[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。 XL`*Tbx  
SRUg2)d  
插入排序： Eeumi#$Z  
2/T4.[`t  
package org.rut.util.algorithm.support; FnoE\2}9  
0`LR!X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {.D^2mj|  
/** zq:+e5YT?T  
* @author treeroot n]15 ~GO.  
* @since 2006-2-2 n!Ic.T3PA  
* @version 1.0 Q)n6.%V/e  
*/ WDM^rjA|j  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ JlM0]__v  
.nN>Ipv  
  /* (non-Javadoc) ^B>
BA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4TPAD)C  
  */ d){o#@  
  public void sort(int[] data) { lj U|9|v  
    int temp; w,6zbI/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5i<E AKL  
        } p#]D-
?CM)  
    }     E`"<t:RzF  
  } c}QWa"\2n  
3:S>MFRn.3  
} hS( )OY  
H}nPaw]G  
冒泡排序： csEF^T-  
&D/@H1fBe  
package org.rut.util.algorithm.support; }o'WR'LX  
]12ypcf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DE$HF*WY  
Pl>BTo>p'  
/** BE#s@-zR=p  
* @author treeroot LU=<?"N6  
* @since 2006-2-2 c,v?2*<  
* @version 1.0 !xIK<H{*  
*/ R#n!1~ (  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ I}Fv4wlZG  
VssD  
  /* (non-Javadoc) hxXl0egI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KKCzq |  
  */ qwERy{]Sp;  
  public void sort(int[] data) { \\Z{[{OZ  
    int temp; "%mu~&Ga  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ cnm*&1EzV  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); mmJ$+$JEk  
          } JKXb$  
        } ~!PaBS3A  
    } eB]R<a60  
  } T>!Y-e.q  
/qKO9M5A  
}

选择排序： .8v[ss6:  
iB1+4wa  
package org.rut.util.algorithm.support; [s}nv]  
:/.SrkN(A7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .?Pghqq.  
e2}5< 7  
/** 'a^'f]"  
* @author treeroot FxkxV GZ"  
* @since 2006-2-2 6>hW.aq}  
* @version 1.0 JM&:dzyIP  
*/ CY
4ntd4M  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $YPU(y  
gdx2&~  
  /* /}ADV2sF  
  * (non-Javadoc) A_ftf7,  
  * FEF $4)ROv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T1([P!
g*  
  */ /Cl=;^)  
  public void sort(int[] data) { pO10L`|  
    int temp; d~>d\K%v  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ,WA[HwY-  
        int lowIndex = i; H[u
[3  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { WlF}R\N!  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { m|c5X)}-  
            lowIndex = j; Cb1fTl%  
          } v)!C Dpw  
        } 4(hHp6}b  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); zYz0R:@n+  
    } w]& o]VP  
  } JtB]EvpL}  
({5`C dVi  
} NCKhrDd&  
xc&&UKd  
Shell排序： $
lC*q  
H;=JqD8`  
package org.rut.util.algorithm.support; p_Yx"nO7  
`nvm>u~[Hq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &y~~Z [.F,  
7R{(\s\9:  
/** ($vaj;  
* @author treeroot Or2J  
* @since 2006-2-2 Ibbpy++d[  
* @version 1.0 Z7Gl^4zn  
*/ d$;1%rRj8  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ v<Ozr:lL  
Y
qz B="  
  /* (non-Javadoc) #% 1|$V*:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) - / tzt  
  */ (pud`@D;[  
  public void sort(int[] data) { FL/395 <:  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,5 ylrE  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Tg-HR8}X  
        } ^gu;  
    } P
AcbC|y  
    insertSort(data,0,1); Di^7@}kQS  
  } 0\X'a}8Bu  
;Q}pmBkqB  
  /** IuW5LS  
  * @param data 8#_"WzDw  
  * @param j A $GiO  
  * @param i "AayU  
  */ )2YZ [~3  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )Z.M(P  
    int temp; G#f(oGn :  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); +'!4kwTR  
        } :VvJx]  
    } (e~vrSk+)~  
  } o<f#Zi  
8va&*J? 2  
}

　 .%3qzOrN  
t%'0uB#v1  
快速排序： }2;{}J  
D_(K{?KU  
package org.rut.util.algorithm.support; 1oVjx_I5y  
#ozQF~
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L(ni6-  

Q=!f,  
/** 2TZ+R7B?  
* @author treeroot 'aAay*1  
* @since 2006-2-2 a#NP69  
* @version 1.0 eCI0o5U  
*/ >RL|W}tI4  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +P//p$pE
 
xy.di
9  
  /* (non-Javadoc) ,TdL-a5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >8>}o4Q/X  
  */ \@eC^D2  
  public void sort(int[] data) { o@!!I w  
    quickSort(data,0,data.length-1);     gvi]#|  
  } tG"lI/  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 50Kv4a"  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ]L?DV3N  
    //swap (!iGQj(m  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); rQ!X  
    UB7H`)C}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); j%Cr)'H?  
    SortUtil.swap(data,k,j); UN"U#Si)  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); IY=CTFQ8lm  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~l@-g
Ayw  
   
@U;U0  
  } ~?x `f+  
  /** U(t_uc5q  
  * @param data iI.d8}A  
  * @param i G"'[dL)N>  
  * @param j |!=KLJUA  
  * @return SA'c}gP  
  */
oO8opS7F  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .^} vDA  
    do{ ::Nhs/B/  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 7Hm/g  
      SortUtil.swap(data,l,r); `Y5{opG7-  
    } a|s64+  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     #ivN-WKCl  
    return l; /j`vN  
  } j& x=?jX  
]*Tnu98G}  
} *z{.9z`  
~LKX2Q:S  
改进后的快速排序： (H*d">`mz  
>aaHN1Ca  
package org.rut.util.algorithm.support; _H(:$=$Q  
HR> X@g<c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [61T$.  
WV8?zB1  
/** lW8!_h"G`n  
* @author treeroot NL-<K  
* @since 2006-2-2 !]v&/  
* @version 1.0 .bT|:Q~@{  
*/ \XU
G-\$p  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~_YU%y  
5Tt%<#4  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; w=txSF&Qr  
  private static int THRESHOLD=10; '/@]V  
  /* (non-Javadoc) 1Z+\>~8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =rrbS8To=  
  */ fcC?1M[BP~  
  public void sort(int[] data) { "++q.y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; *k7vm%#ns  
    ;J)8#
|  
    int top=-1; 1 =cFV'  
    int pivot; pJK}9p=4`  
    int pivotIndex,l,r; |4XR [eX  
    7z?rx  
    stack[++top]=0; I}@m6D|\  
    stack[++top]=data.length-1; )7j CEA03  
    M-B-  
    while(top>0){ )^ky @V  
        int j=stack[top--]; Js7D>GWP!  
        int i=stack[top--]; ).Ei:/*j  
        q|[P[7z  
        pivotIndex=(i+j)/2; %](H?'H  
        pivot=data[pivotIndex]; _%`<V!RT\  
        J:c]z9&!  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ]q2g[D o5  
        )/:&i<Q:  
        //partition oiS>:de%tc  
        l=i-1; hSvA dT]m  
        r=j; O+o4E?}  
        do{ ^uy2qO4Yw  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); qU1^ K  
          SortUtil.swap(data,l,r); xTJ-v/t3<  
        } \"r*wa
e  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); y+C.2 ca  
        SortUtil.swap(data,l,j); 8w[nY.#T  
        xGzp
}   
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;8G( l   
          stack[++top]=i; LD~s@}yH>  
          stack[++top]=l-1; #0+`dI_5/  
        } PUdJ>U
 
        if((j-l)>THRESHOLD){ zMXlLRC0  
          stack[++top]=l+1; :IZ(9=hs  
          stack[++top]=j; ?rD`'B  
        } ^rKA=siz  
        Y\qiYra  
    } *$KUnd
-T  
    //new InsertSort().sort(data); ?8d7/KZO  
    insertSort(data); `y26OYo  
  } 4l2xhx  
  /** es` A<  
  * @param data n tfwR#j  
  */ Vo\RtM/6{  
  private void insertSort(int[] data) { XQ
{G)  
    int temp; UI*^$7z1 +  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1Ugyjjlz  
        } 4RH'G
nLa  
    }     eDm~B(G$  
  } Z(8'ki  
f4s^$Q{Q  
} =!G3YZ  
sh6F-g  
　

归并排序： )U`"3R  
{QTrH-C  
package org.rut.util.algorithm.support; \}ujSr#<  
wo>s
rZs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; EBY=ccGE{  
VOYuog 5o  
/** 6 1=?(Iw  
* @author treeroot 3gW4\2|T  
* @since 2006-2-2 r@xMb,!H  
* @version 1.0 ob  
*/ v5|X=B>&>  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ y@;4F n/  
,KlTitJl\+  
  /* (non-Javadoc) |5wuYG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1Ftl1uf  
  */ c3gy{:lb  
  public void sort(int[] data) { M-!e
L<  
    int[] temp=new int[data.length]; y(K?mtQ   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); zfE;)K^"  
  } aW8Bx\q  
  ?-g=Rfpag  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ OQ$77]XtvL  
    int mid=(l+r)/2; Ge+&C RhyX  
    if(l==r) return ; ZDZPJp,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); lD!o4ZAo  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ()}B]?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 1n! JfsU  
        temp=data; APT'2-I_  
    } AW8"@  
    int i1=l; P!C!E/Jf5  
    int i2=mid+1; ny5= =C{9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ G 1{F_  
        if(i1==mid+1) 8k$iz@e  
          data[cur]=temp[i2++]; ,Ty>sZ#/fz  
        else if(i2>r) M%wj6!5  
          data[cur]=temp[i1++]; '|0Dt|$  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; *M_.>".P  
        else P-L<D!25  
          data[cur]=temp[i2++];         >Au]S`  
    } IKM=Q. 7j  
  } ui4H(A'}  
:\Z;FA@g(g  
} .`!|^h%0  
C#X0Cn0ln  
改进后的归并排序: 5Qp5JMK  
b|T}mn  
package org.rut.util.algorithm.support; ;l_%;O5  
;p"G<n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z8$@}|jN  
rN)T xH&*p  
/** Sd.i1w&  
* @author treeroot [8/E ;h  
* @since 2006-2-2 3LZ0EYVL  
* @version 1.0 ^5biD9>M  
*/ }%EQ  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Hw34wQX  
 Tx35~Z`0  
  private static final int THRESHOLD = 10; \xk`o5/{  
guv)[:cd;  
  /* 
Vtm5&-  
  * (non-Javadoc) :N#gNtC)b  
  * ;JpU4W2/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wobTT1!|  
  */ M'D;2qo  
  public void sort(int[] data) { tFvti5  
    int[] temp=new int[data.length]; 2.Ym  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); hq/k}Y  
  } 6hSj)  
F;jl0)fBR=  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { u0h {bu  
    int i, j, k; 2RKI M(~  
    int mid = (l + r) / 2; qFmvc  
    if (l == r) |jW82L+!N%  
        return; -san%H'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4E:HO\  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ]yN]^%PYH  
    else 5tR<aIf  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 6a PZW  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) %FGPsHH  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); F ]\4<  
    else .eW}@1+[;  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); \cvui^^n  
@*L^Jgn  
    for (i = l; i <= mid; i++) { G*e/Ft.wf8  
        temp = data; )cB00*/  
    } E/:<9xl  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ?gjM]Ki%:  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; .x$+7$G  
    } >t u3m2  
    int a = temp[l]; vk+TWf  
    int b = temp[r]; {mF:m5e  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { J%EbJ5p<QF  
        if (a < b) { m.-l&@I2/<  
          data[k] = temp[i++]; Y_S^B)y  
          a = temp; ["GC   
        } else { fR!'i):u  
          data[k] = temp[j--]; R{kZKD=  
          b = temp[j]; ="3Hc=1?R  
        } BOn2`|oLuF  
    } 2}1(j  
  } ~.mnxn  
5)o-$1s A  
  /** @
!^c@  
  * @param data B[ooT3V  
  * @param l R>[2}R30  
  * @param i o87. (  
  */ o`\l&jUNe  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ^V v7u@y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Afo(! v  
        } 4p&q
H igG  
    } }u5;YNmXxF  
  } #\iQ`Q<B  
 Yul-.X  
}

堆排序： )7c\wAs  
%Y:'5\^lC  
package org.rut.util.algorithm.support; >Be PE(k  
<^|8
\<J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [oKc<o7)~"  
k uU,7<o  
/** ,d<wEB?\`  
* @author treeroot /!oi`8D  
* @since 2006-2-2 ${ad[hs  
* @version 1.0 J %jfuj  
*/ AnG/A!G  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ _sbZyL  
~<Uwumv  
  /* (non-Javadoc) tx Lo=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KnbT2  
  */ _;W}_p}q{  
  public void sort(int[] data) { m*|3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {l.) *#O  
    h.init(data); 1$?O5.X:  
    for(int i=0;i         h.remove(); 5W>i'6*  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); tn+i5Eso  
  } .@JXV $Z  
_ mhP:O  
  private static class MaxHeap{       jL^zS XQB  
    6gY5v@!w  
    void init(int[] data){ rOE[c  
        this.queue=new int[data.length+1]; a"EP`  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; L{N9h1]  
          fixUp(size); KR%p*Nh+C  
        } HviL4iO  
    } >&RpfE[  
      ko@I]
gi2  
    private int size=0; P )_g t  
3X89mIDr  
    private int[] queue; &Ph@uZ\  
          B-|:l7  
    public int get() { 0Q_AF`"  
        return queue[1]; ;:vbOG#aSN  
    } ^O6PZm5J}  
$d{{><  
    public void remove() { ;VeC(^-eh6  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ,xuqQ;JX  
        fixDown(1); uXxyw7\W  
    } ^F5[2<O/!  
    //fixdown iE':ur<`  
    private void fixDown(int k) { )}9Ef"v|  
        int j; ^, q\S  
        while ((j = k << 1) <= size) { acdaDY  
          if (j < size && queue[j]             j++; M'$n".,p  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 `n Y!nh6!  
            break; eEb(TG~,Y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); A&~G  
          k = j; i*#Gq6qZq  
        } h35x'`g7+r  
    } 2Y\,[$z  
    private void fixUp(int k) { B<xBuW  
        while (k > 1) { -@Mr!!t?N  
          int j = k >> 1; mNc(  
          if (queue[j]>queue[k]) Z 3m5DK  
            break; L10Vq}W"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); z^gf@r  
          k = j; *^ \xH,.  
        } 5.0BaVwi  
    } `LVItP(GUM  
]$KyZHj{  
  } D\ HmY_  
A?ma5h  
} u^s{r`/  
=&U JFu  
　

SortUtil： w[I%Id;E  
T#DJQ"$  
package org.rut.util.algorithm; Am
M
^&  
Y\
(Q  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; q{n~v>wU  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 0\qbJ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; QxwZ$?w%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; T?N' k=  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; "(F>?pq  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 8wp)aGTcU  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; /i"vEI  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ,+3l9FuQ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; KRd.Ubs -  
lRi-?I|~9  
/** )a.w4dH  
* @author treeroot ;26a8g(  
* @since 2006-2-2 O(!J^J3_z  
* @version 1.0 36,qh.LKn  
*/ Qf6]qJa|  
public class SortUtil { L)H7~.Dj  
  public final static int INSERT = 1; IxAKIa[HY  
  public final static int BUBBLE = 2; 36`aG Y  
  public final static int SELECTION = 3; ^2mmgN  
  public final static int SHELL = 4; /0
s1q  
  public final static int QUICK = 5; x/{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; BT: =  
  public final static int MERGE = 7; n,hHh=.Fu  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; {xi$'r  
  public final static int HEAP = 9; *>n<7T0  
g05:A0X#  
  public static void sort(int[] data) { ;JDn1(6  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ^*#5iT8/  
  } [?r`8K2!,  
  private static String[] name={ ?;i O  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" z\*ii<-@  
  };  0$b)@  
  {-2I^Ym 5i  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ~=aD*v<3d  
        new InsertSort(), 'IY?7+[  
        new BubbleSort(), UpL?6)  
        new SelectionSort(), k
{_X%H/  
        new ShellSort(), d^ L`do
t  
        new QuickSort(), Qv(}*iq]  
        new ImprovedQuickSort(), 0V`s 3,k  
        new MergeSort(), +e);lS"+/  
        new ImprovedMergeSort(), "1$OPt5  
        new HeapSort() mk~&>\  
  }; ~'m GGH2  
PCF!Y(l  
  public static String toString(int algorithm){ B4
bC6$Lg  
    return name[algorithm-1]; 3+@
p
  
  } `YVdIDl]  
  YK!nV ,  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Z)<ljW  
    impl[algorithm-1].sort(data); %Ui&SZ\  
  } SL zL/5s  
L,*2tJcC<  
  public static interface Sort { Z@>hN%{d+g  
    public void sort(int[] data); wASgdGoy  
  } \< <u  
1q0DOf]!T  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { RJYuyB  
    int temp = data; fdc ?`4  
    data = data[j]; \-a^8{.^E  
    data[j] = temp; -"YQo  
  } |'9%vtbM  
}