[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。 y[@\j9Hq  
D^U: ih  
插入排序： 7B3w\
 
*[eL~oN.c  
package org.rut.util.algorithm.support; <e%F^#y_
 
J!ntXF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |KYEK|  
/** "&Qctk`<P  
* @author treeroot ?8,%
LIQ?  
* @since 2006-2-2 rC_*sx r^  
* @version 1.0 <P%}|@  
*/ '<
iK*[NW  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ qEUT90  
to"'By{9  
  /* (non-Javadoc) P%Ay3cR+E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i77GE  
  */ Q>qFM9Z  
  public void sort(int[] data) { CJaKnz  
    int temp; 3ew8m}A{O  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r$wZt  
        } +]:2\TTGI  
    }     *FR$vL
Gn  
  } qP*}.Sqk7  
utlpY1#q/  
} v=I|O%  
R)Mt(gFZT_  
冒泡排序： Xl |1YX1&m  
ExHAY|UA  
package org.rut.util.algorithm.support; 02AI%OOH  
8iC:xcN3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w(nHD*nm  
w'7R4  
/** m+$ @'TbP  
* @author treeroot MVCl.o  
* @since 2006-2-2 V+wH?H=  
* @version 1.0 E{Pgf8
 
*/ !.5),2  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ lz | 64J  
}iBC@`mg(  
  /* (non-Javadoc) _L.n,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) % 0:p)Z0  
  */ vOI[Z0Lq9h  
  public void sort(int[] data) { ps:f=6m2  
    int temp; P`1EPF  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){
;P?q2jI  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);  PWgDFL?  
          } smAC,-6]~  
        } bzmr"/#D3  
    } _'x
8M  
  } R@T6U:1  
+:jT=V"X  
}

选择排序： nw'-`*'rj  
1ywU@].6J]  
package org.rut.util.algorithm.support; 0WxCSL$#I  
r@)A k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QBE@(2G}C  
= Rc"^oS  
/** `kBnSio~  
* @author treeroot Ln#a<Rx.E7  
* @since 2006-2-2 ,i`h x, Rg  
* @version 1.0 W,hWOO  
*/ vrl[BPI  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { *ftC_v@p5  
h!]"R<QQdu  
  /* X.|Ygx  
  * (non-Javadoc) v1[_}N9f>H  
  * 0^!Gib  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hY\{|  
  */ p_terD:  
  public void sort(int[] data) { J0<p4%Cf  
    int temp; f5dR 5G  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { l`n5~Fs  
        int lowIndex = i; a,Kky^B  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { j=sBq.S  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { )GB`*M[   
            lowIndex = j; 1IA5.@G:  
          } &,W$-[  
        } (7q^FtjA#  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ,I*X)(  
    } m^Lj+=Z"  
  } 6517Km 4-  
M[
Y4_$k<-  
} <4?*$  
cz.3|Lby  
Shell排序： 5h_5Z
~  
6nw&$I  
package org.rut.util.algorithm.support; ,a(O`##Bn  
jqoPLbxT
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m3 IP7h'  
!QC<n/  
/** u35q,u=I  
* @author treeroot 3B18dv,V  
* @since 2006-2-2 [QEwK|!L  
* @version 1.0 EnCU4CU`  
*/ t3F?>G#y  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ nmE5]Pcg  
0^<,(]!  
  /* (non-Javadoc) ,w\ wQn>]K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6Dzs?P  
  */ %O) Z  
  public void sort(int[] data) { af>3V(7  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ #vnT&FN0[  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); {OxWcK\2@h  
        } ^e9aD9  
    } yz)ESQ~va  
    insertSort(data,0,1); &6"P7X  
  } lCFU1 GHH  
dK# h<q1  
  /** ?V+wjw  
  * @param data P>htQ  
  * @param j V/H@vKN2  
  * @param i wc[c N+p  
  */ T Oy7?;|=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 8W{~wg`  
    int temp; G' Hh{_:  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); u6_jn
ZGB  
        } fPE?hG<x  
    } ^CQ1I0  
  } O)5#Fcp(  
]gP8?s|  
}

　 zz3 r<?#5  
hZF(/4Z2  
快速排序： ,kE=TR.|  
Tf l;7w.(A  
package org.rut.util.algorithm.support; 7|~:P$M  
QN #)F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :0dfB&7  
!fZ
LQc  
/** u%aFb*  
* @author treeroot M71R -B`-  
* @since 2006-2-2 (HSw%e  
* @version 1.0 ]PVto\B=  
*/ RIo'X@zb  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 00qZw?%K  
QZ0R:TY  
  /* (non-Javadoc) w{P6i<J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 62NkU)u  
  */ ;&`:|Hf*  
  public void sort(int[] data) { NEg>lIu<~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     IDmsz  
  } ^je528%H  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ KL~AzL
I  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Qg{WMlyOP  
    //swap FG _,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {9{J^
@@  
    kpT>G$s~gy  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); &:#A+4&  
    SortUtil.swap(data,k,j); ~9i 
qD  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); K051usm  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);
]j1 vbk  
    V Qh/  
  } ,Z4^'1{D  
  /** yI4DVu.  
  * @param data Q %y,;N"ro  
  * @param i rBD2Si=  
  * @param j #-dK0<:  
  * @return NCxn^$/+>9  
  */ ul$omKI$}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .]zw*t*  
    do{ xx6S`R6:  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); kpWzMd &RK  
      SortUtil.swap(data,l,r); L B<UC?e  
    } wJ(8}eI  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     T8mY#^sW_  
    return l; 'W+i[Ep5Q  
  } G)4SWu0<t  
m/" J s  
} QP<FCmt8  
?GfxBZ
WJ  
改进后的快速排序： s!i:0}U  
2i"HqAB  
package org.rut.util.algorithm.support; {)uU6z {'  
@oA0{&G{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,aYU$~o#  
d{l{P]nr  
/** Jbkt'Z(&J  
* @author treeroot "YD.=s  
* @since 2006-2-2 6,3}/hgWJ$  
* @version 1.0 P_mi)@  
*/ T#Fn:6_=  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Yim#Pq&_  
"p`o]$Wv  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; fxOE]d8v  
  private static int THRESHOLD=10; <\Vi,,  
  /* (non-Javadoc) `L;OY 4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bjtj{B  
  */ ifd}]UMQ  
  public void sort(int[] data) { 8eN%sm  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; h%/ssB  
    BZ}`4W'  
    int top=-1; !&\meS{  
    int pivot; a.1`\$]d  
    int pivotIndex,l,r; <(Tiazg  
    
+!G4tA$g  
    stack[++top]=0; K^8@'#S  
    stack[++top]=data.length-1; mUiOD$rO  
    8Y7 @D$=w  
    while(top>0){ S>(z\`1qm  
        int j=stack[top--]; -S7RRh'p  
        int i=stack[top--]; ` -yhl3si  
        cJ2y)`  
        pivotIndex=(i+j)/2; %5`r-F  
        pivot=data[pivotIndex]; +fkP+RVY  
        >b3@>W  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); \y@ eBW  
        (26Bs':M~  
        //partition Pb3EnNqYbM  
        l=i-1; Z%KL[R}^w;  
        r=j; 4YBf ~Pp  
        do{ |c=d;+  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); )4Bwt`VX  
          SortUtil.swap(data,l,r); S'|lU@PCl  
        } :82?'aR  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); \3L$I-]m  
        SortUtil.swap(data,l,j); N:twq&[Y  
        oO8]lHS?@  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Z0{f  
          stack[++top]=i; oy`3r5g  
          stack[++top]=l-1; {a[&#Uv  
        } l<s :%%CX  
        if((j-l)>THRESHOLD){ " S ?Km  
          stack[++top]=l+1; >J9IRAm}sc  
          stack[++top]=j; _d/GdeLs  
        } LPb]mC6
#  
        #&}%70R)  
    } m\l51}xz  
    //new InsertSort().sort(data); %C6|-?TAd  
    insertSort(data); \f6lT3"VN  
  } ,zc"udpKF  
  /** t`) 'LT  
  * @param data H&w(]PDh  
  */ 8f|9W%jt  
  private void insertSort(int[] data) { $#TID=  
    int temp; o.p+j  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); O.]_Ry\OXA  
        } 3&O% &  
    }     }R4(B2vup  
  } m2jwqx{G  
~WzMK  
} ~}epq6L>  
)J{.Cx<E  
　

归并排序： L&+% Wd~  
 "Nk`RsW  
package org.rut.util.algorithm.support; T3=-UYx]  
.%-6&%1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Fcu
Eeca  
%:yHMEG]'  
/** }Z~pfm_S  
* @author treeroot 8Sd?b5|G~  
* @since 2006-2-2 " 8~f  
* @version 1.0 K * xM[vO  
*/ B^E2UNRA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ gt].rwo"  
ctnAVm  
  /* (non-Javadoc) \9&YV;Ct  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I^rZgp<'i  
  */ 6)tB{:h&~0  
  public void sort(int[] data) { (ouRf;\6$8  
    int[] temp=new int[data.length]; %!N2!IiVs  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^sr:N5~z`  
  } C*Y :w  
  _47j9m]f  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ r"HbrQn  
    int mid=(l+r)/2; X^?|Sz<^E  
    if(l==r) return ; 7]<F>97  
    mergeSort(data,temp,l,mid); vV$hGS(f~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); p*(U*8Q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ M ,.0[+  
        temp=data; )'/nS$\E:  
    } -Z[R S{#+T  
    int i1=l; s[vPH8qb  
    int i2=mid+1; vTe$77n
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >*<6 zQf  
        if(i1==mid+1) +73=2.C0  
          data[cur]=temp[i2++]; =:
ya;k&  
        else if(i2>r) `\WcF7  
          data[cur]=temp[i1++]; ai<MsQQ:=  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; FVvv  
        else 'p|Iwtjn>  
          data[cur]=temp[i2++];         oF 1W
}DtA  
    } khKv5K#)  
  } cq@_*:~Or  
gKm@B{rC  
} vUodp#s  
O9Jx%tolF%  
改进后的归并排序: YokZar2a0  
_k"&EW{ Ii  
package org.rut.util.algorithm.support; qCxD{-9x{  
a V+o\fId  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2f}K#i8  
)Yy#`t
 
/** 5;sQ@  
* @author treeroot Jm*M7gj  
* @since 2006-2-2 %O4}i@Fe  
* @version 1.0 rhzv^t  
*/ D=q;+,Pc  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { O[5_9W 4  
N c&i) qh  
  private static final int THRESHOLD = 10; y.ivz  
|R &3/bEr  
  /* uZ=UBir  
  * (non-Javadoc) b0zx
T9  
  * U||w6:W5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7am/X.  
  */ 6|"!sW`%N  
  public void sort(int[] data) { J4*:.8Ki  
    int[] temp=new int[data.length]; J6^Ct  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); JPoK\-9NT  
  } I]WeZ,E  
i?i7T`  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { iz%A0Z+`bg  
    int i, j, k; #$vhC u<I  
    int mid = (l + r) / 2; "Wn?8vR  
    if (l == r) P!4{#'_
}  
        return; x(/@Pt
2B  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) \+evZ{Pu  
        mergeSort(data, temp, l, mid); /v;)H#;  
    else LGo@F;!n  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 5shu76  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) mrLx]og,  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Uf2v$Jl+Yh  
    else kT }'"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 'Kso@St`o  
E23 Yk?"  
    for (i = l; i <= mid; i++) { >fZ/09&3  
        temp = data; \w0b"p  
    } wMPw/a;  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { /Vm}+"BCS  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; (Q+:N;  
    } BHJ'[{U*w  
    int a = temp[l]; sY;gh`4h  
    int b = temp[r]; V^$rH
<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { v(Zi;?c  
        if (a < b) { {i%xs#0h  
          data[k] = temp[i++]; U)I `:J+A  
          a = temp; C +?@iMh  
        } else { D8D!16_  
          data[k] = temp[j--]; +^&v5[$R  
          b = temp[j]; Wru  Fp  
        } E][{RTs  
    } &6^W%r  
  } :2UC{_  
b-(UsY:  
  /** :kiO  
  * @param data 64\5v?C  
  * @param l :@@A  
  * @param i 1-NX>E5  
  */ D>7_P7]y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { l;Wy,?p  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ,<P[CUD&&  
        } {EoyMJgz  
    } noUZ9M|hz  
  } ,I&0#+}n  
%}ApO{  
}

堆排序： ExP25T  
CygV_q
  
package org.rut.util.algorithm.support; v4>"p!_C  
x^O2Lj,w\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +l?ro[#6&.  
HFx"fT  
/** eW*ae;-  
* @author treeroot >eTgP._  
* @since 2006-2-2 @o
c%4~zl  
* @version 1.0 ]vkHU6d  
*/ .f<VmUca  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ fYQi#0drn  
+$QL0|RL  
  /* (non-Javadoc) '/Cz{<,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9H%xZ(`vN  
  */ Y$$?8xr ~  
  public void sort(int[] data) { 2l(j 4~g  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); j% USu+&  
    h.init(data); 8(/f!~  
    for(int i=0;i         h.remove(); p,u<gJUL  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); KIBZQ.uG  
  } c)!s[oL  
S1= JdN  
  private static class MaxHeap{       fQ.>G+0I>  
    jG(~9P7  
    void init(int[] data){ RGA*7  
        this.queue=new int[data.length+1]; 5m7Ax]\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; xOyL2  
          fixUp(size); P5xmLefng  
        } Ww tQ>'R"  
    } XhD fI &  
      *n_4Rr  
    private int size=0; 8Gg/M%wq9U  
ZUJOBjb` K  
    private int[] queue; c2mt<DtWW  
          g7LW?Ewr  
    public int get() { ,Ve@=<  
        return queue[1]; <$6'Mzf  
    } z(X6%p0  
j"sO<Q{6%  
    public void remove() { J9=0?^v-:B  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); JIKxY$GS  
        fixDown(1); ZpctsCz]  
    } })SdaZ  
    //fixdown T_%]#M  
    private void fixDown(int k) { 5 ^z ,'C  
        int j; yj+b/9My   
        while ((j = k << 1) <= size) { sfPN\^k2  
          if (j < size && queue[j]             j++; 71&+
dC  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 49fq6ZhO  
            break; <m:wuNEM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); M*6@1.n  
          k = j; LbbQ3$@WD  
        } {bW3%iU  
    } Dj.+5f'  
    private void fixUp(int k) { Z:$b)+2:\  
        while (k > 1) { rPpAg  
          int j = k >> 1; ^|{fB,B  
          if (queue[j]>queue[k]) @CI6$  
            break; GiwA$^Hg\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _1c_TMh}9  
          k = j; *`.{K12T  
        } 5g>kr<K  
    } >b?)WNk  
*9(1:N;#  
  } jyH_/X5i7  
K/+C6Y?  
} SY)$2RC+}  
[gp:nxyfQm  
　

SortUtil： wu&7#![,  
+ qqN  
package org.rut.util.algorithm; #e>MNc 'z  
M?zAkHNS$  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P$Ru NF  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; a\_,_psK  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; |raQ]b@t&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; beZ| i 1:  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; n`Iy7X  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >v,j;[(  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; (r\h dLX  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; MXV4bgltT  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; P[8N58#  
nn%xN\~<  
/** Y{tuaBzD  
* @author treeroot /
y|r iW  
* @since 2006-2-2 ~GYtU9s5  
* @version 1.0 $Xc<K
_Z  
*/ ITlkw~'G  
public class SortUtil { YH9]T,  
  public final static int INSERT = 1; }8#Czo jt  
  public final static int BUBBLE = 2; -V<"Ay  
  public final static int SELECTION = 3; j)qh>y)  
  public final static int SHELL = 4; {U-EBXV  
  public final static int QUICK = 5; Mu%,@?zM^/  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; VW`=9T5%@  
  public final static int MERGE = 7; *G41%uz  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,`@|C Z-4A  
  public final static int HEAP = 9; ~U+'3.Wo  
0|;=mYa4M  
  public static void sort(int[] data) { rNyK*Wjt  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); K.m[S[cy  
  } U~t(YT  
  private static String[] name={ cpnwx1q@  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ]bweQw@i  
  }; X-FHJ4  
  #?6RoFgMe  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ? d\8Q't*  
        new InsertSort(), Ntiz-qW  
        new BubbleSort(), jMbK7 1K%  
        new SelectionSort(), g>zL{[e!  
        new ShellSort(), >K%x44|  
        new QuickSort(), -;"l5oX  
        new ImprovedQuickSort(), J[wXG6M  
        new MergeSort(), 1_lL?S3,a@  
        new ImprovedMergeSort(), -1JHhRr]  
        new HeapSort() u`|fmVI  
  }; \]%U?`A  
B4aZ3.&W  
  public static String toString(int algorithm){ 3/FB>w gt  
    return name[algorithm-1]; 3: Uik  
  } O_^h 7   
  >O
~5s.1u  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) {
?~IZ{!  
    impl[algorithm-1].sort(data); '7s!NF2  
  } 54w-yY  
Lai"D[N  
  public static interface Sort { Hp!F?J7sx  
    public void sort(int[] data); 6~>k]G  
  } j83 V$ Le  
_@
2G]JD  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { e IA=?k.y  
    int temp = data; yk
2j&}M  
    data = data[j]; `l"~"x^Rr  
    data[j] = temp; {eUfwPAa3  
  } D9en  
}