[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。 #ueWU  
r$T\
@oTL  
插入排序： Pqu]?X  
JFewOt3  
package org.rut.util.algorithm.support; I&vD >a5#  
5$$Yce=k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]{^'{z$i  
/** :7>oFz  
* @author treeroot 42]
hX9E  
* @since 2006-2-2 T+1:[bqK  
* @version 1.0 G9v'a&  
*/ :{BD/6  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ u
Gt}Hn  
Gj!9#on$7R  
  /* (non-Javadoc) C.4r`F$p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rZ'&'#Q  
  */ 4}.PQ{  
  public void sort(int[] data) { /Z^"[Ke  
    int temp; [ICFPY6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =>3wI'I  
        } #0kVhx7%  
    }     Is&0h|  
  } 8z1#Q#5  
WVZ](D8Gc]  
} [`J91=  
lDsT?yHS`Z  
冒泡排序： nQ*9E|Vx  
X
\4d|VJ?m  
package org.rut.util.algorithm.support; fJ<I|ZZ  
Q3"{v0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zbY2gq@?  
7XzhKA6  
/** p+7G  
* @author treeroot ;z2\ Q$  
* @since 2006-2-2 ?qC6p|H  
* @version 1.0 W>#[a %R  
*/ # RoJD:9  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ NVnId p  
L!;"73,&(8  
  /* (non-Javadoc) r+:]lO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C GN=kQ  
  */ f |%II,!3  
  public void sort(int[] data) { $|"Y|3&X  
    int temp; ZNDn! Sj  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ +}VaQ8ti4  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); OCW0$V6;D-  
          } Ah2*7@U  
        } tq$L* ++O  
    } %plu]^Vy  
  } X8 $Y2?<  
+P! ibHfP  
}

选择排序： t]IHQ8  
]SC|%B_*  
package org.rut.util.algorithm.support; R?t_tmKXC!  
<uYrYq
N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YjCHKI"e  
q@Aw]Kh  
/** 6,;dU-A+  
* @author treeroot `.z"Q%uz  
* @since 2006-2-2  \OJam<hZ  
* @version 1.0 .} O@<t  
*/ 8$F"!dc _  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { I1pnF61U  
,B~5;/|  
  /* 57wHo[CJ  
  * (non-Javadoc) 'aWqj+Wbh  
  * **V8a-@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n!dXjInV  
  */ yJK:4af;.  
  public void sort(int[] data) { R 7h^ @  
    int temp; [I?[N.v  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { G! Y l0Zr  
        int lowIndex = i; ,&~-Sq)~  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Ij>G7Q*d  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { A`~R\j  
            lowIndex = j; i/.#`  
          } =,b6yV+$D  
        } .C\2f+(U  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); )IVk4|  
    } %9 3R/bx  
  } ^Gi7th,  
Cnr=1E=  
} vM'!WVs  
t`1M}}.  
Shell排序： #iKPp0`K*  
ExhK\J  
package org.rut.util.algorithm.support; g`z;:ao  
E~@&&dU8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2qdc$I
&$  
sYhHh$mwA  
/** Gb
C@ |  
* @author treeroot BG6.,'~7o  
* @since 2006-2-2 P{LS +.  
* @version 1.0 2 g\O/oz  
*/ *knN?`(x  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ CNe(]HIOH  
kQ]4Bo  
  /* (non-Javadoc) |:.s6a#(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6B|OKwL  
  */ Lv?jg?$  
  public void sort(int[] data) { &OlX CxH  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ =xQPg0g  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); v%r/PHw  
        } O>N/6Z  
    } {)iiu  
    insertSort(data,0,1); 3:O|p[2)L  
  } k8\KCKql  
3@nIoN'z  
  /** '>ASr]Q  
  * @param data (*M0'5  
  * @param j cTW$;Fpc+  
  * @param i e"UXG\8D  
  */ Vm?#~}T  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 1`1jSx5}.  
    int temp; a ~YrQI-@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); /!JxiGn  
        } sSf;j,7V  
    } 9OFH6-;6`\  
  }  &
.(iS  
LF`]=.Q  
}

　 u$CN$ynS  
M@l|n  
快速排序： dDSb1TM  
}.(DQwC}1k  
package org.rut.util.algorithm.support; z;?ztpa@  
CDF;cM"td  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,{\Ae"{6  
aS[y\9(**  
/** ck%.D%=  
* @author treeroot xbxzB<yL  
* @since 2006-2-2 {Mj- $G"  
* @version 1.0 KwV!smi2  
*/ }9^'etD  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ M)ao}m>  
r;)31Tg  
  /* (non-Javadoc) GGo~39G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G)^/#d#&  
  */ skXzck  
  public void sort(int[] data) { {0lu>?<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     @-L\c>rqT  
  } q sUBvq  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ FA>.1EI  
    int pivotIndex=(i+j)/2; H5#]MOAP
 
    //swap R|^bZf^  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8KN3|)  
    QgKR=GR6  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); (&
87 zk  
    SortUtil.swap(data,k,j); lxCAZa\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); FaWDAL=Vhk  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);
4s~X  
    ;w+  
  } q6*i/"mN*  
  /** $UdBZT-  
  * @param data Tt9cX}&&  
  * @param i k q]E@tE*3  
  * @param j {]U \HE1w  
  * @return [3sZ=)G  
  */ E<}sGzMc  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ev0>j4Q  
    do{ /}2Y-GOU  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); F+*fim'N
K  
      SortUtil.swap(data,l,r); t9MCT$U  
    } l.]wBH#RS  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     T{^P  
    return l; VwRZgL  
  } E%;$vj'2  
!Yr9N4  
} ,;
5%&T  
mn=b&{')e  
改进后的快速排序： oH&@F@r:+  
eub}+~_?[  
package org.rut.util.algorithm.support; aeI0;u  
\2=I//YF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0:71Xm  
0:n"A,-p  
/** &;pM<h  
* @author treeroot ?%8%1d  
* @since 2006-2-2 \.oJ/++  
* @version 1.0 {$Uj&/IC  
*/ %'i_iF8.  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { !'rdHSy
 
,Y6]x^
W  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 7sQHz.4  
  private static int THRESHOLD=10; us
~cIGm  
  /* (non-Javadoc) jUKMDlH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '(C+qwdRv  
  */ AX%}ip[PC  
  public void sort(int[] data) { Y>/_A%vQU  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; x7<NaMK\  
    RM,aG}6M)M  
    int top=-1; BfCM\ij  
    int pivot; ,`Z4fz:  
    int pivotIndex,l,r; gE$Uv*Gj  
    rr2!H%:
 
    stack[++top]=0; ykJ+LS{+  
    stack[++top]=data.length-1; JNXzZ4U  
    KM)f~^  
    while(top>0){ NOwd'iU  
        int j=stack[top--]; rv(N0p/  
        int i=stack[top--]; aem gGw<  
        R`DzVBLl  
        pivotIndex=(i+j)/2; kr~n5WiAZ  
        pivot=data[pivotIndex]; ^`iz%^  
        R4VX*qkB  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 5@r6'Z  
        "adic?5  
        //partition fCN+9!ljG`  
        l=i-1; LxGD=b  
        r=j; kvbW^pl  
        do{ AD<>
)(  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); nyqX\m-  
          SortUtil.swap(data,l,r); 52j3[in  
        } OI6Mx$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); RQ[/s lg  
        SortUtil.swap(data,l,j); RCYv2=m>Q  
        6nE/8m  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 6;:D!},'c  
          stack[++top]=i; .%7Le|Fb"  
          stack[++top]=l-1; g(X`.0  
        } <QFayZ$  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +>1?ck  
          stack[++top]=l+1; YLTg(*  
          stack[++top]=j; T%&vq6  
        } 2)}*'_
E9  
        8<T~AU8'*  
    } sRZ<c  
    //new InsertSort().sort(data); F(."nUrf  
    insertSort(data); _0gdt4  
  } ,g}$u'A+d  
  /** wT- <#+L\  
  * @param data =H23eOS_#  
  */ J ;z
`bk^  
  private void insertSort(int[] data) { l3ogMRq@  
    int temp; Kw;gQk~R!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u6?9#L(  
        } *S.FM.r  
    }     8@LWg d  
  } x:~XZX\mwH  
6lg]5d2CD  
} n{MTh_C4n  
=^rp= Az  
　

归并排序： x+za6e_k"  
z&9MkbH1  
package org.rut.util.algorithm.support; wE=I3E%  
f&^"[S"\f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DjN1EP\X
x  
M\k[?i  
/** 3b0|7@
_E  
* @author treeroot ohx$;j  
* @since 2006-2-2 |4pl}:g/Z  
* @version 1.0 /0gr?I1wr7  
*/ 2bw), W  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xSM1b5=Pu  
BH~zeJ*Pr  
  /* (non-Javadoc) r0[<[jEh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8N"WKBj|_d  
  */ \MmOI<Hd-  
  public void sort(int[] data) { CYE[$*g6y  
    int[] temp=new int[data.length]; x"C7NW[$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); R+K|K2
"  
  } [Q
QM/?  
  _oG%bNM  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ nIlTzrf6  
    int mid=(l+r)/2; x`C"Z7t  
    if(l==r) return ; oLX[!0M^  
    mergeSort(data,temp,l,mid); }AB_i'C0  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);
KGc.YUoE  
    for(int i=l;i<=r;i++){ J %A=  
        temp=data; ]9w8[T:O  
    } %{rb,6  
    int i1=l; p9 ,[kb  
    int i2=mid+1; 5RWqHPw+  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ cH5  
        if(i1==mid+1) sm{0o$\Z  
          data[cur]=temp[i2++]; MS#*3Md&y  
        else if(i2>r) nu1XT 1q1  
          data[cur]=temp[i1++]; Xr8fmJtg'  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; z^tzP~nI  
        else T*#M'H7LSQ  
          data[cur]=temp[i2++];         0nD?X+u  
    } >\:GFD{z  
  } U*yOe*>  
QP50.P5g  
} J;wB
S w%1  
Q=DMfJ"  
改进后的归并排序: l"`VvW[  
_e>N3fT  
package org.rut.util.algorithm.support; @VIY=qh  
6[R6P:v&'G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I2RXw  
l8+)Xk>  
/**  *$DD+]2  
* @author treeroot hPz=Ec<zW  
* @since 2006-2-2 xgkCN$zQ`  
* @version 1.0 V{q*hQd_3  
*/ DOFW"SpE  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { i={4rZOD^  
ZDp^k{AN9a  
  private static final int THRESHOLD = 10; 9a]o?>`E  
,aS+RJNM  
  /* 1c]{rO=taN  
  * (non-Javadoc) u]O}Ub`  
  * GKF!GbGR@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8O{V#aop  
  */ 9__Q-J  
  public void sort(int[] data) { p8-$MF]]6  
    int[] temp=new int[data.length]; K$}K2w  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
$?z}yx$  
  } +'93%/:  
YG=:lf  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ZWS:-]P.  
    int i, j, k; - uO(qUa#  
    int mid = (l + r) / 2; *6AqRE  
    if (l == r) L..  
        return; ~J~R.r/  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ?F$#t6Q  
        mergeSort(data, temp, l, mid); G;wh).jG5  
    else NCzabl  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); @@\px66  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) HRbv%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); <<gW`KF   
    else [hot,\+f  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); <wFmfrx+
v  
ONpvx5'#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *5s*-^'#!  
        temp = data; `#!>}/m  
    } 4:O.x#p  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1GkoE  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ~(tt.l#  
    } Uy|!f]"?  
    int a = temp[l]; $'d,X@}8  
    int b = temp[r]; 1uKIO{d@  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,+h<qBsV@  
        if (a < b) { `.pd %\  
          data[k] = temp[i++]; nwfu@h0G  
          a = temp; 0(u}z  
        } else { d { P$}b  
          data[k] = temp[j--]; {0fQ
E@5@  
          b = temp[j]; iI'ib-d  
        } p^w)@^
f  
    } :iE`=( o  
  } T 8]*bw  
kt_O=  
  /** ! ,H6.IH;S  
  * @param data nI(w
7qhub  
  * @param l "^{Hta  
  * @param i >
Q"3dw  
  */ IS[q'Cv*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "B"ql-K  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g%^/^<ei  
        } NgsEEPu?  
    } ,SdxIhL  
  } *'M+oi  
z,dFDl$  
}

堆排序： &"Cy&[  
@'hkU$N)  
package org.rut.util.algorithm.support; 6Qz=g t%I=  
[?,+DY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #\xy,C'Y  
4v5qK  
/** ,|zwY~lt5  
* @author treeroot 4pcIH5)z  
* @since 2006-2-2 u~'_Uqp  
* @version 1.0 ,}>b\(Lk  
*/ d:]ZFk_*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ {m,LpI0wG  
>8vq`,e  
  /* (non-Javadoc) <+%y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wF6a*b@v  
  */ D6yE/QeK4  
  public void sort(int[] data) { :y{@=E=XSC  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ] ONmWo77o  
    h.init(data); md\Vw?PkU  
    for(int i=0;i         h.remove(); D=5%lL  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Gw6!cp|/  
  } w'xPKO$bzR  
`!ja0Sq]U  
  private static class MaxHeap{       "18cD5-#  
    RR/?"d?&  
    void init(int[] data){ F6+4Yy+  
        this.queue=new int[data.length+1]; rJ6N'vw>  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;
(X
2[}K  
          fixUp(size); Ne1W!0YLK  
        } n7n-uc  
    } ka_R|xG\  
      dg0WH_#  
    private int size=0; H~ >\HV*  
Tz\v.&? $  
    private int[] queue; Q;m8 drU  
          CzDg?wb  
    public int get() { &RHx8zScP  
        return queue[1]; 'auYmX  
    } zE}ry!{  
<]`|HJoy  
    public void remove() { ,n>K$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); d:z7 U  
        fixDown(1); 6s
!=de  
    } +J42pSxzoo  
    //fixdown bNvc@oo  
    private void fixDown(int k) { ~qA\u5sB9@  
        int j; W<~u0AyO 3  
        while ((j = k << 1) <= size) { [4PiQyr  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,x[~|J!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ob[G3rfd@Z  
            break; 5'wFZ=>vMt  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ZNDjk  
          k = j; QbWeQ[V{  
        }
)fke;Y0  
    } j4#S/:Q<7  
    private void fixUp(int k) { qUQP.4Z95  
        while (k > 1) { '|&?$g(\h  
          int j = k >> 1; r|953e  
          if (queue[j]>queue[k])  SmAF+d
 
            break; _2}/rwVg  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _znn`_N:v  
          k = j; i$!K{H1{9  
        } U[ogtfv`
m  
    } qvJQbo[.9P  
Y)AHM0;g  
  } !}"PHby5N  
2kFP;7FO  
} `]/0&S  
q-+_Y `_\  
　

SortUtil： u$(XZ;Jg  
~8lB#NuN  
package org.rut.util.algorithm; m{rsjdnA  
#\3X;{  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ev5m(wR  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 0P4g6t}e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; N8{ 8 a  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; )gxZ &n6  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; }};AV)}J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; G4n-}R&'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ebf/cCh  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; F||oSJrI  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; !z+'mF?V+X  
-&LF`V&3w  
/** uNvdlY]  
* @author treeroot .JWN\\  
* @since 2006-2-2 R& HkWe  
* @version 1.0  KzZRFEA_  
*/ x 4`RKv2m  
public class SortUtil { Fma#`{va  
  public final static int INSERT = 1; /t _QA  
  public final static int BUBBLE = 2; 9f3rMPVh(  
  public final static int SELECTION = 3; z3|5E#m  
  public final static int SHELL = 4; *7yrm&@nG  
  public final static int QUICK = 5; SA,+oq(  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ded:yho  
  public final static int MERGE = 7; )p 8P\Rl  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]l=iKl  
  public final static int HEAP = 9; aydf# [F  
*#
o2b-[V  
  public static void sort(int[] data) { ])Z p|?Y  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W!b'nRkq  
  } |k/;1.b!9(  
  private static String[] name={ -^$IjK-N  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" <
_<?p&  
  }; \|R
\pS}4  
  k6|/ik9C  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ I=4G+h5p  
        new InsertSort(), cg}lF9;d  
        new BubbleSort(), zw%1a 3!  
        new SelectionSort(), Xcci)",!  
        new ShellSort(), S 0mt8/ M  
        new QuickSort(), f/^T:F6  
        new ImprovedQuickSort(), -b'/}zz  
        new MergeSort(), ?s9f}>  
        new ImprovedMergeSort(), n wO5<b;  
        new HeapSort() TA!6|)BUW  
  };  e3%dNa  
jlaC: (6  
  public static String toString(int algorithm){ 0$.;EGP  
    return name[algorithm-1]; m=D9V-P  
  } cIXqnb  
  NPt3#k^bW  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6=jL2cqx  
    impl[algorithm-1].sort(data); zkHyx[L  
  } v2f|%i;tq  
1<pb=H  
  public static interface Sort { (iu IeJ^Z  
    public void sort(int[] data); 'M%uw85  
  } Wf-Pa9  
o65
I(`  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { -;&-b>b  
    int temp = data; _5v]69C#  
    data = data[j]; Jr,**,wA  
    data[j] = temp; Qa,$_,E  
  } jFwJ1W;?-  
}