[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。 tnG# IU *  
K96<M);:g  
插入排序： +?!(G}5  
"w.3Q96r  
package org.rut.util.algorithm.support; xZv#Es%#  

@y&bw9\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @|%2f@h  
/** XvlU*TO~(~  
* @author treeroot &JI8]JmU)  
* @since 2006-2-2 E\,
-XH  
* @version 1.0 [zM-^  
*/ $p?aVO  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 9*?oYm;dX  
Y.r+wc]  
  /* (non-Javadoc) xK\
d4"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,WB{i^TD  
  */ \} :PLCKT  
  public void sort(int[] data) { d;}nh2*  
    int temp; tC9n k5~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >J>[& zS  
        } cpJ|w3xB  
    }     /
RC7"QzL  
  } J S_]FsxD  
5N&?KA-  
} xX4N4vb  
Eg3q!J&Z  
冒泡排序： `lt"[K<  
.xWC{}7[  
package org.rut.util.algorithm.support; ~O&:C{9=  
%n:k#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V% 6I\G2/:  
nK%LRcAs  
/** uGEfIy 2  
* @author treeroot ~1vDV>dpE  
* @since 2006-2-2 ,>mrPtxN  
* @version 1.0 EA]U50L(  
*/ lv+TD!b   
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Y#P%6Fy  
8C9-_Ng`  
  /* (non-Javadoc) VZmLS 4E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (rm?jDm   
  */ l&Q`wR5e
 
  public void sort(int[] data) { -fHy-Oh  
    int temp; oEKvl3Hz_  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ pohp&Tcm  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); xRLT=.ir  
          } Q:k}Jl  
        } X!dYdWw*m  
    } T!WT;A  
  } F%D.zvKN  
U6fgo3RH  
}

选择排序： =QiI :|eRA  
e_ANUll1  
package org.rut.util.algorithm.support; %oa-WmWm  
T{ XS")Vw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EGU 0)<  
=BAW[%1b  
/** Eq9
x2  
* @author treeroot 3/e.38m|  
* @since 2006-2-2 cZU=o\  
* @version 1.0 9oR@U
W1  
*/ .P%bkD6M  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { gS]@I0y8 .  
/,&<6c-Q@W  
  /* hwBfdZ  
  * (non-Javadoc) KD7dye  
  * Z|j>gq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wX5tp1 ?1J  
  */ V0.vQ/  
  public void sort(int[] data) { qqr?!vem6  
    int temp; dx{bB%?Y\=  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .A{tQ1&_  
        int lowIndex = i; Jg\zdi:t  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ~{B7 k:  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { QP8Ei
~  
            lowIndex = j; j94=hJVKi  
          } Eog0TQ+*  
        } +LZLy9iKt  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); >#~& -3  
    } Yi+wC}   
  } BsqP?/  
1;r|g)VM  
} Ou!2[oe@M  
(%e.:W${  
Shell排序： xPk8$1meZM  
ag#S6E^%S  
package org.rut.util.algorithm.support; AFDq}*2Qb  
2U\u4NO{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mPN@{.(j  
&5spTMw8  
/** rc>4vB_ha  
* @author treeroot wh\}d4gN  
* @since 2006-2-2 N~d?WD\^  
* @version 1.0 ?U5{Wa85D  
*/ zRl3KjET  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ RLynEV;]  
B=y
qW  
  /* (non-Javadoc) _8riUt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t?ZI".>  
  */ #ASz;$P  
  public void sort(int[] data) { 5uNJx5g  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ dTC7Fm  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 3yY}04[9<  
        } Lh"<XYY  
    } 2LL'J7  
    insertSort(data,0,1); 3n1;G8Nf  
  } F/bT)QT<f  
-MO#]K3<  
  /** :q7Wy&ow  
  * @param data =wHVsdNCN  
  * @param j *_{j=sd  
  * @param i !t%j?\f  
  */ u\x}8pn  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { V>%rv'G8  
    int temp; }bpQq6ZF  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }DEg-j,F  
        } =Z3F1Cq?  
    } g^2OkV(  
  } }6}l7x  
yZ(zdM\/sL  
}

　 9y8&9<#  
B+VubUPMS  
快速排序： n;Q7X>-f8`  
q&-`,8#  
package org.rut.util.algorithm.support; H8zK$!  
ufZDF=$
7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6NuD4Ga  
gHEu/8E  
/** ~'H]jN  
* @author treeroot )0W{]2  
* @since 2006-2-2 f#"J]p  
* @version 1.0 |A9F\A->4  
*/ vHc%z$-d  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Jr!JHC9i  
#ut  
  /* (non-Javadoc) !bx;Ta.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xY8$I6  
  */ ,vawzq[oSy  
  public void sort(int[] data) {  6f>{"'  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "1*:JVG  
  } S-b/S5  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ oj<gD  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 8)3*6+D  
    //swap @6sqMw}  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9c'xHO`  
    b<ZIWfs  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); OU.6bmWy|  
    SortUtil.swap(data,k,j); "ycJ:Xv49  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); mh#a#<  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); fc3{sZE2M  
    |O+H[;TB6  
  } On.{!:"I/  
  /** \fdv]f  
  * @param data $dC?Tl|B0  
  * @param i fu ,}1Mq#  
  * @param j 1{.|+S Z!  
  * @return nEy&>z  
  */ ]Sz:|%JP1  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { IdYt\^@>  
    do{ yYYSeH  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); At>DjKx]O  
      SortUtil.swap(data,l,r); S Lj!v&'  
    } j0aXyLNX  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     XFpjYwn  
    return l; ]7BvvQ  
  } UHkMn  
{duz\k2  
} ,PW'#U:  
7U"g3a)=  
改进后的快速排序： mdDOvm:&  
783,s_  
package org.rut.util.algorithm.support; v$v-2y'%  
C2I_%nU Z1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eJ-xsH*8  
]:-mbgW  
/** &h)yro  
* @author treeroot hWLA<wdb  
* @since 2006-2-2 ZvX*t)VjTz  
* @version 1.0 2MIi=c:oqK  
*/ ;[YG@-"XZ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { BwpqNQN  
cwlRQzQ(  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; xm~`7~nFR  
  private static int THRESHOLD=10; @b%=H/5\  
  /* (non-Javadoc) Hzz %3}E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o5PO=AN  
  */ Mb}QD~=M  
  public void sort(int[] data) { my1@41 H  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Pmx-8w  
    WE#^a6  
    int top=-1; JPHL#sKyz  
    int pivot; R) h#Vc(  
    int pivotIndex,l,r; |YWD8 +  
    _;
y9
$"A  
    stack[++top]=0; {S)6;|ua'  
    stack[++top]=data.length-1; #zs~," dRv  
    oZgjQM$YP  
    while(top>0){
H%tdhu\e  
        int j=stack[top--]; :3Ox~o  
        int i=stack[top--]; hi(;;C9  
        2F.;;A
b  
        pivotIndex=(i+j)/2; M7~2iU<#  
        pivot=data[pivotIndex]; 9cF[seE"0  
        ]%H`_8<gc  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >tr}|>  
        tDcT%D {:  
        //partition q<|AZ2Ai  
        l=i-1; tcI*a>  
        r=j; (?c"$|^J  
        do{ vvMT}-!  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
!Ai@$tl[S  
          SortUtil.swap(data,l,r); FW4<5~'  
        } ES7s1O$#  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ou
Q T  
        SortUtil.swap(data,l,j); M6jy\<a  
        ~36!?&eA8  
        if((l-i)>THRESHOLD){ g3y~bf  
          stack[++top]=i; @": ^)87  
          stack[++top]=l-1; tyFzSrfc  
        } ^nz.j  
        if((j-l)>THRESHOLD){ n-
;`Cy`k  
          stack[++top]=l+1; k y7Gwc  
          stack[++top]=j; n_A3#d<9  
        } v
k^xT  
        H1./x6Hr  
    } 1Pu~X \sO  
    //new InsertSort().sort(data); lL3U8}vn  
    insertSort(data); *g2x%aZWbG  
  } Jnov<+  
  /** T8$y[W-c  
  * @param data V 5mTP'  
  */ g) jYFfGfH  
  private void insertSort(int[] data) { V)25$aKW7  
    int temp; }Sv:`9=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y$_B1_  
        } #\OA)`U  
    }     0GeTSFj  
  } usF.bkTp  
TC*g|d @b  
} #*
Ctwl,T  
3s#N2X;Bc  
　

归并排序： =I_'
.b  
%pCT
N P  
package org.rut.util.algorithm.support; es7=%!0  
&oMh]Z*:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "w<#^d_6  
kAUymds;O  
/** f!X[c?Xy"  
* @author treeroot !4+<<(B=E  
* @since 2006-2-2 1'Dai`  
* @version 1.0 pQB."[n  
*/ (ToUgVW1N  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xAm6BB c  
a%0EiU  
  /* (non-Javadoc) )^hbsMhO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #RLt^$!H  
  */ J{G?-+`  
  public void sort(int[] data) { C0Z=~Q%  
    int[] temp=new int[data.length]; >vsqG=x  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _+MJ%'>S
 
  } ]ZS OM\}  
  _Fg5A7or  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Y'X%Aw;`  
    int mid=(l+r)/2; T)_hpt.  
    if(l==r) return ; >H,*H;6  
    mergeSort(data,temp,l,mid); owv[M6lbD  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ^
-'fW7[m  
    for(int i=l;i<=r;i++){ _yR^*}xJb  
        temp=data; e*1_8I#2  
    } R4d=S4i  
    int i1=l; Tlr v={  
    int i2=mid+1; uB?ZcF}Tk  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ .=; ;  
        if(i1==mid+1) )V9bI(v  
          data[cur]=temp[i2++]; lp8v0e
4  
        else if(i2>r) dj%!I:Q>u  
          data[cur]=temp[i1++]; W2!+z{:m  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; A3*!"3nU  
        else X@F
N|Rdh  
          data[cur]=temp[i2++];         TA~{1_l  
    } _@/8gPT*i  
  } ^LLzZnkcZ  
k9F=8q  
} c&Q$L }  
/Z4et'Lo  
改进后的归并排序: ?aMOZn?  
d/@,@8:  
package org.rut.util.algorithm.support; <OPArht  
<#HYqR',  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hE-M$LmN@  
/qw.p#  
/** QS`]  
* @author treeroot Z3!`J&  
* @since 2006-2-2 Ek}A
]zC  
* @version 1.0 9N3eN  
*/ tq?!-x+>  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { TL#3
;l^  
+"VP-s0  
  private static final int THRESHOLD = 10; +"@ .8m  
(7*}-Uy[C  
  /* SgOheN-  
  * (non-Javadoc) *8XEYZa  
  * @KAI4LP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #.[k=dj   
  */ 3;Fhg!ZO  
  public void sort(int[] data) { vvOV2n.WD  
    int[] temp=new int[data.length]; 9nbLg5P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); TS5Q1+hWHV  
  } &kw@,];4Z  
&+R?_Ooibk  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ehY5!D1Q  
    int i, j, k; Rlirs-WQ  
    int mid = (l + r) / 2; :Ux_qB  
    if (l == r) ct}9i"H#1  
        return; Z%\,w(o[h  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) GPkpXVm  
        mergeSort(data, temp, l, mid); fikkY=  
    else 40 0#v|b  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); v.5+7,4  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) YK~%xo  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 4X|zmr:A  
    else SX-iAS[<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); g=o4Q< #^y  
hR|MEn6KC  
    for (i = l; i <= mid; i++) { #3d(M  
        temp = data; wlmRe`R  
    } f y8Uk;  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { VLN_w$iEq  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; !{41!O,K#  
    }
G*v,GR  
    int a = temp[l]; ?0xgRe<  
    int b = temp[r]; c[Zje7 @  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %u5]>]M+  
        if (a < b) { Om {'1  
          data[k] = temp[i++]; dC4'{n|7  
          a = temp; y*h<MQ  
        } else { {FTqu.  
          data[k] = temp[j--]; WOf 4o  
          b = temp[j]; 4v|W-h"K  
        } u>/ TE  
    } 61 ~upQaR  
  } g$o&Udgs  
BL58] P84  
  /** xAP+FWyV  
  * @param data (_{yB[z>`  
  * @param l '[O;zJN;  
  * @param i h`.&f  
  */ y18Y:)DkL  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 6\S~P/PkE  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9]@!S|1  
        } P L+sR3bR  
    } s&J]zb`  
  } R_xRp&5  
.w,q0<}  
}

堆排序： 7i1q wRv  
uhutg,[  
package org.rut.util.algorithm.support; m<2M4u   
Pd]|:W< E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9]o-O]7/  
W'u>#  
/** vEz"xz1j!]  
* @author treeroot ib791  
* @since 2006-2-2 _2 osV[e  
* @version 1.0 N=g"(%  
*/ SOvF[,+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ `n?DU;,  
c-FcEW  
  /* (non-Javadoc) t.\dpBq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i<g-+Qs  
  */ %BB%pC  
  public void sort(int[] data) { ^D-/`d  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); }f7j8py  
    h.init(data); |)/aGZ+  
    for(int i=0;i         h.remove(); sds"%]rg  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); QoH6  
  } @49S`  
KRKCD4  
  private static class MaxHeap{       d9|<@A  
    N_q|\S>t/  
    void init(int[] data){ %3''}Y5  
        this.queue=new int[data.length+1]; P J[`|  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 'a.qu9PJ  
          fixUp(size); K@w{"7}  
        } {3vNPQJ  
    } fL7xq$K  
      0%I=d  
    private int size=0; I4?5K@a  
D*|Bb?  
    private int[] queue; 4x[S\,20  
          ayF\nk4b  
    public int get() { t}/( b/VD  
        return queue[1]; \mlqO[ S  
    } 0h7r&t%YsV  
,L'zRyP  
    public void remove() { Jma1N;d  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); P\)iZiGc  
        fixDown(1); cD'V>[h  
    } fw{gx  
    //fixdown Q6I:"2u1  
    private void fixDown(int k) { :tv,]05t  
        int j; C'}KTXiRW
 
        while ((j = k << 1) <= size) { W#3Q ^Z?  
          if (j < size && queue[j]             j++; HT1!5
 
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 A1zjPG&]  
            break; Bo%NFB;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]~hk6kS8Q  
          k = j; fPW@{~t  
        } K0Fh%Y4)QH  
    } e'b(gD}
 
    private void fixUp(int k) { *,WU?tl&  
        while (k > 1) { fIv*T[  
          int j = k >> 1; -4_$lnw$  
          if (queue[j]>queue[k]) x5*!Wx   
            break; !f&g-V  
          SortUtil.swap(queue,j,k); sYf~c0${  
          k = j; G{%L
B}2  
        } fNZ__gO!%  
    } t |A-9^t'!  
7o5BXF  
  } V[vl!XM  
s#=7IH30  
} m5Di=8  
]}2ZttQ?  
　

SortUtil： >_ 2dvg=U  
~|xA4u5LG  
package org.rut.util.algorithm; yhA6i  
)+t0:GwP`:  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; H-fX(9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3]3|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; *>qp:;,DKP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; H@8sNV/u  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; gn".u!9j  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; L"Olwwmk  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 8k1Dj1@0z  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; mk+B9?;cF-  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 2{G:=U  
b |p)9&^r  
/** s 15oN  
* @author treeroot  0$fpIz  
* @since 2006-2-2 hJ~Uf5Q  
* @version 1.0 e|WJQd4+S  
*/ XaPV94  
public class SortUtil { >y:,9;  
  public final static int INSERT = 1; 7!TueP0Zd  
  public final static int BUBBLE = 2; 9kS^Abtk  
  public final static int SELECTION = 3; &t:Gx<]  
  public final static int SHELL = 4; FNY8tv*/x  
  public final static int QUICK = 5; b9<#K+L-  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; t$#j
L5  
  public final static int MERGE = 7; |f_[\&<*  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; A*P|e-&Q8  
  public final static int HEAP = 9; t+T4-1 3a  
 dZ0vA\z|  
  public static void sort(int[] data) { p\aaJ  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); o;<Xo&  
  } mg.kr:  
  private static String[] name={ 3/W'V,5G6  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3c6b6  
  }; oij}'|/Jc  
  )6,=f.%  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ z]`k#O%%)  
        new InsertSort(), 9b"=9y,  
        new BubbleSort(), Jk=I^%~  
        new SelectionSort(), <oA7'|Bu<  
        new ShellSort(), 2OR{[L*  
        new QuickSort(), b:]V`uF?  
        new ImprovedQuickSort(), A='N=^Pm  
        new MergeSort(), y^v6AM
 
        new ImprovedMergeSort(), 0rG^,(3m  
        new HeapSort() ?8Z0Gqt74  
  }; .-oxb,/  

NDlF0f  
  public static String toString(int algorithm){ q]e`9/U  
    return name[algorithm-1]; O%KsD[W;  
  } L4z ~B!uvF  
  ww $  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { fd<:_f]v  
    impl[algorithm-1].sort(data); 'yG4 LF  
  } o{q{!7DH@  
"~7>\>UFh  
  public static interface Sort { aYS!xh206  
    public void sort(int[] data); usK*s$ns  
  } l@+7:n4K0  
JJ2_hVU  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { :hFIl0$,"3  
    int temp = data; 4Vi`* !  
    data = data[j]; 1A G<$d5U|  
    data[j] = temp; $ig0j`  
  } D"rK(  
}