[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。 -v-kFzu  
&n6L;y-  
插入排序： ||fw!8E  
9HEqB0|ZRu  
package org.rut.util.algorithm.support; %?, 7!|Ls  
bRrSd:e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `JY+3d,Ui  
/** E)`0(Z:E  
* @author treeroot Z=Cw7E  
* @since 2006-2-2 w>8kBQ
?b  
* @version 1.0 kvuRT`/  
*/ m5&Ht (I%n  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ X)6G:cD  
> ;#Y0  
  /* (non-Javadoc) H-nhq-fut  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a6cU<(WDeh  
  */ .dVV# H  
  public void sort(int[] data) { >F:1a\c  
    int temp; .c&&@>m@.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V8nQ/9R;  
        } $_;rqTk]g  
    }     {
to(?`Y  
  } qA\&%n^j]  
vH-|#x~  
} *xmC`oP  
po\jhfn  
冒泡排序： 1L+hI=\O  
w\0vP  
package org.rut.util.algorithm.support; +H?g9v40  
VcXr!4M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1h(IrV5g  
oV;sd5'LG  
/** j`q>YPp  
* @author treeroot \At~94  
* @since 2006-2-2 .ahY 1CO
 
* @version 1.0 $y,KDR7^  
*/ QH4m7M@ni  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #pgD-0_  
4M>pHz4  
  /* (non-Javadoc) X lItg\R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1LSJy*yY  
  */ xb%Q[V_m  
  public void sort(int[] data) { 7w" !"W#  
    int temp; vea{o35!  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ '3U,UD5EG  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _ Pzgn@D  
          } H! 5Ka#B  
        } 8+dsTX`|S  
    } JP0aNu  
  } -^yc<%U  
fZr{x$]N0  
}

选择排序： Lg(G&ljE@k  
H.]V-|U  
package org.rut.util.algorithm.support; T^vo9~N
*  
wBg?-ji3<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {d'B._#i  
?lgE9I]  
/** r>|S4O  
* @author treeroot D</?|;J#/  
* @since 2006-2-2 H7P}=YW".  
* @version 1.0 )quQI)Ym  
*/ @ U"Ib  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { :UH*Wft1  
m<z?6VC  
  /* U&:-Vf~&  
  * (non-Javadoc) c(vi,U-hC  
  * ;`c:Law4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qi7*Jjk>90  
  */ j DEym&-  
  public void sort(int[] data) { ZL0k  
    int temp; EXj
R&"R  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 5wh(Qdib  
        int lowIndex = i; yx&}bu\  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { /O$~)2^h  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Q.7X3A8  
            lowIndex = j; z1,#ma}.  
          } mZ? jpnd  
        } PWvTC`?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~N| aCi-X  
    } bA Yp }  
  } 1I'}Uh*  
)BI%cD  
} IcQpbF0  
H(--hG5}  
Shell排序： u81F^72U  
Y>FLc* h  
package org.rut.util.algorithm.support; :.l\lj0Yf  
c[X6!_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ] s 2ec  
DwFvM0O6\  
/**
pX3El$p  
* @author treeroot Sh-B!  
* @since 2006-2-2 WuF\{bUh  
* @version 1.0 K*'AjT9wX+  
*/ NcwUK\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ XPq`;<G  
oa7 N6  
  /* (non-Javadoc) 5syzh S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ASMItT  
  */ -:L7iOzgD  
  public void sort(int[] data) { PIFZ '6gn  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
s5{H15  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ^mI`P}5Y  
        } v6aMYmenBH  
    } SI%J+Y7  
    insertSort(data,0,1); SJj_e-  
  } .3Smqwm=Y  

Vu~fF@ |  
  /** 2++$ Ql/  
  * @param data 2fc+PE  
  * @param j n]5Pfg|a  
  * @param i <b\.d^=B  
  */ GpO@1 C/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !f/^1k}SR  
    int temp; >tL"8@z9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); m|+zMf&  
        } b+ZaZ\-y |  
    } d3T7$'l$  
  } 9S'\&mRl  
AlrUfSBB  
}

　 ji,`?  
k^k1>F}yx  
快速排序： (lit^v,9  
biffBC:q  
package org.rut.util.algorithm.support; a
hM?;p  
c-@EHv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yFFNzw{  
T%}x%9VO7  
/** d]=>U^K  
* @author treeroot #&{)`+!"  
* @since 2006-2-2 u6\W"LW  
* @version 1.0 \vj xCkg{  
*/ P8CIKoKCV  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ hE2{m{^A  
=*y{y)B^g  
  /* (non-Javadoc) !a5e
{QG0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9@Z++J.^y  
  */ i~HS"n  
  public void sort(int[] data) { mUb2U&6(  
    quickSort(data,0,data.length-1);     [vdC$9z,  
  } q>#P|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ D{[i_K  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Pc~)4>X<  
    //swap ;]/cCi  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ZhoB/TgdL  
    wYHyVY2tj2  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )GC[xo4bg  
    SortUtil.swap(data,k,j); !:g\
Fe]  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 1tpt433  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); .N#grk)C  
    zq#gf  
  } '+S!>Lqb  
  /** O,I7M?dRf  
  * @param data _8z  
  * @param i ,(#n8|q4  
  * @param j )7rMevF(xJ  
  * @return VN@ZYSs  
  */ 5hiuBf<  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { I)G.tJZ e  
    do{ z]i
/hU  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); O}Do4>02  
      SortUtil.swap(data,l,r); KR4RIJZ_t  
    } @|~D?&<\  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     `jDmbD +=  
    return l; e=Kr>~q=  
  } cXOb=  
)jRaQ~Sm  
} T=cb:PD{%  
nQ'AB~ Do  
改进后的快速排序： !un_JZD  
&\r_g!Mh  
package org.rut.util.algorithm.support; EmcwX4|  
+(hr5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UDa\*  
@L^30>?l  
/** 'cbD;+YH  
* @author treeroot _~ 7cn  
* @since 2006-2-2 =j1Q5@vS  
* @version 1.0 3+%L[fW`/  
*/ 0`e- ;  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +)d7SWO6]!  
`qbsDfq@  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Tq >?.bq9  
  private static int THRESHOLD=10; W3i X;-Z  
  /* (non-Javadoc) :cTwp K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dr"F5Wbg  
  */ gB#$"mq,  
  public void sort(int[] data) { ~48mCD  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; TqMy">>  
    4dvuw{NZ  
    int top=-1; D
#&N?<}  
    int pivot; gLv";"4S  
    int pivotIndex,l,r; .J|"bs9  
    L_7-y92<W  
    stack[++top]=0; iW<B1'dp  
    stack[++top]=data.length-1; YPav5<{a  
    qUp DmH  
    while(top>0){ = P{]3K  
        int j=stack[top--]; !Lj+&D|z  
        int i=stack[top--]; [k
6 5
i  
        })r[qsv  
        pivotIndex=(i+j)/2; "PPn^{bYm  
        pivot=data[pivotIndex]; E)l@uPA'1  
        nbz?D_  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;tLu  
        {mV,bg,}~  
        //partition c7N`W}BZ  
        l=i-1; -n$fh::^  
        r=j; r`/tb
^  
        do{ xo_Es?  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %!1:BQ,p,i  
          SortUtil.swap(data,l,r); +EgQj*F*  
        } !~k-Sexh  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <%rG*vzi  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^k?Ig.m  
        =2[cpF]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 2myHn/%C  
          stack[++top]=i; F D6>[W  
          stack[++top]=l-1; 9Q%Fel.
  
        } ^Q4m1? 40  
        if((j-l)>THRESHOLD){ v0}.!u>Ww  
          stack[++top]=l+1; r@(hRl1k'  
          stack[++top]=j; n.Q?@\}2  
        } f8 M=P.jz  
        ]"M4fA  
    } s?*MZC  
    //new InsertSort().sort(data); A5gdZZ'x  
    insertSort(data); N5[fwz w  
  } } Pc6_#  
  /** &wZ:$lK#o  
  * @param data XA:v:JFS  
  */ fXYg %  
  private void insertSort(int[] data) { `795K8  
    int temp; aOj5b>>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); X"{s"Mc0G  
        } l4d2i;4BK  
    }     -pR1xsG  
  } RyxIJJui  
1]v.Qu<  
} U;4:F{3m   
rT ~qoA\  
　

归并排序： Y]nY.5irL  
o$YL\ <qp  
package org.rut.util.algorithm.support; 3%xj
-7z W  
SVaC)O(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hM(|d@)  

>+fet ,  
/** ?!~CX`eMZ  
* @author treeroot ,?7URx*  
* @since 2006-2-2 (_E<?  
* @version 1.0 KaHjL&!  
*/ Y9 ,KOs  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ vh+IhGi  
`hL16S  
  /* (non-Javadoc) 5>JrTO5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3m?3I2k  
  */ t8 #&bUX  
  public void sort(int[] data) { }S
$]MY,*  
    int[] temp=new int[data.length]; !B(6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); m4|9p{E  
  } &B7X LO[  
  uQ{ &x6.1  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 0\Qqv7>  
    int mid=(l+r)/2; hn-9l1~!h  
    if(l==r) return ; TgVvp0F;  
    mergeSort(data,temp,l,mid); pl V]hu27K  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); +dk}$w[g  
    for(int i=l;i<=r;i++){ QVI4<Rxg  
        temp=data; Yyby 1  
    } IiIF4 pQ,  
    int i1=l;
+^!&-g@(  
    int i2=mid+1; =x9zy]  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ o6ec\v!l-  
        if(i1==mid+1) +PY LKyS>  
          data[cur]=temp[i2++]; &aaXw?/zr  
        else if(i2>r) ](@Tbm8  
          data[cur]=temp[i1++]; -D0kp~AO4N  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; *<
zfe.  
        else Sim\+SL{#  
          data[cur]=temp[i2++];         }^^X-_XT  
    } sC48o'8(  
  } AY{caM  
SI)u@3hl&w  
} HkD6aJ:kA!  
}i./,  
改进后的归并排序: NI\jGR.  
,D3?N2mB  
package org.rut.util.algorithm.support; mHUQtGAVQ  
,l#Ev{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G0|j3y9$  
try'%0}>  
/** m49GCo k+  
* @author treeroot `\P#TBM  
* @since 2006-2-2 =M)+O%`*6  
* @version 1.0 u!];RHOp|  
*/ )}1J.>5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { r%JJ5Al.S  
hdp;/Qz&  
  private static final int THRESHOLD = 10; #7+oM8b  
34Q l7LQp[  
  /* KQj5o>} 6  
  * (non-Javadoc) fn(KmuNA  
  * |[;9$V
n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0p:FAvvNI  
  */ Ua)ARi %  
  public void sort(int[] data) { B)O{+avu  
    int[] temp=new int[data.length]; <V#9a83JP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ds,NNN<HW  
  } _<|NVweFS  
0{j]p^'<  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { u1xCn\  
    int i, j, k; hMh8)S  
    int mid = (l + r) / 2; Ro`9Ibqr  
    if (l == r) YN#i^(  
        return; L]3 V)`}  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) >fJY
 
        mergeSort(data, temp, l, mid); 9o"k 7$  
    else ,&rlt+wE  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); U6e 0{n  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 0qqk:h  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 5fMVjd  
    else 4R0'$Ld4  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); }9<pLk  
~tWIVj{  
    for (i = l; i <= mid; i++) { YD_hg#=n  
        temp = data; 4!64S5(7t  
    } lM~ 3yBy  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { (B{`In8G>y  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \C $LjSS-  
    } :a @_GIC  
    int a = temp[l]; > L_kSC?  
    int b = temp[r]; sa$CCQ  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { lk]q\yO_%  
        if (a < b) { eW,{E)x:  
          data[k] = temp[i++]; HjAhz  
          a = temp; O%L]*vIr  
        } else { VAX@'iZr  
          data[k] = temp[j--]; w{l}(:xPp  
          b = temp[j]; |*ss`W7F,2  
        } 6e0tA()F  
    } Zvz Zs  
  } Jw3VWc ]]  
Fcz7   
  /** 4u- mE  
  * @param data .R'<v^H  
  * @param l ,RjE?M%  
  * @param i )voJq\Y)%  
  */ S-l<+O1fy  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { RC'4%++Nz  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2wLnRP`*  
        } /.P9n9  
    } 
9.u}<m  
  } Z;Q2tT/F  
_ p%=RIR  
}

堆排序： a',6WugIP  
J5dwd,FQ  
package org.rut.util.algorithm.support; skrdL.5  
by07l5
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @^P<(%p  
S7pf QF  
/** AXnRAW  
* @author treeroot vH1IVF"DS  
* @since 2006-2-2 ^UU@7cSi|G  
* @version 1.0 B xAyjA6  
*/ 3.?G,%S5.$  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ `/ <y0H  
Sc b'  
  /* (non-Javadoc) xqm-m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qzon);#7w  
  */ T.bn~Z#f  
  public void sort(int[] data) { x[u4>f  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); hTfq>jIB_  
    h.init(data); ^!&6z4DP  
    for(int i=0;i         h.remove(); 3CL1Z\8To  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); XLHi  
  } pLYLHS`*  
X$r5KJU
 
  private static class MaxHeap{       +
O$`8a)m  
    aSse' C<a  
    void init(int[] data){ 74_':,u;]~  
        this.queue=new int[data.length+1]; }%75Wety  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; -@7?N6~qZx  
          fixUp(size); mD5Vsy{Pb  
        } |P_voht  
    } 3+[;  
      g'X{  
    private int size=0; 88x2Hf5I  
"L4ZE4|)  
    private int[] queue; zv.#9^/y  
          Jb/VITqN4  
    public int get() { ;t~Y>,  
        return queue[1]; "2 \},o9  
    } #,[z}fq  
m@Hg:DY  
    public void remove() { O0l1AX"  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); hy&WG&qf  
        fixDown(1); 6;C2^J@  
    } d9iVuw0u<  
    //fixdown [n]C  
    private void fixDown(int k) { Six2{b)p  
        int j; xs 1V?0  
        while ((j = k << 1) <= size) { B_DyH C\<  
          if (j < size && queue[j]             j++; h ?_@nQ!  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ?_-5W9  
            break; sA~Ijg"6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D`'h8:\  
          k = j;
w`GjQIA  
        } zK_Q^M`  
    } ''^2
rF^  
    private void fixUp(int k) { 73j\!x  
        while (k > 1) { }!uwWBw`  
          int j = k >> 1; Gq=tR`.  
          if (queue[j]>queue[k]) !L[$t~z  
            break; ECsb?n7e  
          SortUtil.swap(queue,j,k); B#]:1:Qn  
          k = j; we0haK  
        } ke<l@wO  
    } y_``-F&Z  
RH9P$;.7  
  } \E {'|  
$~e55X'!+  
} &( ZEs c  
(I/ZI'Ydy  
　

SortUtil： ~OMo$qt`lP  
mg< v9#  
package org.rut.util.algorithm; d};[^q6X  
ov5g`uud  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; )gx*;z@  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; t*`G@Nj  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )EK\3q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; UGxF}Q  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; %CZGV7JdA  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; IL,iu
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; e6>[ZC  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; QFB2,k6jN  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; _VB;
fH$  
CHi t{ @9  
/** 1@N4Y9o  
* @author treeroot BXNC(^  
* @since 2006-2-2 KBoW(OP4'  
* @version 1.0 vjVa),2  
*/ 3!h3flE  
public class SortUtil { +W/{UddeKU  
  public final static int INSERT = 1; TtrV -X>L  
  public final static int BUBBLE = 2; .E9$j<SP-  
  public final static int SELECTION = 3; 610u!_-  
  public final static int SHELL = 4; _aU :[v*!  
  public final static int QUICK = 5; hltUf5m'b  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; BI<(]`FP;s  
  public final static int MERGE = 7; J vl-=~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; BM9:|}\J65  
  public final static int HEAP = 9; .]0:`Y,;  
*x)u
9rO]  
  public static void sort(int[] data) { P_P~c~o  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); V#B'm?aQ  
  } yjOZed;M  
  private static String[] name={ &k`/jl;u  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" rM4Ri}bS  
  }; cpPS8V  
  &gP1=P,!  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ sHPlNwyy  
        new InsertSort(), y#P_ }Kfo  
        new BubbleSort(), p m<K6I  
        new SelectionSort(), _ t.E_K  
        new ShellSort(), mqBX1D`e2  
        new QuickSort(), Bw<$fT`  
        new ImprovedQuickSort(), K<k\A@rv8H  
        new MergeSort(), ~iIFe+6  
        new ImprovedMergeSort(), K#N5S]2yb  
        new HeapSort() -dw/wHf"  
  }; ^Ge|tBMoKE  
Sq5}v]k@&  
  public static String toString(int algorithm){
29W`L2L  
    return name[algorithm-1]; ;xSlRTNT=6  
  } Snq0OxS[v  
  MM
~4D  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { %C)|fDwN  
    impl[algorithm-1].sort(data); ;[7#h8  
  } cef:>>6_  
<899r \  
  public static interface Sort { X;{U?`b-  
    public void sort(int[] data); ;T<'GP'/r  
  } CX7eCo  
-5\.\L3y)  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {;38&Izwz  
    int temp = data; QvzE:]pyi  
    data = data[j]; Q@TeU#2Y  
    data[j] = temp; &!*p>Ns)e  
  } Va/}|&9  
}