[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。 s<{c?4T  
&,+ZNA`P  
插入排序： )+J?(&6  
| e+m!G1G  
package org.rut.util.algorithm.support; 15B$Sp!/`e  
ZD*>i=S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G:UdU{  
/** K%;O$ >  
* @author treeroot %(i(ZW "  
* @since 2006-2-2 AdhCC13B  
* @version 1.0 /*[a>B4-q  
*/ V6c?aZ,O  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 8w$cj'  
z&eJ?wb  
  /* (non-Javadoc) PO#FtG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FU<rE&X2:  
  */ ezL*YM8?@  
  public void sort(int[] data) { 5<61NnZ  
    int temp; _=
rXaTp  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,YH.n>`s+  
        } {)G3*>sG3  
    }     9P]TIV.  
  } .Xr_BJ _  
1i{B47|  
} ;^;5"nh  
Zhw _L  
冒泡排序： d(&vIjy  
7+0hIKrFC  
package org.rut.util.algorithm.support; Z]aSo07  
D/U o?,>8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sM4N`$Is23  
8<P.>u  
/** 3B,nHU  
* @author treeroot 0-QkRr_I  
* @since 2006-2-2 Z|)~2[Roa  
* @version 1.0 s;A]GJ  
*/ q.*qZ\;K  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ SU*P@?:/}  
nC z[#t  
  /* (non-Javadoc) ym:JtI69   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4;
_.|!LN  
  */ Q)v8hNyUmA  
  public void sort(int[] data) { sbgRl%  
    int temp; ;qvZ*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ b{(:'.  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Re=bJ|wo  
          } CnO$xE|{  
        }
a-7nA  
    } ^s%Qt  
  } WvR}c  
"~GudK &  
}

选择排序： <F&S  
&%^[2^H8"  
package org.rut.util.algorithm.support; (33[N  
u{J:wb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )m?oQ#`m  
=uD2j9!"7  
/** ^y&l!,(A  
* @author treeroot ZgN*m\l  
* @since 2006-2-2 b
Mgp  
* @version 1.0 :5;[Rg5 2  
*/ lG q;kIQ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { JG4Tb{F=  
=MMWcK&  
  /* a29mVmi>  
  * (non-Javadoc) 9gjx!t>`H  
  * K":-zS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XfB;^y=u8  
  */ 2 !{P<   
  public void sort(int[] data) { y#r=^r]l)  
    int temp; Oi7|R7NE  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { <{e0i  
        int lowIndex = i; %R(j|a9z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { | YvO$4=s  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { |i1z47jN6P  
            lowIndex = j; UUX _x?BD  
          } 
s*rtm  
        } Rb#?c+&
#  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 8amtTM  
    } 594$X@!v  
  } \,~gA   
0\u_\%[  
} ; <3w ,r  
|U12fuQ  
Shell排序： A*W QdY  
6?2/b`k  
package org.rut.util.algorithm.support; UGl}=hwKkG  
a]75z)XR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wtMS<$  
NH4EsV]  
/** J\#6U|a""u  
* @author treeroot @@}A\wA-  
* @since 2006-2-2 !SVW}Q=5#  
* @version 1.0 l~!#<=.  
*/ @"Do8p!*(6  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )TG\P,H9  

%o.+B~r  
  /* (non-Javadoc) %N>@( .  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _M{m6k(h  
  */ sd Z=3)  
  public void sort(int[] data) { obUh+9K  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ?zxKk(J  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); k5W5 9tz  
        } uPb9j;Q?  
    } s|dL.@0,L  
    insertSort(data,0,1); A
Q@A$  
  } )p(XY34]  
rY88x
h^  
  /** julAN$2  
  * @param data ?DM-C5$  
  * @param j dDAdZxd  
  * @param i cND2(<jx:  
  */ Wu%;{y~#}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { (,HAOs  
    int temp; }?"f#bI  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); yU&A[DZQ  
        } 90M:0SH  
    } ]oZ$,2#;~  
  } ePB=aCZ  
M`AbH19  
}

　 ^PO0(rh  
BwrMRMq"  
快速排序： C'kd>LAGu  
kVZ>Dc2M  
package org.rut.util.algorithm.support; e$ E=n  
v-4eN1OS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -,3Ka:  
liPUK#  
/** ^hTq~"  
* @author treeroot YgrBIul  
* @since 2006-2-2 '^}l|(  
* @version 1.0 $:F]O$A  
*/ *m2J$9q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ N!^U{;X7/  
TC"mP!1  
  /* (non-Javadoc) RwN*/Li  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) bQEQHqY5  
  */ 866n{lyL  
  public void sort(int[] data) { rn U2EL  
    quickSort(data,0,data.length-1);     <eb>/ D  
  } yAXw?z!`O  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ <c^m
|v  
    int pivotIndex=(i+j)/2; f`P%aX'cBQ  
    //swap DYbkw4Z,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3>/Yku)t  
    h5.u W8  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8BC}D+q  
    SortUtil.swap(data,k,j); $UgM7V$  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); zd"o #(sv  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ~{oM&I|d8  
    -0Y8/6](  
  } {>>f5o3  
  /** :8jHN_u  
  * @param data _K8ob8)m  
  * @param i {}{|trr-E  
  * @param j oF)+f4  
  * @return B?$pIG^Mn  
  */ YM/^-[k3  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { gey`HhZp)  
    do{ @y{Whun~  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ZOyq{w!2  
      SortUtil.swap(data,l,r); "{AS5jw  
    } &3'II:x(  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     B7_:,R.l  
    return l; Of SYOL7o  
  } HmAA?J}  
mS0*%[S {  
} R/A40i  
q?e97a  
改进后的快速排序： ~g~z"!K  
Ri"3o  
package org.rut.util.algorithm.support; z9u"?vdA  
,=R->~ J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %)?$82=2  
VLkK6W.u  
/** j ]F  Zy  
* @author treeroot r[JgCj+$&  
* @since 2006-2-2 {{SeD:hx  
* @version 1.0 8lT.2H  
*/ WdnCRFO?l  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { %7z  
J}nE,U
2  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; uJ{N?  
  private static int THRESHOLD=10; Pv+[N{  
  /* (non-Javadoc) nkSYW]aQ1g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q_ykB8Ensa  
  */ Y_xPr%%A  
  public void sort(int[] data) { q;InFV3rv  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; wBA[L}   
    9Psy
$  
    int top=-1; m+s^K{k}  
    int pivot; $ GL$ iA  
    int pivotIndex,l,r; KaZ$!JfT  
    3z!\Z[  
    stack[++top]=0; 2~K.m@U}!Z  
    stack[++top]=data.length-1; K9;pX2^z9  
    Sz.jv#Y  
    while(top>0){ .3t[M0sd  
        int j=stack[top--]; vLXN{ ]  
        int i=stack[top--]; Wm7Dy7#l  
        &w- QMjM>  
        pivotIndex=(i+j)/2; i o 3qG6  
        pivot=data[pivotIndex]; +Y0Wiwr'  
        dl6d!Nz*  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =O<Ul~JRK  
        +q|2j>k@  
        //partition W52AX.Nm  
        l=i-1; mh2t ' O  
        r=j; d@8=%x:  
        do{ S=n,unn#t  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }`{aeVHT  
          SortUtil.swap(data,l,r); \8'fy\  
        } tT ~}lW)Y  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); [kDjht|$>  
        SortUtil.swap(data,l,j); wyMj^+ 2m  
        .Qn54tS0q  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ,)@Q,EHN;  
          stack[++top]=i; 3tMs613  
          stack[++top]=l-1; hCQzD2  
        } KLGhsx35  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ~B'
K_#  
          stack[++top]=l+1; mA
|!IhM  
          stack[++top]=j; `i<;5s!rX  
        } loZJV M  
        XI~2Vzht  
    } HW;,XzP=  
    //new InsertSort().sort(data); 82WXgB>  
    insertSort(data); [k ZvBd  
  } 6'3@/.  
  /** Qv,8tdx  
  * @param data #(mm6dj  
  */ s/ibj@h  
  private void insertSort(int[] data) { ;\DXRKR  
    int temp; + G#qS1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y]xG@;4M  
        } :[3{-.c  
    }     0C#1/o)o  
  } GU8b_~Gk?  
rZ
/,^[T  
} E5w.wx  
{0+gPTp  
　

归并排序： OM*N)*  
2cY7sE068  
package org.rut.util.algorithm.support; TK<~(Dk  
dPwe.:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3 [: x#r  
n*(Vf'k  
/** D$ zKkPYI  
* @author treeroot cobq+Iyu  
* @since 2006-2-2 #80DM  
* @version 1.0 ?sWPx!tU  
*/ r+-KrO'  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xWWfts1t  
/PH+K24v~  
  /* (non-Javadoc) h~)oiT2v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B- =*"H?q  
  */ xwhH_[  
  public void sort(int[] data) { 2qLRcA=R  
    int[] temp=new int[data.length]; ) E.KB6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /~)vma1<  
  } rs2G{a  
 
uF_gfjR[m  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ -e_IDE  
    int mid=(l+r)/2; _IBIx\F  
    if(l==r) return ; i,=greA]"  
    mergeSort(data,temp,l,mid); xa#0y  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); o6,$;-?F_  
    for(int i=l;i<=r;i++){ jE|Ju:}&  
        temp=data; 7K>FCT  
    } &;S.1tg  
    int i1=l; t-*oVX3D  
    int i2=mid+1; c-.t8X,5(~  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ VRurn>y0  
        if(i1==mid+1) R`
q*a_  
          data[cur]=temp[i2++]; mk.:V64 >;  
        else if(i2>r) ??0C"8:[  
          data[cur]=temp[i1++]; vY0C(jK  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; mJe;BU"y]  
        else Rs,\{#  
          data[cur]=temp[i2++];         25]Mi2_
 
    } G{ ~pA4  
  } dmI,+hHtL  
;S5*n:d  
} pv*u[ffi  
o?@,f/"5  
改进后的归并排序: 6
<jh0=$
 
4^vEMq8lB  
package org.rut.util.algorithm.support; RO?5WJpPj  
ZnSDq_Uk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; roT$dL P)w  
Fw? ;Y%  
/** ]4wyuP,up  
* @author treeroot G&$+8r  
* @since 2006-2-2 ]o`qI#{R~R  
* @version 1.0 tn!z^W  
*/ n:d]Z2
b  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { HEHTj,T  
f(~xdR))eh  
  private static final int THRESHOLD = 10; u&Ts'j  
ZRN*.  
  /* .|`JS?L[  
  * (non-Javadoc) vn<z\wVbf  
  * g]?&qF}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m`CcU`s  
  */ 4UD<g+|  
  public void sort(int[] data) { OZ<iP  
    int[] temp=new int[data.length]; }z:g}".4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )\#w=P  
  } C9>tj=yEY  
Sn=|Q4ZN  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { -3`S;Dmn  
    int i, j, k; ?Iy$'am]L  
    int mid = (l + r) / 2; _ #]uk&5a  
    if (l == r) Kcv7C{-/  
        return; V)#se"GV  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) lj0"2@z3"E  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ;/?M&rX  
    else 2>BWu  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); )7@f{E#w  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Lt>"R! "x  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); d\&{Ev9v  
    else o}H7;v8H  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); )jkX&7x  
8sb<$M$c  
    for (i = l; i <= mid; i++) { #G2~#\  
        temp = data; (#x<qi,T  
    } .w=(
 G  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Y/cnj n  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; }pOL[$L  
    } W FVx7  
    int a = temp[l]; vW,dJ[N6jm  
    int b = temp[r]; wz^Q,Od  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { NFq&a i  
        if (a < b) { .y'iF>QQ\  
          data[k] = temp[i++]; 6\>S%S2:  
          a = temp; P__JN\{9  
        } else { 8q9HQ4dsL  
          data[k] = temp[j--]; Pf&\2_H3s9  
          b = temp[j]; 
{"|P  
        } OI0#@_L&  
    } 2z9\p%MX  
  } _K"|}bM  
PqV9k,5f  
  /** V|GH4DT=  
  * @param data I^erMQn[ z  
  * @param l _~V
7m  
  * @param i d 7vD  
  */ faQ}J%a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { qgREkb0  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); XFpII45  
        } )yvI {  
    } c'M#va  
  } #x-@ >{1k&  
 u!I Es  
}

堆排序： :|cC7,S  
hx
|Cam"  
package org.rut.util.algorithm.support; wdS4iQD  
b=nQi./f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =`RogjbP  
g<C_3ap/  
/** {Up@\
M  
* @author treeroot TZ#(G  
* @since 2006-2-2 <T]BSQk  
* @version 1.0 ZlaU+Y(_[  
*/ j8Nl'"  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ wz1fx>Q  
/^_~NF#  
  /* (non-Javadoc) &5JTcMC^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [O)(0  
  */ g\9I&z~?  
  public void sort(int[] data) { _dQVundH  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); mocR_3=Q?  
    h.init(data);
CjtBQ5  
    for(int i=0;i         h.remove(); <1")JDW  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); },r30`)Q  
  } :cDhqBMNr`  
n~~0iU)  
  private static class MaxHeap{       /S4$qr cM  
    j1/.3\  
    void init(int[] data){ u,h,;'J  
        this.queue=new int[data.length+1]; Ns?qLSN  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Xvy3D@o  
          fixUp(size); mOiA}BGw  
        } Rb!|2h)  
    } 5]C}044  
      WhPwD6l>  
    private int size=0; _H[LUl9  
,3 !D(&  
    private int[] queue; )6K Q"*  
          p)_v.D3i  
    public int get() { J\7ukm"9  
        return queue[1]; tG!ApL  
    } Qsv3`c  
%N((p[\H  
    public void remove() { O>8|Lc  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); LOm*=MVex  
        fixDown(1); ]J<2a`IK!  
    } bbGSh|u+P  
    //fixdown luA k$Es  
    private void fixDown(int k) { [!^Q_O  
        int j; LJ^n6 m|_  
        while ((j = k << 1) <= size) { kjCXP  
          if (j < size && queue[j]             j++; &)(>e}es  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 2|="!c8K  
            break; :exgdm;N  
          SortUtil.swap(queue,j,k); c?@
WNv  
          k = j; +rT%C&ze  
        } &yu3nA:7D  
    } c eH8  
    private void fixUp(int k) { UNx|+  
        while (k > 1) { .I~#o$6  
          int j = k >> 1; IZr~h9  
          if (queue[j]>queue[k]) [VvTR#^  
            break; 7d9kr?3(U  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >F@qFPN]  
          k = j; 4 h}03 oG  
        } W6N3u7mrb  
    } \BIa:}9O  
+w'"N  
  } !_zp'V]?  
U)v['5%  
} WCa>~dF>  
/g|H?F0  
　

SortUtil： wR7Ja cKv  
+[LG>  
package org.rut.util.algorithm; U;o$=,_p  
bn$('  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; z
%lu%  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 'hEvW  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; VnZRsFY<^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ].=~C"s,a  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; #3b_#+,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; sj;n1t}$S  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; <)hA?3J  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; tl:V8sYTP  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; }01c7/DRP<  
_*tU.x|DP  
/** K-_XdJ\  
* @author treeroot 74[wZDW|(  
* @since 2006-2-2 SJseP_-  
* @version 1.0 GJu[af  
*/ <7U\@si4  
public class SortUtil { 2)iwAu   
  public final static int INSERT = 1; +ESEAi91  
  public final static int BUBBLE = 2; iy<|<*s2D  
  public final static int SELECTION = 3; nC:>1kt  
  public final static int SHELL = 4; n\-nBrVSf  
  public final static int QUICK = 5;  U(d K  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; _T96.~Q  
  public final static int MERGE = 7; ^{Vt  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; #8Bs15aV  
  public final static int HEAP = 9; :\!D 6\o6  
`l#|][B)g$  
  public static void sort(int[] data) { e;|:
W A  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); A"SF^p  
  } J?oI%r7^  
  private static String[] name={ t2L}  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ~CtLSyB  
  }; >)Udb//  
  6KvoHo  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ wjq;9%eXk  
        new InsertSort(), Fjs:rZ#{  
        new BubbleSort(), KF4D)NM|  
        new SelectionSort(), ax.;IU  
        new ShellSort(), %>z4hH,  
        new QuickSort(), %9q]  
        new ImprovedQuickSort(), F K7cDaI  
        new MergeSort(), v>X
AzA  
        new ImprovedMergeSort(), 4
# L}
&  
        new HeapSort() d@0p<at>~  
  }; s6DmZ^Y%  
Rudj"OGO  
  public static String toString(int algorithm){ xJ$/#UdP  
    return name[algorithm-1]; ; ,vGw<|o  
  } ;u(#-C2^{l  
  *]7$/%.D  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { -ho%9LW%|  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8[k:FGp>  
  } OV"uIY[%8V  
$fzO:br5WJ  
  public static interface Sort { Daw;6f:  
    public void sort(int[] data); @QN(ouqQ  
  } ,+d\@:  
PeX^aEc  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { H|.cD)&eYy  
    int temp = data; &'V1p4'  
    data = data[j]; j`D%Wx_  
    data[j] = temp; nrF5^eZ#  
  } IjPCaH.:t  
}