[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。 $rb #k{  
:U,n[.$5'  
插入排序： ?gp:uxq,.  
* [\H)Lz  
package org.rut.util.algorithm.support; 0""t`y&  
i#uc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y5 BWg  
/** gJkk0wokC  
* @author treeroot W'>"E/Tx#O  
* @since 2006-2-2 yJ\K\\]  
* @version 1.0 +/bT4TkML  
*/ yX%Xjo__*t  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ !`3q9RT3."  
XS L*e  
  /* (non-Javadoc) 9]{(~=D7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) , ;'y <GA  
  */ eQiK\iDS  
  public void sort(int[] data) { IfeCSK,x  
    int temp; -v'|#q  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); O?6ph4'  
        } 8"fZ>XQ  
    }     tp6-j`7
u  
  } <B }4}-}  
 !e+^}s  
} X^?M4  
r#%e$
 
冒泡排序： dB{VY+!  
7S +YQ$_  
package org.rut.util.algorithm.support; tAI<[M@  
D7D:?VoR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |f:1Br  
4x`.nql  
/** h
Sg4A=y  
* @author treeroot r )EuH.
z  
* @since 2006-2-2 cc*xHv^  
* @version 1.0 ?89K [D|  
*/ Rxg^vM*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ sPu@t&$  
Dd3GdG@*~  
  /* (non-Javadoc) t_VF=B^LuR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SuO@LroxTB  
  */ 7$z]oVbO'  
  public void sort(int[] data) { &<oZ
l.T  
    int temp; ([mC!d@a  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ \:'|4D]'I  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); a2'si}'3  
          } MmZs|pXk  
        } 9kpCn.rJ  
    } 'aW}&!H M  
  } 6lp.0B  
X\Y:9^5  
}

选择排序： &fyT}MA  
|i}5vT78  
package org.rut.util.algorithm.support; I^CKq?V?:  
q=_&izmE'7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~O;'],#Co  
JdP[ cN  
/** 5S;|U&f|  
* @author treeroot UP8=V>T02  
* @since 2006-2-2 5Tb3Yy< .  
* @version 1.0 SWrt4G  
*/ |%i|P)]  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 4X()D {uR  
o#X=1us  
  /* S~Z`?qHWh  
  * (non-Javadoc) [pc6!qhDG&  
  * 5UTIGla  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P ]prrKZe,  
  */
+Vf39}8  
  public void sort(int[] data) { `H^?jX>7  
    int temp; jOE~?{8m  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ^T{ww=/v  
        int lowIndex = i; T VuDK  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { f<Co&^A  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { |, Lp1  
            lowIndex = j; W,g0n=2V  
          } iJr 1w&GL$  
        } \0^ZNa?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #Is/j =  
    } 5W(S~}  
  } !alO,P%>r  
!R`)S7!  
} ?11\@d  
gk*Md+  
Shell排序： .2si[:_(p  
m V U(b,  
package org.rut.util.algorithm.support; dp&bcR&#)  
7Lv5@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U'Xw'?Uj  
,%L>TD'48s  
/** "(U%Vg|)  
* @author treeroot !aVwmd'9  
* @since 2006-2-2 l5 FM>q  
* @version 1.0 Je5UVf3>2&  
*/ \Jcj4  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ X5M{No>z  
v+3-o/G7  
  /* (non-Javadoc) LMV0:\>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y'a(>s(  
  */ WC?}a^
8  
  public void sort(int[] data) { cITF=Ez  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ :EXH8n&|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); N~w4|q!]  
        } Fp`MX>F  
    } bc".R]  
    insertSort(data,0,1); @`</Z)  
  } SiM1Go}#  
@_O,0d g  
  /** XyS|7#o  
  * @param data _QhB0/C  
  * @param j xEA%UFB.!G  
  * @param i ]{[8$|Mg  
  */ ?^# h|aUp.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { dZ kr#>  
    int temp; I>]t% YKj  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); +h*.%P}o  
        } VHyP@JB  
    } rQ4i%.  
  } =t+{)d.w  
pO~VI
$7  
}

　 WF6'mg^^?  
I3 %P_oW'  
快速排序： owA0I'|V-A  
{GaQV-t  
package org.rut.util.algorithm.support; $rZ:$d.C  
4zF|}aiQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Wgh4DhAW  
l
Z3o3"  
/** <z>K{:+>  
* @author treeroot .?TPoqs7Z  
* @since 2006-2-2 "dKYJ&$  
* @version 1.0 $J~~.PUXQ  
*/ +Oae3VFf;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >gt_C'  
XZcT-w7  
  /* (non-Javadoc) xr2ew%&o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u%^Lu.l_c  
  */ [N|/d#  
  public void sort(int[] data) { I82?sQ7  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "4{_amgm&<  
  } A~vZ}?*M  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ LE15y>  
    int pivotIndex=(i+j)/2; xLE+"6;W  
    //swap U`j[Ni}"  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); cU y,q]PO  
    [_3Rhp:  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); >!j= {hK  
    SortUtil.swap(data,k,j); W~1/vJ.*l  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); m_%1IJ  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); n0X_m@  
    s[yIvlHw`  
  } u@`)u#  
  /** cx]O#b6B.  
  * @param data ZKGS?z  
  * @param i $z7[RLu0!  
  * @param j 9`8\<a'rU  
  * @return +[ _)i9a  
  */ 8F$b/Z  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { q\qV~G`  
    do{ #\+TKK  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ASuxty  
      SortUtil.swap(data,l,r); I#Q Tmg.  
    } o:\RJig<  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     TtL2}Wdd.%  
    return l; Jmb [d\ /D  
  } q%4l!gzF3  
4>4*4!KR}  
} v-85`h  
ILUA'T=B0  
改进后的快速排序： VV(>e@Bc4  
9o.WJ  
package org.rut.util.algorithm.support; (K$K;f$"r  
GHHErXT\a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qYg4H|6  
vqLC?{i+  
/** d[.kGytUt  
* @author treeroot 2`#jw)dM;}  
* @since 2006-2-2 $'f<4  
* @version 1.0 bQ-5uFe~$B  
*/ JM{S49Lx  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { '676\2.  
%Fc,$ =  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; hFw\uETu  
  private static int THRESHOLD=10; _nR8L`l*z  
  /* (non-Javadoc) TEZ^Ia  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o~ .[sn5l-  
  */ /Yk2 |L  
  public void sort(int[] data) { Kp*nOZ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; (o_fY.  
    %/dYSC  
    int top=-1; NF1e>O:a<  
    int pivot; =2#a@D6Bl  
    int pivotIndex,l,r; i0uBb%GMT  
    u93=>S  
    stack[++top]=0; TB] %?L:  
    stack[++top]=data.length-1; d\`A ^  
    0lNVQxG  
    while(top>0){ 7z \I\8  
        int j=stack[top--]; 'sJ=h0d_[V  
        int i=stack[top--]; <^,w,A  
        AElx #`T  
        pivotIndex=(i+j)/2; [L1pDICoy  
        pivot=data[pivotIndex]; Y[gj2vNe4g  
        c'_-jdi`>_  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;T2)nSAqt  
        wTFM:N  
        //partition 'kc_OvVA  
        l=i-1; /)SwQgK#  
        r=j; ?@9kVB*|  
        do{ 9<5SQ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); { p {a0*$5  
          SortUtil.swap(data,l,r); Q>nq~#3?  
        } &0Zn21q  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Ebp^-I9.d  
        SortUtil.swap(data,l,j); 8NJ(l  
        @<--5HbX  
        if((l-i)>THRESHOLD){ -6MgC9]  
          stack[++top]=i; 4-[L^1%S[  
          stack[++top]=l-1; 8WU UE=p  
        } @EzSosmF  
        if((j-l)>THRESHOLD){ )t{oyBT  
          stack[++top]=l+1; chsjY]b  
          stack[++top]=j; 2Z6#3~  
        } SU"-%}~O#,  
        CGIcuHp  
    } $]4^ENkI  
    //new InsertSort().sort(data); ll
{jE  
    insertSort(data); e#K =SV!H  
  } H,q
IHQW#  
  /** hGcq>Cvf  
  * @param data #d%'BUde  
  */ fGJ
PZe  
  private void insertSort(int[] data) { k oo`JHC  
    int temp; 3ik  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )J8dm'wH92  
        } < vU<:S  
    }     cu|gM[  
  } CU 2;m\Hc  
_3h(R`VdWO  
} cTmo
z.0  
s;q]:+#7g  
　

归并排序： X>2_Gol!  
npg.*I/>  
package org.rut.util.algorithm.support; O5{!CT$  
/HgdTyR)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Adgh:'h  
33|>u+  
/** OBi9aFoQ  
* @author treeroot 
:Ts"f*  
* @since 2006-2-2 (=0W[@k  
* @version 1.0 2}>jq8Y47  
*/ rH8^Fl&jT  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `GS!$9j  
mJRvC%  
  /* (non-Javadoc) <Bb$d@c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) V(1Ldl'a  
  */ U
9TEC)  
  public void sort(int[] data) { Lv+lLK  
    int[] temp=new int[data.length]; ;rJR+wpNa  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EP&iG%(k  
  } KZzOs9 s
 
  }rsD$  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ x)l}d3   
    int mid=(l+r)/2; g}0}$WgH:  
    if(l==r) return ; 1Vt7[L*  
    mergeSort(data,temp,l,mid); _ 0%sYkUc  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5j
1}?0v_  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ii0AhQ  
        temp=data; q$e2x=?  
    } EcrM`E#kaZ  
    int i1=l; V"(S<o  
    int i2=mid+1; $q]((@i.  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ {MU>5\  
        if(i1==mid+1) .2/(G{}U  
          data[cur]=temp[i2++]; z+FhWze  
        else if(i2>r) a \B<(R.  
          data[cur]=temp[i1++]; q.FgX  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !YSAQi;I  
        else OEy'8O$  
          data[cur]=temp[i2++];         1.!rq,+>1  
    } v5i
[jM8  
  } !=--pb  
&K2[>5 mG  
} bEP-I5j1t  
G^!20`p:  
改进后的归并排序: :XEr{X  
pL8
+gL  
package org.rut.util.algorithm.support; u&?J+  
{co(w 7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
0DhF3]  
KG)7hja<6g  
/**
yd
[}?  
* @author treeroot ,,S5 8\x  
* @since 2006-2-2 oQI3Yz  
* @version 1.0 _C~e(/=z  
*/ ~{iBm"4  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { rcMVYSj0  
55MsF}p  
  private static final int THRESHOLD = 10; _$PZID  
wP28IB:^  
  /* (\m4o   
  * (non-Javadoc) bK;I:JK3  
  * eq.K77El{J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ].53t"*  
  */ UMR0S5`}  
  public void sort(int[] data) { N:'v^0  
    int[] temp=new int[data.length]; ry9%Y3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 58\rl G  
  } usEdp  
A6ipA/_  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  jL8[;*^G  
    int i, j, k; @Ee{ GH^-  
    int mid = (l + r) / 2; @igGfYy  
    if (l == r) \Z9+U:n  
        return; 7=C$*)x  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) [1Pw2MC<  
        mergeSort(data, temp, l, mid); &LM@_P"T  
    else x95[*[  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); N,U<.{T=A  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) k(1]!c4J0  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); <#AS[Q[N  
    else P0O5CaR  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); xGsg'  
D?;8bI%"  
    for (i = l; i <= mid; i++) { {n9]ej^  
        temp = data; LWgYGXWT"  
    } >DX\^86x  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { YEfa8'7R  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; pvCn
+y/U;  
    } xo{3r\u?}  
    int a = temp[l]; +Hx$ABH  
    int b = temp[r];
.ko8`J%%M  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { {2wfv2hQ  
        if (a < b) { 7A0D[?^xe  
          data[k] = temp[i++]; f9v%k'T[  
          a = temp; sOzmw^7   
        } else { 1.\|,$  
          data[k] = temp[j--]; &w\E*$  
          b = temp[j]; 9W{`$30  
        } Hc.r/  
    } 9_yO6)`  
  } -={Z::}S"  
L"|4 v  
  /** a1V+doC  
  * @param data 951"0S`Lo  
  * @param l -*q:B[d  
  * @param i ^rF{%1DT  
  */ MbY?4i00%h  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { s;oDwT1  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :4 9ttJl  
        } ^7Sk`
V  
    } 4`Com~`6"  
  } Y1e>P  
{2u#Q7]|
 
}

堆排序： b"U{@  
~*-(_<FH  
package org.rut.util.algorithm.support; :W'Yt9v)  
X+l&MD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .~#<>  
H{*~d+:ol  
/** w+ZeVZv!r  
* @author treeroot q,k/@@Qd9  
* @since 2006-2-2 j{)_&|^{  
* @version 1.0 .h)o\6Wq  
*/ 0cV=>|b>;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Q+e|;Mj  
-phwzR\(t  
  /* (non-Javadoc)
.PyPU]w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @^47Qgj8U  
  */ /[f9Z:>V  
  public void sort(int[] data) { O+vuv,gNi  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ya7/&Z )0  
    h.init(data); r+8%oWj  
    for(int i=0;i         h.remove(); 8 VMe#41  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ;>?
NH6B,  
  } PprCz
"  
C(i1Vx<-  
  private static class MaxHeap{       83,ATQg  
    02Z>#AE  
    void init(int[] data){ =,B
44:`r  
        this.queue=new int[data.length+1]; qsnZ?hXPp  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; BbA7X  
          fixUp(size); x:bJ1%  
        } #biI=S  
    } w4YuijhW  
      _~f&
wkc  
    private int size=0; 3D3/\E#'o  
yyZV/ x~  
    private int[] queue; -eH5s3:A  
          OZ2gIK  
    public int get() { }?zy*yL  
        return queue[1]; ?LU]O\p  
    } XV"8R"u%Q  
qx3@]9  
    public void remove() {  b,]QfC  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); @.Pd3CB0  
        fixDown(1); i v7^!  
    } >BU"C+a8g  
    //fixdown dTN[E6#R  
    private void fixDown(int k) { 8]U;2H/z  
        int j; ttlFb]zZh  
        while ((j = k << 1) <= size) { &)4#0L4  
          if (j < size && queue[j]             j++; p^u;]~JO  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ]"Y? ZS;H  
            break; dtHB@\1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~gz_4gzb  
          k = j; 0[(TrIpXl  
        } ?7Kl)p3  
    } F Xbf7G)H  
    private void fixUp(int k) { 6\jhDP@`9  
        while (k > 1) { B(+J?0Dj  
          int j = k >> 1; C"`,?K(U  
          if (queue[j]>queue[k]) no6q3<re  
            break; ifyWhS++  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~4e4Gyx c  
          k = j; xaQO=[  
        } Pc"g  
    } RM/q\100  
^! ?wh  
  } $9LI v  
tGq0f"}'J  
} i7N|p9O.  
9 b?Nlk8d  
　

SortUtil： 7Pb:z4j  
Aw7oyC!  
package org.rut.util.algorithm; cN]e{|  
kimqm  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; )p?p39
>h  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .|Ee,Un  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; oZ CvEVUk  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; p|q}z/  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; /8$*{ay  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0vi)my;!  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Oo-%;l`&  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; aC2cyUuaN  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; IRq@~vdt)  
h#EksX  
/**
3$~6+i  
* @author treeroot {Xj2c]A1  
* @since 2006-2-2 :<"b"{X"  
* @version 1.0 =W*Js%4  
*/ /a'cP  
public class SortUtil { XFS"~{  
  public final static int INSERT = 1; .#BWu(EYV  
  public final static int BUBBLE = 2; S8S<>W  
  public final static int SELECTION = 3; SniKCqmC]  
  public final static int SHELL = 4; ` 6'dhB  
  public final static int QUICK = 5; ){_D  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; [0lu&ak[&
 
  public final static int MERGE = 7; &OX
nZT3P  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; >^U$2P  
  public final static int HEAP = 9; p,cw-lN  
Uiz#QGt  
  public static void sort(int[] data) { VQMPs{tm  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); '9w.~@7  
  } gPA), NrN  
  private static String[] name={ /8s+eHn&%  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" pT=YV k  
  }; G\I DgPj`  
  (:TZ~"VY  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 3WTNWz#h  
        new InsertSort(), /1!Wet}f  
        new BubbleSort(), .=u8`,sO  
        new SelectionSort(), ar
!`8"  
        new ShellSort(), .dr-I7&!  
        new QuickSort(), 5|pPzEA>  
        new ImprovedQuickSort(), >h>  
        new MergeSort(), ]-7$wVQ<  
        new ImprovedMergeSort(), |+|q`SwJ  
        new HeapSort() eX1<zzd  
  }; $QbaPmHW  
p^yuz (  
  public static String toString(int algorithm){ 4XCy>;4u  
    return name[algorithm-1]; !-OPzfHrI  
  } wQnW2)9!  
  =MP?aH [  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { FkS$x'~2$  
    impl[algorithm-1].sort(data); QUSyVp{$  
  } 4,yS7l  
7w_cKR1;  
  public static interface Sort { o2J-&   
    public void sort(int[] data); ,o\-'   
  } 6y4&nTq[  
|hlc#t?  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { l^ Q-KUI  
    int temp = data; ap7Z
T7KW  
    data = data[j]; ( \ \BsK  
    data[j] = temp; 4J"S?HsW|  
  } HF\|mL  
}