[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。 )]P(!hW.  
cw<
IL  
插入排序： *z~,|DQ(A  
Cab.a)o  
package org.rut.util.algorithm.support; \BnU?z  
:c/54Ss~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uBlPwb,V  
/** *JJ8\R&P0  
* @author treeroot jYp!?%!  
* @since 2006-2-2 ?%6oM
 
* @version 1.0 {+67<&g  
*/ ~IhM(Q*mO!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ m]n2wmE3n  
"Vp nr +6  
  /* (non-Javadoc) QEr<(wM-y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :H]d1  
  */ ~Gfytn9x.;  
  public void sort(int[] data) { MltO.K!  
    int temp; #gC[L=01  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?EFRf~7JP  
        } R;OPY?EeW  
    }     e0`z~z]6&  
  } 9#z$GO|
<  
q<:8{Y|  
} q A .9X4NQ  
z.8/[)  
冒泡排序： ]RT  
s47R,K$  
package org.rut.util.algorithm.support; wKM9fs  
Pxr/*X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b?}mQ!  
QY;(Ny/(y  
/** t{>K).'  
* @author treeroot cfIC(d  
* @since 2006-2-2 ;I4vPh5Q  
* @version 1.0 e8vy29\S  
*/ KuP#i]Na  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ?06gu1z/  
5
Y *4a%"  
  /* (non-Javadoc) 6|eqQ+(A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a`'>VCg  
  */ WGv47i  
  public void sort(int[] data) { |]< 3cW+  
    int temp; #tV1?q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ LSC[
S:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Gn2{C%  
          } -qP)L;n  
        } <e UsMo<  
    } MH.+pqIv^  
  } 6m_mma_,&  
j-K[]$  
}

选择排序： F=qILwd  
> Z+*tq  
package org.rut.util.algorithm.support; Y+"1'W  
3'uXU<W!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pbx*Y`v  
63oe0T&  
/** PLz{EQ[cV  
* @author treeroot k?fz @H8D(  
* @since 2006-2-2 j#//U2VdN  
* @version 1.0 A]bQUWt2  
*/ %tVU Rj  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { (,I:m[0  
C'I&<  
  /* sx#O3*'>1  
  * (non-Javadoc) 76w[X=Fv  
  * 5sJ>+Rg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )h]+cGM  
  */ 7z;2J;u`n  
  public void sort(int[] data) { k{+cFG\C&  
    int temp; q9
vND[BQ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ClKWf\(ii6  
        int lowIndex = i; Z|_V ;*  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { #f#6u2nF\  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 3 `_/h' ~  
            lowIndex = j; +^BThrB  
          } 1J!v;Y\\  
        } LLgw1 @-D  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); B!+c74  
    } 9Kd=GL_  
  } y[i}iT/~  
c[-N A  
} D/E5
&6  
AOg'4  
Shell排序： 8xlj,}QO\  
p6j-8ggL  
package org.rut.util.algorithm.support; .eN
"s'  
#mU\8M,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b:S$oE  
|5vJ:'`I  
/** hrKeOwKHU  
* @author treeroot 8
]#FvgX  
* @since 2006-2-2 ('7?"npd  
* @version 1.0 "
bej#'M#  
*/ +<\LY(o  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ I%.nPOQ 8  
P*"c!Dn  
  /* (non-Javadoc) 4pL'c@'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :P-H8*n""  
  */ }[eUAGhDU  
  public void sort(int[] data) { 3V]dl)en%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ }Cu:BD.zQ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); uf?;;wg  
        } sK%b16#  
    } YIk@{V  
    insertSort(data,0,1); r^R
a`:ca  
  } 3f5YPf2u  
\IQG%L{  
  /** Uc!k)o#=  
  * @param data 3N >V sl  
  * @param j W"%n5)  
  * @param i .gy:Pl]w  
  */ {mU%.5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { @]Vcl"t  
    int temp; jga;q  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (*A@V%H  
        } 1HO;~NJ]m  
    } 2(d  
  } @|(cr: (=H  
;jgf,fbM  
}

　 jIaaNO)  
YAXd   
快速排序： F(1E@xs  
NzZ(Nz5  
package org.rut.util.algorithm.support; p{oz}}  
D<v< :  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; { 5r]G  
L/fXP@u  
/** ;*rGZ?%*  
* @author treeroot V(cU/Aia^  
* @since 2006-2-2 l8E))oz1T  
* @version 1.0 t5 >ma:^j  
*/ q2#Ebw%]  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %rB,Gl:)g  
1a9' *[  
  /* (non-Javadoc) 1!1,{\9%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8@vq.z}  
  */ ;ZB=@@l(  
  public void sort(int[] data) { Vw;iE=L  
    quickSort(data,0,data.length-1);     < R"Y^]P=  
  } PoZ$3V$(Lz  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ fKEDe
>B5  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^%*qe5J  
    //swap y a$yRsd`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); yPfx!9B  
    vgc~%k62c  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Yjo$vQi  
    SortUtil.swap(data,k,j); <nJGJ5JJ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); tV4yBe<``  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); dZ"}wKbO  
    1]>JMh%X9t  
  } _9D]1f=&  
  /** 4r;le5@  
  * @param data pKXSJ"Xo  
  * @param i \ MuKS4  
  * @param j #HL$`&m  
  * @return EE09 Er%\  
  */ X,@nD@  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { @j\;9>I/  
    do{ 3
^Is4H_8  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); tY#&_%W  
      SortUtil.swap(data,l,r); u9:sj
 
    } R;AcAJ;  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     euY+jc%  
    return l; K:XXt
G  
  } fBTNI`#  
&T-:`(  
} "viZ"/~6  
xe OfofC(l  
改进后的快速排序： :M;|0w*b  
MuO(%.H  
package org.rut.util.algorithm.support; %D-!<)z  
N]8/l:@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Lm$KR!z  
1grcCL q  
/** Y".?j5f?  
* @author treeroot Mb_"M7  
* @since 2006-2-2 %Lx#7bR U  
* @version 1.0 1$))@K-I  
*/ Q~^v=ye  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { DB"z93Mr<K  
,P`:`XQ>_B  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; [)}`w;#  
  private static int THRESHOLD=10; UptKN|S&V  
  /* (non-Javadoc) Fu?_<G%Ynp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eOVln1a  
  */ LB7$&.m'B  
  public void sort(int[] data) { &%3}'&EBv  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; T#E,^|WEk  
    Ku6ndc  
    int top=-1; cl23y}J_?  
    int pivot; c(Xm~ 'jeH  
    int pivotIndex,l,r; .4 NcaMj  
    PtPx(R3  
    stack[++top]=0; xxGQXW  
    stack[++top]=data.length-1; E0i!|H  
    EP4?+"Z  
    while(top>0){ g:^Hex?Yfd  
        int j=stack[top--]; &iuMB0rbu  
        int i=stack[top--]; R8.@5g_  
        c~M'O26bW  
        pivotIndex=(i+j)/2; r"L:Mu  
        pivot=data[pivotIndex]; 1"A"AMZf  
        H(?+-72KX  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); B*`[8kb,  
        DbI)tDi5D  
        //partition 9u^za!pE  
        l=i-1; ,~=+]9t  
        r=j; /.mx\_$   
        do{ ME*zMLoF+  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); cor!Sa>  
          SortUtil.swap(data,l,r); 2e,cE6r  
        } |em_l$oGc  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); BN`tiPNEp  
        SortUtil.swap(data,l,j); Nc EPPl0I  
        }!kvoV)]1  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7Or?$  
          stack[++top]=i; 3cqc<  
          stack[++top]=l-1; M%13b$i~f  
        } J"eE9FLM  
        if((j-l)>THRESHOLD){ RXO}mu]Iu  
          stack[++top]=l+1; M&(0n?R"R  
          stack[++top]=j; 7 A{R0@  
        } P`CQ)o  
        ]<iD'=a  
    } wVv@   
    //new InsertSort().sort(data); *[3tGiUJ  
    insertSort(data); fn//j7 j  
  } F{&0(6^p!  
  /** x;&iLQZh  
  * @param data 2Zq_zvKUt  
  */ ;k1VY I
e}  
  private void insertSort(int[] data) { #
3C]"  
    int temp; \!)1n[N  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^x >R #.R  
        } V'N]u(^  
    }     \ 0F ey9c  
  } 3 lKBwjW  
1A7(s0J8 :  
} !&G& ~*.x  
]|Iczg-   
　

归并排序： w2]]##J  
h"
$],=  
package org.rut.util.algorithm.support; 8Vm)jnM  
 4V 5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -[A=\]RfJ  
x1.yi-  
/** <QRRD*\  
* @author treeroot JW=P}h  
* @since 2006-2-2 g/z7_Aq/  
* @version 1.0 Q[%+y.  
*/ ^' b[#DG>F  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ V%w]HIhq  
$@ZrGT  
  /* (non-Javadoc) 3B ;aoejHm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sTzt  
  */ ";/,FUJJ  
  public void sort(int[] data) { k 3oR:  
    int[] temp=new int[data.length]; ;LFs.Jc<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); yex0rnQ|  
  } BWG#W C  
  FJ V!B&  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ pM_oIH'8:  
    int mid=(l+r)/2; -* piC(  
    if(l==r) return ; {#TZFB  
    mergeSort(data,temp,l,mid); X2C&q$8  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); } |? W  
    for(int i=l;i<=r;i++){ a.G;s2>  
        temp=data; OYk/K70l3  
    } 05[k@f$n  
    int i1=l; ,=t}|!jx  
    int i2=mid+1; {edjvPlk  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ _*dUH5  
        if(i1==mid+1) g
O]jeO  
          data[cur]=temp[i2++]; `BKV/Xl  
        else if(i2>r) ,wH]|`w  
          data[cur]=temp[i1++]; >0jg2vqt  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .hytn`+9  
        else F*/J`l  
          data[cur]=temp[i2++];         \m3ca-Y  
    } 0r'<aA`=I  
  } aiwKkf`\  
J4^aD;j  
} \~@a/J  
De:| T8&  
改进后的归并排序: HF]|>1WV[  
}>~]q)]  
package org.rut.util.algorithm.support; LRmH@-qP  
20k@!BNq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S,2{^X  
rh 7%<xb>  
/** &0%x6vea  
* @author treeroot LIMPWw g  
* @since 2006-2-2 ^Y+P(o$HM  
* @version 1.0 vvcA-k?  
*/ 85]3y%f9  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { HD{2nZT  
VF] ~J=>i  
  private static final int THRESHOLD = 10; {Z{!tR?+  
~jn~M_}K  
  /* u|D|pRM-LT  
  * (non-Javadoc) ;*409P  
  * 8k -l`O~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^Jdji:  
  */ ' lMPI@C6r  
  public void sort(int[] data) { `\5u/i'Ca!  
    int[] temp=new int[data.length]; ?*2Uw{~}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zDx*R3%  
  } +{pS2I}d  
A1V^Gi@i  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { {S5HH"  
    int i, j, k; `KUl XS(  
    int mid = (l + r) / 2; 0}iND$6@a  
    if (l == r) FJ(}@U}57  
        return; tw%z!u[a  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)
M
7g6m  
        mergeSort(data, temp, l, mid); S{F'k;x/5  
    else U%E364;F  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )xj!7:n)  
    if ((r - mid) > THRESHOLD)  ]pP:  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); UKBaGX:v  
    else QO(P_az3mg  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); !f!HVna  
N@r`+(_t  
    for (i = l; i <= mid; i++) { A/w7(  
        temp = data; y ZR\(\?<  
    } ;f+bIYQz  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Y5?OJO{h"  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; LyWgaf#/d  
    } $%BNoSK  
    int a = temp[l]; hqVxvS"  
    int b = temp[r]; ;@l5kdZx`  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) {  pu?D^h9/  
        if (a < b) { nN$aZSb`  
          data[k] = temp[i++]; -TU^*  
          a = temp; ]3bXJE  
        } else { i"J`$u  
          data[k] = temp[j--]; &R;Cm]jt  
          b = temp[j]; *wD| eK7  
        } xY94v  
    } r\DA
&b  
  } /yNL
FL"  
}hyl)?*~  
  /** pGdo:L?  
  * @param data voJmNH  
  * @param l mx;1'!'fr  
  * @param i 7\nR'MOZ  
  */ Tq*K =^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { o"-*,:Qe  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); pZaOd;t  
        } nb,+!)+  
    } ~s4o1^6L  
  } :#&Y  
;>Q.r
{P  
}

堆排序： C6ry]R@  
1K&l}/zUl  
package org.rut.util.algorithm.support; |\k,qVQ  
g\q*,1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w9Z,3J6r  
Q8>  
/** w_h}c$;GK  
* @author treeroot CE;J`;  
* @since 2006-2-2 CP"   
* @version 1.0 5KIlU78  
*/ $2'Q'Mx[gd  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (>a8h~Na  
!bg2(2z  
  /* (non-Javadoc) |fhYft  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }{S f*  
  */ yirQ  
  public void sort(int[] data) { 9w:9XziT  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); h}SP`  
    h.init(data); c|KN@)A  
    for(int i=0;i         h.remove(); VS ?npH  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z(g6$Y{  
  } ~H1ZQ[  
F\IJim-Rh  
  private static class MaxHeap{       hF;TX.Y6  
    49d02AU%  
    void init(int[] data){ 6<qVeO&uZ  
        this.queue=new int[data.length+1]; 9XEP:}5,  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; bji^b@us_  
          fixUp(size);  8PXjdHR  
        } $-ICTp  
    } [JyhzYf\  
      o~J~-$T{  
    private int size=0; q88;{?T1  
{Ne5*HFV  
    private int[] queue; _(1Shm  
          HBp$   
    public int get() { :N>n1tHL;A  
        return queue[1]; zPn2  
    } 9_ru*j\  
QuWWa|g^.  
    public void remove() { lNs;-`I~  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); >pRC$'Usx  
        fixDown(1); fjP(r+[  
    } Y~"5HP|  
    //fixdown c[<>e#s+;  
    private void fixDown(int k) { c3]`W7E6L  
        int j; xixdv{M<FF  
        while ((j = k << 1) <= size) { &V77WnOY  
          if (j < size && queue[j]             j++; YQ$EN>.eO  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _CImf1  
            break; vzH"O=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /*kc|V  
          k = j; i2&I<:  
        } J@lQzRqRb  
    } "eG
@F  
    private void fixUp(int k) { (N[R`LN
  
        while (k > 1) { /{71JqFis  
          int j = k >> 1; }8&?  
          if (queue[j]>queue[k]) hy|Yy&-  
            break; Lh;U2pA  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \h48]ZjC`  
          k = j; tB)nQw7  
        } >O$JS,  
    } y)*W!]:7^>  
u0{R;)  
  } &w'
1  
e gdbv  
} E -+t[W  
 hSgH;k  
　

SortUtil： J?"v;.K|hU  
WG]`Sy  
package org.rut.util.algorithm; q{CD:I:-  
U uEm{  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 
Dt:NBN  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Iq@&?,W  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; KD^n7+w%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; @fh:
lsw  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; )K!!Zq3;|  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; A{%LL r:  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; {M ^5w  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Bg.  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; \5P 5N]]  
>UnLq:
G  
/** ]O&\Pn0q  
* @author treeroot 3Pgld*i7  
* @since 2006-2-2 ^y.|KA3[  
* @version 1.0 ac%x\e$  
*/ LARMZoyi  
public class SortUtil { ^TEFKx}PX  
  public final static int INSERT = 1; szUJh9-  
  public final static int BUBBLE = 2; *-X`^R  
  public final static int SELECTION = 3; LbUH`0:%t  
  public final static int SHELL = 4; p`)Mk<`dYD  
  public final static int QUICK = 5; C8
KV<k  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;  {HbSty  
  public final static int MERGE = 7; '37 <+N  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 'OI(MuSn  
  public final static int HEAP = 9; UK5u"@T  
k2/t~|5  
  public static void sort(int[] data) { h{T{3  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Vl/fkd,Z  
  } ^Eif~v  
  private static String[] name={ te;VGpv.  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" :_[pZ;-@  
  }; y*e({fio_  
  3$4
I  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {[~dI ~  
        new InsertSort(), #ON
^6f2  
        new BubbleSort(), VQ;'SY:`  
        new SelectionSort(), !>\g[C  
        new ShellSort(), KG
rYF  
        new QuickSort(), *FFD G_YG?  
        new ImprovedQuickSort(), 0@wXE\s  
        new MergeSort(), #_Z)2ESX  
        new ImprovedMergeSort(), 8Om4G]*|,  
        new HeapSort() XwIhD  
  };  PckAL  
NtNCt;_R7  
  public static String toString(int algorithm){ d)kOW!5\  
    return name[algorithm-1]; ^B$cfs@*  
  } M^
{=&  
  n(#[[k9&Ic  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 49=L9:  
    impl[algorithm-1].sort(data); Nz>xilU'  
  } vLpIVNA]]Y  
|]eWO#vs  
  public static interface Sort { >{[  
    public void sort(int[] data); Y-+JDrK  
  } Z5eM  
DfX~}km  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { y#FFxSH>  
    int temp = data; %-<6Z9otc  
    data = data[j]; rP IAu[],g  
    data[j] = temp; Kf#iF*  
  } xy-Vw"I[bh  
}