[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。
}%LwaRT  
NCbl|v=  
插入排序： bU'{U0lM  
~um+r],@@  
package org.rut.util.algorithm.support; .Rl58]x~  
5c6CH k`:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0_b7*\xc  
/** SjgF
&LD  
* @author treeroot R7aS{8nn  
* @since 2006-2-2 K8E:8`_cx  
* @version 1.0 V"":_`1VW  
*/ VesW7m*z  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ QYDTb=h~  
T{=.mW^ x  
  /* (non-Javadoc) DDxNqVVt4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 47I5Y5  
  */ CORX .PQ  
  public void sort(int[] data) { x" 2
1 Jh  
    int temp; "o#N6Qu71  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #6{"cr6l  
        } )
Y':
u_Lo  
    }     tV2SX7N  
  } i(.c<e{v~  
K@xp
!  
} wqDRFZ1*P  
Ycb<'M*jE  
冒泡排序： !ZP1?l30  
]e+IaZ[Wo  
package org.rut.util.algorithm.support; c)Ft#vzg&e  
9_IR%bm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q|m8G  
n0
:+D R  
/** =QEg~sD^)s  
* @author treeroot e #l/jFJU  
* @since 2006-2-2 2D-ogSIo  
* @version 1.0 @ [_I|  
*/ ^5vFF@to  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 'qLk"   
|E@Gsw  
  /* (non-Javadoc) S8j;oJ2d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .FK'TG  
  */ j}8IT  
  public void sort(int[] data) { #I9|>XE1  
    int temp; }|f\'S  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ K/oPfD]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); HC w$v#  
          } >VP\@xt(R[  
        } Z91gAy^z<  
    } {B|U8j[  
  } M0o=bYI  
aA%$<ItH  
}

选择排序： f4
s[R0l  
u]E%R&  
package org.rut.util.algorithm.support; hX)r%v:  
KtY~Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [OG-ZcNu?  
3]'=s>UO>^  
/** F-k1yZ?^  
* @author treeroot s5|LD'o!  
* @since 2006-2-2 8q7KqYu  
* @version 1.0 CCq<y  
*/ eJ{"\c(  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { EN.yU!N.4  
&\sg~  
  /* aC3\Hs  
  * (non-Javadoc) \+GXUnkj  
  * i[3$Wi$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PyYKeo=  
  */ r_)-NOp  
  public void sort(int[] data) { NL&g/4A[a  
    int temp; j K[VEhs  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { k`)LO`))  
        int lowIndex = i; LDV{#5J
  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { [$[t.
m  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ~R)w 9uq  
            lowIndex = j; EUuMSDp  
          } Zz?+,-$_*&  
        } ?2EzNNcS  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ~ezCE4^&  
    } 9U}EVpD  
  } .v1rrH?  
NBMY1Xgj  
} \TMRS(  
DA@ { d-A  
Shell排序： _%zU^aE  
P#ru-0DD  
package org.rut.util.algorithm.support; K&|zWpb  
;;nmF#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '3hvR
4P  

jHz]  
/** GMNf#;x  
* @author treeroot 1~7y]d?%  
* @since 2006-2-2 v?LJ_>hw*T  
* @version 1.0 (/*-M]>  
*/ *c3o&-ke9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |um)vlN;9  
qA30z%#z_  
  /* (non-Javadoc) r1?LKoJOn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R:ar85F  
  */ q"52-42  
  public void sort(int[] data) { ~Q%QA._R?  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ sJM}p5V  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); X4/r#<Da  
        } >LLzG  
    } A1'IK.  
    insertSort(data,0,1); EvECA,!i  
  } IS=)J( 0  
@K+u+} R  
  /** 0?`#ko7~d  
  * @param data "R30oA#m  
  * @param j %##9.Xm6l  
  * @param i Tf[]vqa`G  
  */ 7olA@;$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 92tb`'  
    int temp; X|q0m3jt  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); fsmH];"GD  
        } <kM%z{p  
    } c`jTdV
D  
  } >qgBu_  
0WPxzmY  
}

　 r\1*N.O3|O  
ZEMo`O  
快速排序： x$
p\ocA  
GkO6r'MVE  
package org.rut.util.algorithm.support; JjCf<ktE.  
}v!6BU6<Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N1$P6ZF  
Lr~K3nb  
/** 0jS/U|0  
* @author treeroot ~@O4>T+VW  
* @since 2006-2-2 t2gjhn^p  
* @version 1.0 WT)")0)[  
*/ /6fPC;l  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .`p_vS9  
-I*A `M  
  /* (non-Javadoc) D0P% .r"v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2n=;"33%a  
  */ z~_\onC  
  public void sort(int[] data) { !<)_ F  
    quickSort(data,0,data.length-1);     #(H_w4  
  } |{nI.>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ {MtB!x  
    int pivotIndex=(i+j)/2; LNb![Rq  
    //swap d7P @_jO6  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3{z|301<m  
    +g[B &A!d+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 2I<T<hFW]  
    SortUtil.swap(data,k,j); @rMW_7[y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); C"{on%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); SMFW]I2T/  
    v3"xJN_,[p  
  } ("6W.i>  
  /** .g~@e_;):  
  * @param data B@=<'/S\7  
  * @param i s*f.` A*)  
  * @param j ;cr6Xop#?  
  * @return  \_E.%K  
  */ {+:XVT_+  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { %np#Bv-L  
    do{ bAiw]xi  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); qrc/Q;$  
      SortUtil.swap(data,l,r); ~'MWtDe:Z8  
    } Y zS*p~|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Oy&'zigJ  
    return l; m #QI*R XP  
  } ArYF\7P  
Ol[gck|~  
} Ji[g@#  
[R>  
改进后的快速排序： %b;+/s2W  
]LTc)[5Zj  
package org.rut.util.algorithm.support; DZRxp,  
fJ2{w[ne  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L@r.R_*H?s  
VWy:U#;+8  
/** yXx62J  
* @author treeroot |vz;bJG  
* @since 2006-2-2 "}p?pF<'0  
* @version 1.0 ;;!{m(;LS}  
*/ !^fR8Tp9  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { G3+a+=
e  
L0b]^_tI  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; *hs<Ez.cC  
  private static int THRESHOLD=10; "NH+qQhs  
  /* (non-Javadoc) TSSt@xQ+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]a#]3(o]}  
  */ X#,[2&17Fh  
  public void sort(int[] data) { HF+fk*_Q  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Y&f[2+?2NK  
    ;}~Bv
<#  
    int top=-1; b^DV9mO4J  
    int pivot; a=.db&;vY  
    int pivotIndex,l,r; j :Jdwf  
    FR^wDm$  
    stack[++top]=0; #4 &N0IG  
    stack[++top]=data.length-1; <S@mQJS!y  
    Y~hd<8 ~  
    while(top>0){ L_ qv<iM$  
        int j=stack[top--]; :YXQ9/iRr  
        int i=stack[top--]; JS?l?~  
        UN?T}p- oF  
        pivotIndex=(i+j)/2; dzNaow*0&V  
        pivot=data[pivotIndex]; R 4QwWSBJ  
        u$,Wyi )L  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); IOZ|85u=  
        8tRhV2  
        //partition | ,l=v`/  
        l=i-1; B m@oB2x)  
        r=j; Q0uO49sg  
        do{ \ Q8q9|g?]  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); X:-bAu}D  
          SortUtil.swap(data,l,r); MY*>)us\  
        } K<  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); $CwTNm?  
        SortUtil.swap(data,l,j); xiOrk  
        _E<O+leWf  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 2X;0z$  
          stack[++top]=i; i~Ob( YIH  
          stack[++top]=l-1; 5A]
LNA4i  
        } h-+a;![  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 3g#=sd!0O@  
          stack[++top]=l+1; ><  _Z  
          stack[++top]=j; awSS..g}L  
        } -anFt+f-  
        ny_ kr`$42  
    } c;8"vJ  
    //new InsertSort().sort(data); IJBJebqL  
    insertSort(data); CbH T #  
  } # pjyhH@  
  /** "K$Wh1<7  
  * @param data ~)m t&   
  */ 07LL)v~  
  private void insertSort(int[] data) { 73s3-DS,  
    int temp; CWe>jlUQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Zj+}T  
        } qfP"UAc{/  
    }     $L&9x3+?Kg  
  } fF9oYOh|  
zr;Y1Xt4  
} HSr"M.k5  
N4`
9TN7  
　

归并排序： _8NEwwhc  
 ENYF0wW  
package org.rut.util.algorithm.support; Dc&9emKI  
az\<sWb#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0x>/6 <<  
b5n]Gp  
/** _']%qd"%  
* @author treeroot 8=n9hLhqo  
* @since 2006-2-2 ~3'OiIw1@  
* @version 1.0 StdS$XW  
*/ n2jvXLJq  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ wzDk{4U  
i!1ho T$  
  /* (non-Javadoc) dK J@{d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4[LLnF--  
  */ T]Tdx.B  
  public void sort(int[] data) { _X,[]+ziu%  
    int[] temp=new int[data.length];
.0Iun+nUD  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); mX<Fuu}E*Z  
  } 9k=U0]!ch  
  PkPDVv  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 68koQgI[^  
    int mid=(l+r)/2; z_:eM7]jv  
    if(l==r) return ; #hD}S~  
    mergeSort(data,temp,l,mid); cQ3W;F8|n  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); L(WL,xnBy  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `j&0VIU>>  
        temp=data; 7xv4E<r2  
    } (B_7\}v|_  
    int i1=l; u0bfX,e2U  
    int i2=mid+1; &dhcKO<4  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ b!'l\~`{i  
        if(i1==mid+1) GSMk\9SI  
          data[cur]=temp[i2++]; y*VQ]aJ  
        else if(i2>r) &v5G92  
          data[cur]=temp[i1++]; GI2eJK  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++];
!US8aT  
        else f7XQ~b  
          data[cur]=temp[i2++];         Q0zW ]a  
    } v229H<  
  } IVI~1~  
YSR mt/  
} b]!9eV$  
!c3```*  
改进后的归并排序: ~7dM!g{W  
U@Z>/ q  
package org.rut.util.algorithm.support; A6Ghj{~  
403[oOj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D(y+1^>  
+hE',i.  
/** :83,[;GO2  
* @author treeroot yJ!OsD  
* @since 2006-2-2 XDPL;(?  
* @version 1.0 j|:dYt`WM  
*/ e]lJqC  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Fi mN?s  
rRB~=J"  
  private static final int THRESHOLD = 10; ldA!ou7  
;{|X,;s  
  /* AY#wVy  
  * (non-Javadoc) 6cJ<9i &  
  * *)u?~r(F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Vclr)}5  
  */ QE|`&~sme
 
  public void sort(int[] data) { N_UQ  
    int[] temp=new int[data.length]; 'It?wB W  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >lrhHU  
  } =I2
@/,  
R{HV]o|qk  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 6?N4l ]l  
    int i, j, k; 5iVQc-m&  
    int mid = (l + r) / 2; tQWWgLM  
    if (l == r) bmu6@jT  
        return; 8".2)W4*  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) (S`6Q  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ( #*"c  
    else I,b9t\(6  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); YutQ]zYA.  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) w5`#q&?  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); qj&bo  
    else ;f:gX`"\  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 7h%4]  
"+)K |9T#  
    for (i = l; i <= mid; i++) { [E7MsX  
        temp = data; e+.\pe\  
    } ,MQ
VE  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 7Y1GUIRa3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `5q ;ssu  
    } .[?BlIlm  
    int a = temp[l]; qz!Ph5(  
    int b = temp[r]; t V03+&jF  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { MoD?2J  
        if (a < b) { pj0fM{E  
          data[k] = temp[i++]; 03k?:D+5  
          a = temp; d H? ScXM=  
        } else { ^rL_C}YBj-  
          data[k] = temp[j--]; a8pY[)^c  
          b = temp[j]; j(eFoZz,  
        } Ye5jB2Z  
    } <xo-Fv  
  } +H_MV=A^  
o%`Xa#*Ly  
  /** (u hd "  
  * @param data {^}0 G^  
  * @param l <@G8ni  
  * @param i `]=oo%(h  
  */ ,lt8O.h-l  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { maNW
{"1  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }fZ`IOf  
        } +/rH(Ni  
    } 3GH(wSv9\  
  } `y^s
ITr  
nwA8ALhE  
}

堆排序： uI~S=;o  
7nU6k%_%  
package org.rut.util.algorithm.support; ->^~KVh&  
+rXF{@ l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (ll*OVL  
a:,y Z  
/** 8.J(r(;>  
* @author treeroot V/d/L3p  
* @since 2006-2-2 4+;$7"fJ  
* @version 1.0 N2'qpxOLI  
*/ &MZ$j46  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ I` K$E/ns  
YgUH'P-  
  /* (non-Javadoc) RyJ 1mAC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {66sB{P  
  */ *OJ/V O  
  public void sort(int[] data) { N,dT3we  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); WtulTAfN  
    h.init(data); $''?HjB
}T  
    for(int i=0;i         h.remove(); eN?Y7  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); K,'*Dz  
  } "gtHTqheH  
L4u;|-znw  
  private static class MaxHeap{       ?3ig)J,e[  
    ,#FLM`  
    void init(int[] data){ 9Jf)!o8  
        this.queue=new int[data.length+1]; `afIYXP  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ?bZovRx  
          fixUp(size); =*
qD4qYA  
        } I:bD~Fb3  
    } v2r&('pV  
      znJhP}(  
    private int size=0; w=]Ks'C]  
Aa0b6?Jm  
    private int[] queue; vb 1@yQ  
          XC 7?VE  
    public int get() { p.}Ls)I  
        return queue[1]; DFhXx6]  
    } 9Zry]$0~R
 
>Rvx[`|O!m  
    public void remove() { 5u
q3\a  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ~DRmON5 M  
        fixDown(1); ES~^M840f  
    } I? THa<  
    //fixdown c_aZ{S  
    private void fixDown(int k) { $aHAv/&(5  
        int j; MMB@.W  
        while ((j = k << 1) <= size) { Mb3}7@/[  
          if (j < size && queue[j]             j++; vZ/6\Cz
 
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 oH
0X<'  
            break; +*\X]06  
          SortUtil.swap(queue,j,k); PJxH7|GSi  
          k = j; D=:04V}2+  
        } [
E#UGJ@  
    } e%8|<g+n6  
    private void fixUp(int k) { pa}*E  
        while (k > 1) { gtUUsQ%y.  
          int j = k >> 1; Kp+CH7I*  
          if (queue[j]>queue[k]) tiN?/  
            break; ycFio ,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Zm
OfEg|h\  
          k = j; =rdY @  
        } ;8!Z5H  
    } aP'"G^F  
SIBoCs5  
  } e><5Pr
)  
s1|/S\
  
} Z3[S]jC  
VqL.iZ-  
　

SortUtil： gWY"w!f  
lI>SUsQFfm  
package org.rut.util.algorithm; =_YG#yS  
5q"ON)x  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; d GP*O  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 4Jx"A\5*G  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; u1xSp<59C  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; @29U@T  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <3,<\ub  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; B c2p(z4  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; a#T]*(Yq)  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ax 41N25  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; \c^45<G2qA  
eW|^tH  
/** H(Eh c  
* @author treeroot ^k<oT'89  
* @since 2006-2-2 OT&k.!=  
* @version 1.0 9P{;HusNw  
*/ ExRe:^yU\  
public class SortUtil { 3P;>XGCxZ  
  public final static int INSERT = 1; 3j3N!T9  
  public final static int BUBBLE = 2; -(K9s!C!.  
  public final static int SELECTION = 3; 5Enotp[  
  public final static int SHELL = 4; r_;9'#&'  
  public final static int QUICK = 5; U4G`ZKv(!  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 41SGWAd#:  
  public final static int MERGE = 7; n@G[  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; H:"maS\I  
  public final static int HEAP = 9; *{+G=d
 
d:yqj:  
  public static void sort(int[] data) { Y
tO|D  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); J:skJ.Wx  
  } }- Wa`t7U  
  private static String[] name={ w|Nz_3tI  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" [|l?2j\  
  }; jMpD+Mb  
  rSrIEP,c'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 36am-G  
        new InsertSort(), 9Vf1Xz  
        new BubbleSort(), V <bd;m  
        new SelectionSort(), a5w:u5  
        new ShellSort(), *&f$K1p  
        new QuickSort(), f47M#UC  
        new ImprovedQuickSort(), >a}f{\Q  
        new MergeSort(), f^VP/rdg  
        new ImprovedMergeSort(), ~,*b }O  
        new HeapSort() im @h -A]0  
  }; uIZWO.OdU  
*E{2J:`  
  public static String toString(int algorithm){ %RDI!e<e}  
    return name[algorithm-1]; jRL<JZ1N  
  } YQY%M>F@d%  
  nR`ov1RH  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { __.+s32SS$  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8(* [Fe9  
  } []D@Q+1  
9:M` j  
  public static interface Sort { Q1+dCCY#F  
    public void sort(int[] data); ,TFIG^Dvq  
  } f%*/c
pA)  
e;(0(rI  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { QqU!Najf  
    int temp = data; 8-O)Xx}cU  
    data = data[j]; [Vma^B$7Vj  
    data[j] = temp; %VnbmoO  
  } G["c\Xux  
}