
,J  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { LRR)T: e}q  
        int lowIndex = i; kP1cwmZ7F  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { !ScEA=  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { VAp 1{  
            lowIndex = j; aTkMg  
          } CIVV"p`}  
        } ^iWJqpLe  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); g"N&*V2  
    } P?@o?  
  } I#'yy7J  
DiskGq@T  
} c`/kx  
!AGoI7W}  
Shell排序： Q$Rp?o&  
MkWbPm)  
package org.rut.util.algorithm.support; p*l=rni4  
H`,t"I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b#*"eZj
 
.hjN*4RY  
/** K1w:JA6(  
* @author treeroot L) UCVm  
* @since 2006-2-2 $h[Q}uW  
* @version 1.0 >-y}t9[/  
*/ hW`o-'  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ _p?s[r*  
y(O~=S+<  
  /* (non-Javadoc) wScr:o+K>L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wEw;],ur  
  */ B>[myx  
  public void sort(int[] data) { ^\r{72!y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ikO9p|J
 
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ANfy+@  
        } iu$Y0.H@  
    } _YN C}PUU  
    insertSort(data,0,1); g9Ty%|Q7(  
  } c<sq0('`  
xEv?2n@A  
  /** `NNP}O2  
  * @param data =}0$|@pl  
  * @param j 1@9M[_<n5  
  * @param i X`fm5y  
  */ Ya-GDB;L  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Ap 3B'  
    int temp; 
Qn.3B  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 
^>^h|$  
        } "N)InPR-  
    } -j@IDd
7  
  } ^])s\a$  
""m/?TZq'  
}

　 WO6+r?0M2  
Htfq?\ FD  
快速排序： "1`w>(=  
%-BwK  
package org.rut.util.algorithm.support; yZ]?-7
 
[[xnp;-;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g?K? Fn.}  
a-AA$U9h
j  
/** *$3p3-  
* @author treeroot $M~`)UeV_  
* @since 2006-2-2 c7R&/JV  
* @version 1.0 c=^69>w  
*/ BU7QK_zT:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ h)aLq  
=1xVw5^F  
  /* (non-Javadoc) Cq3Au%7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cQsSJBZ[v5  
  */ ]:m4~0^#-(  
  public void sort(int[] data) { MP.ye|i4Q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Kjpsz];  
  } ,XI=e=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ g4{0  
    int pivotIndex=(i+j)/2; F~~9/#  
    //swap T!Lv%i*|Y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %Aa_Bumf*:  
    )6eFYt%c  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); @Y<fj^]k  
    SortUtil.swap(data,k,j); }:[MSUm5  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ,b?G]WQrHs  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); tK `A_hC  
    l@]Fzl  
  } 19RbIG/X  
  /** b@sq}8YD|z  
  * @param data (`u+(M!^  
  * @param i /||8j.Tm  
  * @param j ;iJ}[HUo  
  * @return ywB0 D`s'  
  */ h
0)oQrY  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { _Y$v=!fY&  
    do{ <p+7,a
E_  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); RWoVN$i>  
      SortUtil.swap(data,l,r); R/ x-$VJ  
    } /Xv@g$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     y)TBg8Q  
    return l; Bo1 t}#7  
  } }WF6w+  
 =vDpm,  
} l{VJaZ $M  
t}MT<Jj  
改进后的快速排序： CK_\K,xVT  
V343IT\  
package org.rut.util.algorithm.support; :c`djM^ll  
XhN?E-WywQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F5M{`:/  
yVJ)JhV  
/** /Ao.b|mm  
* @author treeroot ey\(*Tu9  
* @since 2006-2-2 ?,C'\8'  
* @version 1.0 O* )BJOPa  
*/ Zm(}~C29  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { pK'D(t  
Ye^xV,U@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Q
8h=2YL  
  private static int THRESHOLD=10; 6;Mv)|FJF  
  /* (non-Javadoc) 3E>]6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [|YJg]i-  
  */ 7t78=wpLc  
  public void sort(int[] data) { !\5)!B  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; mXMU  
    Nov An+  
    int top=-1; U.<ad  
    int pivot; c:s[vghH^#  
    int pivotIndex,l,r; 6\%#=GG  
    &yqk96z  
    stack[++top]=0; z^y -A?  
    stack[++top]=data.length-1; 6'e 'UD  
    O<XNI(@  
    while(top>0){ 6+C]rEY/o  
        int j=stack[top--]; >R.!Qze\G  
        int i=stack[top--]; ): r'IR  
        h*sL' fJ]  
        pivotIndex=(i+j)/2; n:Dr< q.  
        pivot=data[pivotIndex]; zP/SDW  
        s8k4e6ak  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .e}`n)z  
        6c}n
P[6|  
        //partition JqEo~]E]  
        l=i-1; `[x'EJp#  
        r=j; B<~BX[  
        do{ y@Td]6|f  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 6']WOM#  
          SortUtil.swap(data,l,r); n.o_._mu2  
        } )Rj?\ZUR  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); cO-^#di  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0_t9;;y :  
        [&zSYmDk  
        if((l-i)>THRESHOLD){ *P`k|-  
          stack[++top]=i; t,kai6UM  
          stack[++top]=l-1; *O-m:M!eA  
        } yzXS{#\  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 4X0ku]  
          stack[++top]=l+1; b'RBel;W  
          stack[++top]=j; V~t; J  
        } }c#W"y5l_  
        cWI7];/d;  
    } 5)gC<  
    //new InsertSort().sort(data); a JQ_V  
    insertSort(data); 2}5@:cwR+  
  } c2d1'l]n  
  /** nNRc@9Lt  
  * @param data 2V$YZSw6q  
  */ 5L\Im^  
  private void insertSort(int[] data) { @X_)%Y-^O  
    int temp; vnX~OVz2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8=mx5Gwz-  
        } Nm3CeU  
    }     jW}hLjlN  
  } CR-2>,*a9  
cn'rBY  
} XZ/cREz^s  
:}o{<U  
　

归并排序： dewN\  
~Ecx>f4nX  
package org.rut.util.algorithm.support; ?lIh&C8]X  
bWMb@zm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4& 9V  
E
L9JM}%0v  
/** &"X1w $  
* @author treeroot gE6{R+sp  
* @since 2006-2-2 B)Dsen  
* @version 1.0 6H|&HV(!R  
*/ OC`Mzf%.  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {z8wFL\  
qkq^oHI  
  /* (non-Javadoc) <;dFiI-GO#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ='HLA-uT  
  */ g"D:zK)  
  public void sort(int[] data) { 37|EG  
    int[] temp=new int[data.length]; :tLMh08h  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); e`%<D[-  
  } ZZW%6-B  
  hj3wxH.}  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ iD:TKB_r  
    int mid=(l+r)/2; 8{p#Nl?U1  
    if(l==r) return ; kT&GsR/  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ?O/!pUAu  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); /Fp@j/50  
    for(int i=l;i<=r;i++){ +<c(;Ucl?  
        temp=data; #vT~D>zj  
    } g|)yM^Vqr6  
    int i1=l; ?;p45y~n%  
    int i2=mid+1; s%)>O{{)  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 4zf(  
        if(i1==mid+1) n*N`].r#{=  
          data[cur]=temp[i2++]; \p J<@  
        else if(i2>r) 6am<V]Hw0F  
          data[cur]=temp[i1++]; 2B]mD-~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; +InFv"wt  
        else 4J2C#Cs  
          data[cur]=temp[i2++];         O4,?C)  
    } NQ\<~a`Eq  
  } :z+l=d:4  
f >\~h,SLL  
} ~
"WN4  
] U[4r9V  
改进后的归并排序: oo!JAv}~  
{OW.^UIq^  
package org.rut.util.algorithm.support; 2Xp?O+b#"O  
bcFZ~B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _U%2J4T2  
f_tC:T4a  
/** o,=dm@j  
* @author treeroot bH_zWk  
* @since 2006-2-2 XE :JL_  
* @version 1.0 UQ+!P<>w   
*/ GP=&S|hi  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (/Dr=D{ `  
a &tl@y1  
  private static final int THRESHOLD = 10; s;YuB#Z  
Y kc
N-  
  /* ]08 ~"p  
  * (non-Javadoc) i^&^eg'.5  
  * O `a4 ")R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) psE&Rx3)  
  */ z<n&P7k5j  
  public void sort(int[] data) { #Ue_  
    int[] temp=new int[data.length]; mdukl!_x  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); r WPoR/M  
  } >^%TY^7n  
ffS]%qa  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { <>^o
tb,e$  
    int i, j, k; ?DKwKt  
    int mid = (l + r) / 2; F<A[S"  
    if (l == r) [78^:q-/0  
        return; uY Y{M`  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) p>GxSE)
 
        mergeSort(data, temp, l, mid); ':
_1z5  
    else &\/p5RX  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); w&^_2<a2  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) [5TGCGxP{  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); \v[?4[  
    else YV
B\9{H?  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); TSAVXng  
1<d|@9?9`  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7.`:Z_  
        temp = data;  a 9
f%p  
    } }o MY  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Q{+N{/tF  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; z\?cazQ  
    } WEFvJ0]  
    int a = temp[l]; uGH>|V9'c  
    int b = temp[r]; %,[p[`NRYR  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { H8'_.2vwX  
        if (a < b) { Q
Amb_:^"d  
          data[k] = temp[i++]; )Y@mL/_  
          a = temp; W: vw.  
        } else { tgB\;nbB  
          data[k] = temp[j--]; [agp06 $D?  
          b = temp[j]; Q7@.WG5  
        } o$+"{3svw?  
    } x*2'I  
  } !/Wp0E'A  
6Cd% @Q2cr  
  /** S,~DA3  
  * @param data RkuPMs Hw;  
  * @param l U k*HRudt  
  * @param i E;Sb e9]   
  */ vTY+J$N__  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { sM$g
fFx  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l2LUcI$ x  
        } aL%amL6CX  
    } Y>i?nC%*  
  } dwAFJhgh  
KM;'MlO  
}

堆排序： (d2|r)O  
>u:t2DxE  
package org.rut.util.algorithm.support; mgxoM|n6  
ufekhj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mOkf   
 DlWnz-  
/** 
]d|:&h  
* @author treeroot ;P#c!  
* @since 2006-2-2 ?-`G0(  
* @version 1.0 v9qgfdBS5  
*/ @GpM4>:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ dE[nPtstb  
s;'jn_,0  
  /* (non-Javadoc) |_^A$Hv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I*Q^$YnM  
  */ _z$lg]q  
  public void sort(int[] data) { sm~{fg  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ~
;*SW[4  
    h.init(data); "5,tE
P!  
    for(int i=0;i         h.remove(); ,c;u]  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); :DlgNR`bq  
  } oS/cS)N20  
N=QeeAI}}m  
  private static class MaxHeap{       @rO4BTi>O  
    y(!YN7_A  
    void init(int[] data){ P~5[.6gW  
        this.queue=new int[data.length+1];
Uczb"k5  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; @1w9!\7Vt  
          fixUp(size); e)WpqaI  
        } !6UtwCVR  
    } o`8dqP
 
      :bhpYEUMx  
    private int size=0; ^K#PcPF-j  
t'@qb~sf  
    private int[] queue; !u0qF!/W  
          VQQtxHTC3  
    public int get() { $]Vvu{  
        return queue[1]; dBKceL v  
    } ;%j1'VI  
_rz*7-ks=  
    public void remove() { <{"]&bl  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); El}."}l&  
        fixDown(1); =D2jJk?AX  
    } l<]@5"wN  
    //fixdown 9,4Lb]  
    private void fixDown(int k) { LXIQpD,M  
        int j; *hP9d;-Ar  
        while ((j = k << 1) <= size) { %$)[qa3  
          if (j < size && queue[j]             j++; FM)Es&p&  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 -Tw96 dv  
            break; #Tjv(O[&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); %)Pn<! L  
          k = j; [=63xPxs.  
        } {q[l4_  
    } `Eijy3>h  
    private void fixUp(int k) { Ez*9*]O*+  
        while (k > 1) { /WlpRf%  
          int j = k >> 1; !8Rsz:7^-  
          if (queue[j]>queue[k]) *h`%u8/{  
            break; X5|<qu  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @C]
Q;>^|  
          k = j; QeK@++EVc  
        } $R'  
    } cZ@z]LY.g  
Q!%4Iq%jr  
  } "t-u=aDl-.  
b#:Pl`n6u  
} :jol Nl|a  
/$ -^k[%  
　

SortUtil： \,-t]$9  
"Dc6kn^}3  
package org.rut.util.algorithm; $c!cO" U  
d+1q[,-  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 9aED6  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :|s!_G<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; G8w<^z>pTg  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; O>Vb7`z0<  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; U;Iqz1S  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ^^u{W|'CaH  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %nTgrgS(=  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; _B@=fY(g!  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;
tSr.0'CE  
)%4%Uo_Xm  
/** l(EDe  
* @author treeroot 2VrO8q(  
* @since 2006-2-2 J33enQd  
* @version 1.0 Xndgs}zz  
*/ mVg$z  
public class SortUtil { H
h_Yd)  
  public final static int INSERT = 1; ^ |k7g  
  public final static int BUBBLE = 2; wj-=#gyAoo  
  public final static int SELECTION = 3; }9&Z#1/  
  public final static int SHELL = 4; @a08*"lbp  
  public final static int QUICK = 5; 2yu\fu  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; _vQtV]  
  public final static int MERGE = 7; #1INOR9  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 5
B&#Sh`r  
  public final static int HEAP = 9; uM!$`JN  
wA+QUN3#n  
  public static void sort(int[] data) { 39xAh*}G]  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); U*G8}W  
  } BO#XQ,  
  private static String[] name={ C@{#OOa  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |i)7jG<  
  }; LciSQ R!  
  cs]N%M^s  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ OF$0]V  
        new InsertSort(), DrfOz#a0Uu  
        new BubbleSort(), w4m-DR5  
        new SelectionSort(), 3{gD'y4j  
        new ShellSort(), 8oM]gW;J~  
        new QuickSort(), ?-40bb  
        new ImprovedQuickSort(), Pc+8CuN?  
        new MergeSort(), a J%&Y5L  
        new ImprovedMergeSort(), IFrq\H0  
        new HeapSort() <Yzk]98W5.  
  }; 3#{{+5G  
83 O+`f  
  public static String toString(int algorithm){ {u3eel  
    return name[algorithm-1]; c-|~ABtEpX  
  } 8VbHZ9Q  
  AS 5\X.%L*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { X2X.&^  
    impl[algorithm-1].sort(data);
5H (CP  
  } dKs^Dq  
J^}w,r*=  
  public static interface Sort { o5!"dxR  
    public void sort(int[] data); K4]42#
  
  } *h+@a  
{`2R<O  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Y<~Nx~w{  
    int temp = data; X6+2~'*t  
    data = data[j]; I%.96V  
    data[j] = temp; (8M^|z}q  
  } 8Iz-YG~%3  
}