[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。 r6b;v2!8  
f?qp*  
插入排序： {^T_m)|n  
j;MQ_?"iN  
package org.rut.util.algorithm.support; L0Ycf|[s,  
+W%3VV$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *el~sor;S  
/** {!L25  
* @author treeroot oSl@E
I  
* @since 2006-2-2
G<$N*3  
* @version 1.0 ;
4'pucq5/  
*/ '!DS3zEeLS  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ tP.jJC~  
NQmd
EsK  
  /* (non-Javadoc) +_T`tmQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W=S
<DtG2  
  */ @2`$ XWD  
  public void sort(int[] data) { !U"?vSl  
    int temp; <k'%rz  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1iJaj  
        } &)$}Nk  
    }     ?;YymD_  
  } MS~+P'  
JW}
O`H9  
} ln2lFfz
 
%K[u  
冒泡排序： qRcY(mb  
Q H57[Yg  
package org.rut.util.algorithm.support; JQ%D6b  
7C>5XyyJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~-tKMc).X  
lDX\"Fq  
/** =j~v
L`d2]  
* @author treeroot a/{M2  
* @since 2006-2-2 ;
{Nc9d  
* @version 1.0 |[W7&@hF  
*/ 5hvg]w95;  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ UOa n  
sqEOXO  
  /* (non-Javadoc) =L]GQ=d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 61~7 L^882  
  */ Fd;%wWY.zm  
  public void sort(int[] data) { ]ft}fU5C1  
    int temp; }{S+C[:_  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ h0aK}`/a  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); p9-s'F|@i  
          } rQsYt/  
        } eUVhNg  
    } o JX4+uJ  
  } UGP,/[XI  
ms{iQ:'9  
}

选择排序： +GvPJI  
P[%nD cB  
package org.rut.util.algorithm.support; REGk2t.L  
LEC=@) B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \~> .NH-  
_J X>#h  
/** `{1~]?-&  
* @author treeroot e X{#FgFc  
* @since 2006-2-2 8'*/|)Hn  
* @version 1.0 WNS
Y
@q  
*/ gVI{eoJ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { n09P!],Xa  
*TgD{>s  
  /* [ 0z-X7=e  
  * (non-Javadoc) )wNcz~ Y  
  * [?55vYt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )m$M
C25  
  */ &&ZX<wOM  
  public void sort(int[] data) { dCA! R"HD  
    int temp; X#k:J  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 5ENEx  
        int lowIndex = i; ~X<?&;6  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Z 5 Xis"j  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { d:#z{V_  
            lowIndex = j; `t#9 yN  
          } E1D0un  
        } /8wfI_P>M"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); uQYenCNXS  
    } K/0Wp %  
  } L./{^)  
$'n?V=4  
} ]P>c{  
4+J>/ xiZ  
Shell排序： qH(HcsgD  
dC>(UDC  
package org.rut.util.algorithm.support; @xeJ$ rlu  
tz9"#=}0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J^-a@'`+  
4hx4/5[^  
/** DJb9] ,=a  
* @author treeroot j@R"AP}  
* @since 2006-2-2 * .g[vCy  
* @version 1.0 oFKTBH:I  
*/ xEg@Y"NQ  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ NwN3T]W  
 Dn#^-,H  
  /* (non-Javadoc) cAq5vAqmg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i`w)dS  
  */ _%u t#  
  public void sort(int[] data) { gh `]OxA  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ~?:>=x  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); V8rS~'{\  
        } "(mF5BE-E  
    } ?&=JGk^eJ  
    insertSort(data,0,1); "?^#+@LV  
  } M<r]a{Yv  
G
km{b[  
  /** [r1dgwh8  
  * @param data +~"(Wooi  
  * @param j Nw '$r  
  * @param i Q^8/"aV\  
  */ mFmx
Ev  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { tL M@o|:  
    int temp; gwbV$[.X  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); B'I_i$g4w  
        } (duR1Dz  
    } [Z^26/5a  
  } 7Vuf4Z5  
gs&F .n  
}

　 A b+qLh&?  
]X> I(p@  
快速排序： BO2s(8  
,H_d#Koa.  
package org.rut.util.algorithm.support; rX0 ?m:&m  
;I*N%a TK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MDBqIL]Hc  
yxi&80$  
/** %,S{9q  
* @author treeroot o]WcODJdl  
* @since 2006-2-2 k2(k0HFR  
* @version 1.0 h.wffk,  
*/ 'e_e*.z3  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ g_JQW(_  
gvr&7=p  
  /* (non-Javadoc)
!>f:wk2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~14|y|\/  
  */ <"8F=3:uk  
  public void sort(int[] data) { 4"UH~A;^  
    quickSort(data,0,data.length-1);     2f1Q&S  
  } cl`7|;v|?  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ y t7>,  
    int pivotIndex=(i+j)/2; M9G?^mW1sT  
    //swap 4 !m'9  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4I9Yr
 
    2Bi?^kQ#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ;p7R~17  
    SortUtil.swap(data,k,j); u@tH6k*cBz  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); =!)x`1j!S  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ?dXAHY  
    .[+}nA,g%~  
  } `KZu/r-M9  
  /** K'B*D*w  
  * @param data _GM?`  
  * @param i  > H&v  
  * @param j ^CgN>-xZ?#  
  * @return MS:,I?  
  */ wp83E,  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Bw~jqDZ}|  
    do{ 6uTC2ka[&R  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); %`~+^{Wp  
      SortUtil.swap(data,l,r); x4h.WDT$  
    } G9Noch9 g  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4Dy1M}7
 
    return l; j7$xHnV4  
  } /ZM xVh0  
_.E{>IFw  
} AxeQv'e  
 f^KN8N  
改进后的快速排序： )~gIJW  
+d?|R5{3  
package org.rut.util.algorithm.support; KyQTrl.qdl  
+Jm vB6s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JTObyAoW  
DWEDL[{  
/** e1y#p3 @d  
* @author treeroot 7w]3D  
* @since 2006-2-2 N|%r5%  
* @version 1.0 "G,,:H9v  
*/ :iGK9I  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { $j8CF3d.6  
X|&H2y|*7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; YWJ$Pp  
  private static int THRESHOLD=10; "ZPgl 8  
  /* (non-Javadoc) 0FLCN!i1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "?kDR1=7A  
  */ 22;B:  
  public void sort(int[] data) { +o'xyR'(  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 9_4(}|"N|  
    :pNS$g[  
    int top=-1; .R#-u/6g(  
    int pivot; V7`vLs-  
    int pivotIndex,l,r; sAPQbTSM  
    1wH
6 hN,  
    stack[++top]=0; ^>>9?  
    stack[++top]=data.length-1; ,F*HZBNFZ  
    ~]].i~EV(  
    while(top>0){ _CTg")0o  
        int j=stack[top--]; ]*gf$D  
        int i=stack[top--]; q/
Vl>t  
        cNN0-<#c  
        pivotIndex=(i+j)/2; fUfd5W1"  
        pivot=data[pivotIndex]; aOd|;Z  
        KFRf5^%  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `(gQw~|z  
        ';!-a]N  
        //partition }p-/R'  
        l=i-1; :>Bk
^"  
        r=j; ZJ~0o2xZ'  
        do{ .z=%3p8+  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ! 2knSS  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~H:=
p  
        } U&=pKbTe  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 8aC=k@YE  
        SortUtil.swap(data,l,j); _n!>*A!  
       
mIp> ~  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~:PM_o*6  
          stack[++top]=i; IOF!Ra:w  
          stack[++top]=l-1; A:D
9qp  
        } w\UAKN60  
        if((j-l)>THRESHOLD){ =,C]d~  
          stack[++top]=l+1; ~kj96w4eAR  
          stack[++top]=j; edCVIY'1  
        } %IE;'aa }  
        B2*7H  
    } Ke3~o
"IQ  
    //new InsertSort().sort(data); WPrBK{B`o  
    insertSort(data); E:k]Z  
  } e igVT4  
  /** FCOa|IKsN  
  * @param data %W$b2N{l  
  */ .o5K X*  
  private void insertSort(int[] data) { BTYYp1  
    int temp; hOkn@F.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,grx'to(X  
        } {0np  
    }     |(2#KMEWa  
  } b:r8r}49  
T8)X?>CIW  
} 3$Vx8:Rhdn  
-ah)/5j  
　

归并排序： $aB`A$'hK  
{T,}]oX  
package org.rut.util.algorithm.support; US^%pd  
$T:;KcW)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [` }w7  
hO{&bY0  
/** I$x<B7U  
* @author treeroot GVu[X?q@|  
* @since 2006-2-2 wtfH3v  
* @version 1.0 -sdzA6dp  
*/ |'JN<?  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ b/JjA  
y29G#Y4J  
  /* (non-Javadoc) t^>P,%$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V2AsZc0U(  
  */ M;'GnGFf  
  public void sort(int[] data) { \,n X
/f  
    int[] temp=new int[data.length]; EE|c@M^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EAm31v C  
  } X[dH*PV  
  P*>?/I`G  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ fVa z'R  
    int mid=(l+r)/2; 7lAJ 0  
    if(l==r) return ; 1Z;cb0:  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =sv?))b`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Nu3IYS5&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ $%!06w#u  
        temp=data; _ W#Km  
    } &iq'V*+-\  
    int i1=l; WA1yA*S  
    int i2=mid+1; trjeGSt&  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 0S4Y3bac&  
        if(i1==mid+1) n[qnrk*3 %  
          data[cur]=temp[i2++]; /.rj\,  
        else if(i2>r) ,3eN&  
          data[cur]=temp[i1++]; 0
bJT0_  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; $bF+J8%D  
        else c+7I  
          data[cur]=temp[i2++];         | 2<zYY  
    } WBJn1  
  } .HGK  3  
q[W@.[2y)  
} uHbbPtk  
f\=,_AQ  
改进后的归并排序: ZAeJTCCk  
]9'F<T= $_  
package org.rut.util.algorithm.support; _*[vKS A&  
3D5adI<aq"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !>!jLZ0  
ubsv\[:C  
/** g`C"t3~%S  
* @author treeroot =B'Yx  
* @since 2006-2-2 i$}G[v<4  
* @version 1.0 )+hJi/g  
*/ _8-1wx  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort {  5T9[a  
q o-|.I  
  private static final int THRESHOLD = 10; uh#E^~5S  
a #s Nd  
  /* F3$8l[O_  
  * (non-Javadoc) [; $:Lr  
  * I7SFGO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |HJ`uGN<b  
  */ )k[XO  
  public void sort(int[] data) { `WxGU  
    int[] temp=new int[data.length]; ,1!Y!,xy  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Wnp[8IEU  
  } X|g5tnsj`  
1cMdoQ  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {
hBcklI  
    int i, j, k; Dp#27Yzc  
    int mid = (l + r) / 2; s(s_v ?k  
    if (l == r) y,KZp2 j  
        return; 1rue+GL  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) CN-4FI)1D9  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?}W#j  
    else -;HZ!Lf  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); CR't  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Bd;EI)J
T  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); $:-C9N29  
    else yDe*-N\'W  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); L"?4}U:  
?
;(
!(<{  
    for (i = l; i <= mid; i++) { JJM!pD\h  
        temp = data; 0|0IIgy  
    } ,m7Z w_.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 9!2$?xqym  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; -sle7k  
    } zH~g5xgh  
    int a = temp[l]; c$u#U~~  
    int b = temp[r]; 6"rS?>W/mO  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { FcOrA3tt  
        if (a < b) { |\"%Dy[m  
          data[k] = temp[i++]; i*
09m^r  
          a = temp; ygQAA
!&']  
        } else { 7<2?NLE8*  
          data[k] = temp[j--]; K&=6DvfR  
          b = temp[j]; KO}TCa  
        } #a8i($k{e  
    } f_hG2Sk  
  } $m+Pl[s  
xB
w ua;  
  /** t)(>E'X x  
  * @param data 8jLO-^X<<  
  * @param l eR3MU]zF  
  * @param i +K;%sAZy  
  */ RzLeR%O  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ms+gq
 
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -*?{/QmKb  
        } :4"b(L  
    } Lr"`OzDz  
  } I;P! 
 
/wHfc[b>  
}

堆排序： 5*$z4O:Aa  
+2s][^-KV  
package org.rut.util.algorithm.support; z}7U>y6`  
cn_*,\}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LQ"xm  
H.2aoZ-w  
/** l W Lj==  
* @author treeroot v(jZ[{x@  
* @since 2006-2-2 @Z9>E+udQ  
* @version 1.0 $I\lJ8  
*/ <>=abgg  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ twPD'X!r  
TiI3<.a!  
  /* (non-Javadoc) 42DB0+_wz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xn7bb[g;  
  */ U }}E E~W  
  public void sort(int[] data) { NX<Q}3cC  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); n(Ry~Xu_  
    h.init(data); 9z?B@;lMc  
    for(int i=0;i         h.remove(); FzFP

0  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); FOX0  
  } ~T'$gl  
')E4N+h/  
  private static class MaxHeap{       X,+N/nku  
    Otm7j>w  
    void init(int[] data){ "I[uD)$  
        this.queue=new int[data.length+1]; {=E,.%8  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; !f8]gTzN  
          fixUp(size); 0 9*?'^s4  
        } TJ(vq]|&  
    } Hb9r.;r<EW  
      G\S_e7$/  
    private int size=0; rJcZ a#  
t-J\j"~%+  
    private int[] queue; ]B
-3Lh  
          \MmKz^tO  
    public int get() { Oj.xJ(uX+v  
        return queue[1]; TbhsOf!  
    } t3aDDu  
L>2gx$f  
    public void remove() { 4:XVu
  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); j|(bdTZY:  
        fixDown(1); `[.4SIah  
    } [Z+E_Lbz  
    //fixdown (0bX
sfe  
    private void fixDown(int k) { @LDu08lr  
        int j; }F)eA1  
        while ((j = k << 1) <= size) { J
uXuS  
          if (j < size && queue[j]             j++; dw< b}2  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 !t
v+,l&L  
            break; 0[SrRpD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); .?-]+-J?`  
          k = j; 1BA5|  
        } [c#?@S_  
    } 5!^?H"#c  
    private void fixUp(int k) { IgtTYxI  
        while (k > 1) { aboA9pwH  
          int j = k >> 1; ^Jn=a9Q6Z  
          if (queue[j]>queue[k]) ~-2q3U Py  
            break; >U'gQS?\]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {FNq&)#`  
          k = j; r
*4@S~;  
        } [5jXYqD=vj  
    } 1FmqNf:V7I  
eop7=!`-~~  
  } C2Af$7c  
cP(is!  
} X0gWTs  
`}&}2k  
　

SortUtil： w`r)B`!g  
*Wz\FixP0  
package org.rut.util.algorithm; bR;Wf5  
LuW^Ga"E  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,Taq~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 23WlUM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; b&Go'C{p  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; (J/!9NS:  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; K_E- Hgg_  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 7[u$!.4{*  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; :yC|Q)  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; WL/9r *jW  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; YO^iEI.  
W0>fu>  
/**
Hg;;>  
* @author treeroot AIa#t#8${  
* @since 2006-2-2 OLM}en_L  
* @version 1.0 0] $5jW6]  
*/ dX:#KdK  
public class SortUtil { maTZNzy  
  public final static int INSERT = 1; TdH~sz  
  public final static int BUBBLE = 2;
gdfG3d$4  
  public final static int SELECTION = 3; *Me{G y  
  public final static int SHELL = 4; bv8GJ #  
  public final static int QUICK = 5; n^Sc*7  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; h9 &V   
  public final static int MERGE = 7; nH^RQ'19  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; F|t_&$Is?  
  public final static int HEAP = 9; n32.W?9  
esVZ2_eL  
  public static void sort(int[] data) { v\?J$Hdd  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Ffp<|2T2_  
  } z ''-AH,  
  private static String[] name={ fKZgAISF  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" <E.$4/T  
  }; {Lm%zdk*k  
  y?s8UEC  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ mjz<,s`D  
        new InsertSort(), '+{dr\nJ  
        new BubbleSort(), l]o)KM<  
        new SelectionSort(), PC}m.tE  
        new ShellSort(), SQd`xbIuL  
        new QuickSort(), iNAaTU  
        new ImprovedQuickSort(), z7P]g C$\  
        new MergeSort(), =q
-HR+  
        new ImprovedMergeSort(), ^U4|TR6mub  
        new HeapSort() Z6vm!#\  
  }; h8lI#Gs  
pe1_E KU  
  public static String toString(int algorithm){ oPA [vY  
    return name[algorithm-1]; fCxF3m(O  
  } *PV
v=SU  
  T{%'"mm;  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { d(-$ { c  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8fwM)DKS  
  } .xp|w^  
\7Fkeo+  
  public static interface Sort { @0>3))  
    public void sort(int[] data); I
^z$0  
  } ?hQ,'M2  
rX<gcntv  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 1"82JN|!  
    int temp = data; M%NapK  
    data = data[j]; @.fyOyOC  
    data[j] = temp; *jF VYg  
  } *t+E8)qL  
}