[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。 HEAW](s  
P j,H]  
插入排序： 8:)[.  
?zQW9e  
package org.rut.util.algorithm.support; &iZt(XD  
(P;TM1k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K^o{lyK;@~  
/** m.!LL]]  
* @author treeroot <VSB!:ew  
* @since 2006-2-2 TGU7o:2  
* @version 1.0 *rbgDaQ  
*/ j Neb*dPoK  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ M$Bb,s  
QmSMDWkh  
  /* (non-Javadoc) 'n>44_7L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %hN(79:g  
  */ ,i|K} Y&  
  public void sort(int[] data) { E_I-.o|  
    int temp; pJs`/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vq.o;q /  
        } $STGH  
    }     cJbv,RV<  
  } tQRbNY#}Z  
<Np Mv!g  
} ij#v_~g3  
S>r}3,]S  
冒泡排序： po\jhfn  
SvQ|SKE'
:  
package org.rut.util.algorithm.support; SjpCf8Z(  
*aC[Tv[-P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [s`B0V`04  
[[]yQ "  
/** -G@uB_Cs  
* @author treeroot he/rt#  
* @since 2006-2-2 G[]%1 _QCO  
* @version 1.0 $y,KDR7^  
*/ QH4m7M@ni  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ n#Dy YVb  
4M>pHz4  
  /* (non-Javadoc) X lItg\R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f3qR7%X?
 
  */ Er|&4-9  
  public void sort(int[] data) { 2O@ON/  
    int temp; Y:\]d1C  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ X Db%-  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); kTfRm^  
          } -?:8sv*X  
        } 1Az&BZU[  
    } 5+!yXkE^e  
  } Pv,PS.,-  
j>?nL~{  
}

选择排序： &Ep$<kx8  
/DH`7E  
package org.rut.util.algorithm.support; OmZZTeGg1s  
iG"v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .sQV0jF{  
2]Cn<zJ  
/** -6uLww=w4  
* @author treeroot 9<y{:{i  
* @since 2006-2-2 l l*g *zt3  
* @version 1.0 +PWm=;tcC  
*/ ~,};FI  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { yK"\~t[@X:  
Qi dI  
  /* [.
Md_  
  * (non-Javadoc) bZgo}`o%  
  * L\"wz scn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fje /;
p  
  */ '_Pb\ jK  
  public void sort(int[] data) { 4clCZ@\K^  
    int temp; W{!5}Sh
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { J Q*~le*  
        int lowIndex = i; 
!Sy9v  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 3hBYx@jTO  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { RrrlfFms  
            lowIndex = j; 0Bp0ScE|FA  
          } \24'iYtqW  
        } }id)~h_@  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ,wg(}y'
 
    } .Jg<H %%f  
  } n#WOIweInf  
{wt9/IlG1  
} N4
-
Y0BO  
.Wp(@l'Hd  
Shell排序： |B$JX'_  
K%BFR,)g  
package org.rut.util.algorithm.support; ^/Yk*Ny  
:N^B54o%6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -{JReplc  
K iXD1Zpz  
/** _C1u}1hW#  
* @author treeroot ]Hi1^Y<  
* @since 2006-2-2 Q2]7|C  
* @version 1.0 "30=!k  
*/ U v>^ Z2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ !@Vj&>mH$  
w^HI lA  
  /* (non-Javadoc) `WC4:8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PIFZ '6gn  
  */ R6>*n!*D@  
  public void sort(int[] data) { &1=,?s]&  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ v6aMYmenBH  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); X=6L-^o)  
        } hHcevSr  
    } .3Smqwm=Y  
    insertSort(data,0,1);
Vu~fF@ |  
  } C'l\4ij)7  
{i3x\|  
  /** 0{o 8-#  
  * @param data GpO@1 C/  
  * @param j !f/^1k}SR  
  * @param i >tL"8@z9  
  */ X,o ]tgg=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { GbMu;CA  
    int temp; 2y8FP#  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ;9=4]YZt  
        } G+C{_o#3  
    } Ssa/;O2  
  } ^dxy%*Z/  
Kb5}M/8  
}

　 j.c4  

Cd p_niF  
快速排序： Z$YG'p{S  
<bv9X?U  
package org.rut.util.algorithm.support; G
Wj !n  
T~}g{q,tR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GBd mT-7  
&w%%^ +n |  
/** &\/}.rF  
* @author treeroot iHo0:J~  
* @since 2006-2-2 (@\0P H0  
* @version 1.0 n1+J{EPH  
*/ )5;|mV  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ _J3\e%ys  
=`gFwH<   
  /* (non-Javadoc) KHaYb5(a[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u8y('\(  
  */ Uf[Gs/!NV  
  public void sort(int[] data) { #?\|)y4i  
    quickSort(data,0,data.length-1);     W$" >\A0%  
  } )@.ODW;`  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ @ eP[*Q  
    int pivotIndex=(i+j)/2; XT==N-5,  
    //swap e=u}J%|  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); yaX%<KBa\  
    "rQ?2?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ><6g-+*k  
    SortUtil.swap(data,k,j); %=v<3  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); *qIns/@  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); oX/#Mct{s  
    ju"j?2+F  
  } O}lqY?0*  
  /** a9nXh6  
  * @param data AlgVsE%Va  
  * @param i \ $9n `  
  * @param j Y:'c<k  
  * @return jLul:* L  
  */ k1FG$1.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ~BI! l  
    do{ <*{(>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); -f(<2i  
      SortUtil.swap(data,l,r); N_.`5I;e  
    } (W`=`]!  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     |qibO \_  
    return l; V3\}]5  
  } +G!;:o  
A)^A2xZQ  
} _Q\u-VN*hv  
><;.vP
 
改进后的快速排序： v{U1B
 
w{ x=e  
package org.rut.util.algorithm.support;  YwB\kN  
zhwajc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j7Lw(AJ  
TUO#6  
/** Zxv{qbF
 
* @author treeroot @/?$ZX/e[  
* @since 2006-2-2 pM@0>DVi  
* @version 1.0 S#7.
y~e\  
*/ =G<S!qW  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { aw0xi,Jz  
akA C^:F  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |<7nf75c}  
  private static int THRESHOLD=10; zhde1JE  
  /* (non-Javadoc) r\{; ~V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -Ar 3>d  
  */ K<Y-/t  
  public void sort(int[] data) { af7\2g3*  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; D
#&N?<}  
    F(:]lM|  
    int top=-1; 3gmu-tv  
    int pivot; ps?B;P  
    int pivotIndex,l,r; #EU x1II  
    ,b8B)VZ?  
    stack[++top]=0; b;sjw5cm_  
    stack[++top]=data.length-1; v~HfA)#JK  
    UbV} !  
    while(top>0){ Bbx.RL.V  
        int j=stack[top--]; \LW '6 pQ_  
        int i=stack[top--]; [kq+a]q  
        ;;- I<TL  
        pivotIndex=(i+j)/2; rB%acTCz=[  
        pivot=data[pivotIndex]; }+f@$L  
        }vdhk0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -{fbZk&A  
        uU00ZPS*G[  
        //partition Nb;Yti@Y.  
        l=i-1; %7rWebd-  
        r=j; o%A
@ OY  
        do{ ;H8A"$%n~  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); J;BG/VI1  
          SortUtil.swap(data,l,r); e c`3
Qw  
        } G@QZmuj&KH  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <)(STo  
        SortUtil.swap(data,l,j); xlaBOKa%  
        wXsA-H/`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ EGyQhZ mO  
          stack[++top]=i; #S4{,  
          stack[++top]=l-1; 21U,!  
        } 7uRXu>h  
        if((j-l)>THRESHOLD){ F/w!4,'<?5  
          stack[++top]=l+1; .Su9fjy%  
          stack[++top]=j; 'rdg  
        } ~8EG0F;t  
        C'}8  
    } l2!4}zI2  
    //new InsertSort().sort(data); ~?{@0,$  
    insertSort(data); dKyX70Zy9  
  } e]{X62]  
  /** aKC3T-  
  * @param data hzc2c.gcF  
  */ 2}Q)&;u  
  private void insertSort(int[] data) { cS ;hyLd  
    int temp; 9Kyr/6w4-k  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Re b^w,  
        } k^.9;FmQ  
    }     0Q5ua`U  
  } -K)P|'-?m  
g=:C/>g  
} >c
7fg^@  
C@L:m1fz  
　

归并排序： Wel-a< e  
0*
8[m+j1  
package org.rut.util.algorithm.support; y:Qo:Z~  
(3"V5r`*;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #G^?4Za  
r/fLm8+  
/** [HK[{M=v=  
* @author treeroot dGcG7*EX  
* @since 2006-2-2 (6fh[eK86  
* @version 1.0 xq.,7#3  
*/ BxO8oKe  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ i%0Ml:Y  
y#^d8 }+  
  /* (non-Javadoc) 4S@^ym  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X%S?o  
  */ (~N&ov  
  public void sort(int[] data) { Yt
7R[|  
    int[] temp=new int[data.length]; a!P?RbW  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <`a!%_LC [  
  } Bi)1*  
  \ M8;CN  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ }ruBbeQ  
    int mid=(l+r)/2; x2[A(O=  
    if(l==r) return ; N'
!a{rF  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =\?KC)F*e  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3xh~xE  
    for(int i=l;i<=r;i++){ PygaW&9Z|d  
        temp=data; Lu6!W  
    } 5R/!e`(m  
    int i1=l; ,Rk
;*MEMJ  
    int i2=mid+1; ">lu8F  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ;2-,Xzz8  
        if(i1==mid+1) '$PiyM|V  
          data[cur]=temp[i2++]; Qhsh{muw(  
        else if(i2>r) /A4zR  
          data[cur]=temp[i1++]; 4E}/{1  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9#iu#?*B  
        else |28z4
.  
          data[cur]=temp[i2++];          =h\,-8  
    } (5re'Pl  
  } &hEtVkK  
7g cr$&+e  
} ]4yWcnf  

B{lBUv(B  
改进后的归并排序: 'q8T*|/  
uMtq4.  
package org.rut.util.algorithm.support; `[w:l[i  
A$Mmnu%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {xp/1?Mo*  
vZmM=hW~  
/** iZB?5|*  
* @author treeroot ogH{   
* @since 2006-2-2 *f=H#  
* @version 1.0 1j "/}0fx  
*/ @S yGj#  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { mTT1,|  
gh|TlvnA  
  private static final int THRESHOLD = 10; m@R!
o  
)Y+n4UL3NK  
  /* c%yhODq/  
  * (non-Javadoc) %,E\8{I+  
  * 7/w)^&8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c=K .|g,  
  */ [84ss;.$  
  public void sort(int[] data) { MJd!J]E6  
    int[] temp=new int[data.length]; UYn5Pix  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); J1T_wA_  
  } oQ1>*[e<u  
[nB[]j<R*  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^+^#KC8]W  
    int i, j, k; anjU3j  
    int mid = (l + r) / 2; !jGe_xB}~  
    if (l == r) ,&rlt+wE  
        return; 1WRQjT=o  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) a.
#`>  
        mergeSort(data, temp, l, mid); UR44 iA]  
    else Cb5;l~}L  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); {M96jjiInf  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) u+a" '*  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); N?TXPY  
    else K>hQl
s+  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); `h}fS4CO  
9q5jqFQ  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _SC{nZ[  
        temp = data; )HQ':ZE$  
    } L\)ssOuh  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { sa$CCQ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; I !=ew |  
    } X?&(i s  
    int a = temp[l]; 7)tkqfb]  
    int b = temp[r]; mZQW>A]iE  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { jT>G8}h  
        if (a < b) { >7i&(6L  
          data[k] = temp[i++]; $(/=Wn  
          a = temp; _GS_R%b  
        } else { L&ucTc=  
          data[k] = temp[j--]; 7ESSx"^B
 
          b = temp[j]; F_.rLgGY  
        } CT,PQ  
    } Yl4XgjG  
  } t%Sgw%f  
^S:S[0\,  
  /** P0VXHE1p  
  * @param data $`,10uw  
  * @param l !Hq$7j_  
  * @param i 4zyN>f|  
  */ OGW,[k=2{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { A!B:vJ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "159Q  
        } wV8_O)[  
    } #t N9#w[K{  
  } ZOJ<^
t}  
D1hy:KkAv]  
}

堆排序： c8z6-6`i0  
WH|TdU$V  
package org.rut.util.algorithm.support; %Q,6sH#  
ZHu"&&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >b\{y}[  
`Iwl\x[A  
/** |5il5UP  
* @author treeroot 7v'aw"~  
* @since 2006-2-2 J9aqmQj('  
* @version 1.0 U{1%ldOJ%  
*/ xB5qX7*.  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ co^bS;r  
`q
oRnG  
  /* (non-Javadoc) F8xz^UQO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B&fH FyK1n  
  */ HSwC4y}  
  public void sort(int[] data) { 2|`7_*\  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); -gn!8G1  
    h.init(data); -S\gDB bb  
    for(int i=0;i         h.remove(); HxUJ 0Q  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); v9k\[E?  
  } _2Zc?*4  
?+)>JvWDz  
  private static class MaxHeap{       p :{,~ 1  
    aH/8&.JLi  
    void init(int[] data){ ;Mw<{X
-  
        this.queue=new int[data.length+1]; Ms<v81z5T  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; J:Mn5hdK=  
          fixUp(size); C#qF&n  
        } i.Rxx, *?  
    } pyUzHF0  
      @LSfP  
    private int size=0; B:)PUBb  
"2 \},o9  
    private int[] queue; pTB1I3=.u  
          g)dKXsy(F  
    public int get() { rX(Ol,&oP  
        return queue[1]; E!A+J63zsw  
    } c1tM(]&  
>o:y.2yCe  
    public void remove() { 953G
mNZ7  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); HIGTo\]Z  
        fixDown(1); &s#OiF8  
    } mUan(
iJ  
    //fixdown SA{noM  
    private void fixDown(int k) { :|\[a0ZL  
        int j; Cl6P,C  
        while ((j = k << 1) <= size) { q}PUwN6  
          if (j < size && queue[j]             j++; mX/'Fta  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 0g8ykGyx  
            break; C5,\DdCX,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,NAwSmocVP  
          k = j; xWK0p'E0  
        } KzZfpdI92  
    } ilRPV'S^  
    private void fixUp(int k) { /'4]"%i
%3  
        while (k > 1) { y(<+=  
          int j = k >> 1; '}
l7=r   
          if (queue[j]>queue[k]) .TeGA;  
            break; Skl:~'W.&|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); b{BiC&3  
          k = j; V=gu'~  
        } (}RTHpD  
    } dvE~EZcS  
42f\]R,  
  } G>edJPfQ  
QsX`IYk  
} M1z ?E@kz  
:FUxe kz  
　

SortUtil： N(e>]ui  
*:%I|5  
package org.rut.util.algorithm; DaBy<pGb?  
ol1J1Zg  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; x*!*2{  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ai<K6)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ]DUmp6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; y1h3Ch>Y  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; DW>O]\I  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; hWiHKR]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; e<{waJ1  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;
aA -j  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ?
e%u[Q0  
8M0<:p/  
/** 29nMm>P.e  
* @author treeroot Mr*
CJgy  
* @since 2006-2-2 SBaTbY0  
* @version 1.0 dUBf.2ry  
*/ CD. XZA[  
public class SortUtil { wHZ(=z/q  
  public final static int INSERT = 1; kT%m`  
  public final static int BUBBLE = 2; [s+FX5'K  
  public final static int SELECTION = 3; :j#zn~7  
  public final static int SHELL = 4; *Z+U}QhHD6  
  public final static int QUICK = 5; , {}S<^?]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |kF"p~s  
  public final static int MERGE = 7; 5s%FHa  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 8.&P4u i  
  public final static int HEAP = 9; /!_FE+  
=eR#]d  
  public static void sort(int[] data) { .zy2_3:  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);
/uPMzl  
  } v+i==vxg  
  private static String[] name={ ?k=)T]-}  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" YkQ=rurE  
  }; 'JO}6 ;W  
  |fb*<o eT  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ *&5./WEOH  
        new InsertSort(), E*yot[kj  
        new BubbleSort(), k!T-X2L=  
        new SelectionSort(), [,Y;#;   
        new ShellSort(), mC$te  
        new QuickSort(), ?es9
j]  
        new ImprovedQuickSort(), /VFQbJ+`  
        new MergeSort(), rcf#8  
        new ImprovedMergeSort(), *o6QBb  
        new HeapSort() p`S~UBcL.  
  }; 'X\C/8\
 
DB'3h7T  
  public static String toString(int algorithm){ 1lsg|iVz  
    return name[algorithm-1]; -j^G4J  
  } _QtW)\)5\  
  V0bKtg1f?-  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { !-7<x"avm  
    impl[algorithm-1].sort(data); >J,IxRGi  
  } &m`@6\N(   
fG<[zt\e  
  public static interface Sort { #%]?e N  
    public void sort(int[] data); ;T<'GP'/r  
  } mp0s>R  
=T$2Qo8  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { BOl*. t  
    int temp = data; ()fYhk|W  
    data = data[j]; ?QcS$
i  
    data[j] = temp; T2to!*T  
  } _AiGD  
}