[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。 vDE |sT  
2*OxA%QELM  
插入排序： >
&K!VQ{g  
&3DK^|Lq  
package org.rut.util.algorithm.support; ]Yz'8uts  
!#WqA9<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~j&?/{7I  
/** Pes =aw  
* @author treeroot VifmZ;S@Y  
* @since 2006-2-2 <DmTj$  
* @version 1.0 ^.HWkS`e  
*/ T.Zz;2I  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ n0fRu`SNV  
JAP(|  
  /* (non-Javadoc)  WL-0(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GU6qIz|  
  */ Lb~\Yn'z  
  public void sort(int[] data) { {bkGYx5.C  
    int temp; rc{o?U'^-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !$>G#+y  
        } KwFXB  
    }     Ay$>(;  
  } u,9q<&,  
=cp;Q,t'9L  
} lB:l)!]||=  
Y5%;p33uFG  
冒泡排序： p_6P`Yx^e  
A*0*sZ0  
package org.rut.util.algorithm.support; {ymb\$f  
r{ @
`o@q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p":zrf'(6  
U[fSQ`&D  
/** hyu}}0:  
* @author treeroot _*`q(dYcf  
* @since 2006-2-2 !~
JWYY  
* @version 1.0 W_J
hNe  
*/ O/9fuEF  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ FfYsSq2l  
gWu"91Y0>  
  /* (non-Javadoc) *l!5QG UoK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 
g i4  
  */ yq6LH  
  public void sort(int[] data) { ETelbj;0  
    int temp; ^5x4q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ^!uO(B&  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 2"M
_sL  
          } Au=kSSB  
        } fsI`DjKi)  
    } A-0m8<  
  } e"_"vbk  
vKkf2 7  
}

选择排序： C->[$HcRa  
K~JC\a\0  
package org.rut.util.algorithm.support; OR~GOv|  
(WMLNv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G5+]DogS  
7b,AQ9  
/** in?T]}  
* @author treeroot Gx|Dql  
* @since 2006-2-2 SyB-iQ
n  
* @version 1.0 ._(z~3s  
*/ UP*yeT,P,  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { P.1Qc)m4  
0gi}"v  
  /* ,s8&#1rJ-  
  * (non-Javadoc) 4^BLSK~(  
  * %Fm`Y.l
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QvNi8TB  
  */ 0k7"H]J  
  public void sort(int[] data) { J\GKqt;5@  
    int temp; U%Ol^xl  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { c0hdLl;5  
        int lowIndex = i; JrxP,[qJG  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { N$*>suQ,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { GiFf0c 9  
            lowIndex = j; J ZNyC!u  
          } dr>]+H=3E  
        } uTUa4^]*  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ]Y$&78u8t  
    } C}bPv+t  
  } {{GHzW  
DW4MA<UQ  
} ls]Elo8h1f  
>:fJhF@  
Shell排序： ]q37Hj  
*<;&>w8  
package org.rut.util.algorithm.support; *IVD/9/  
s'2y%E#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XSls]o s  
-MsuBf  
/** @US '{hO1p  
* @author treeroot ZS|Z98  
* @since 2006-2-2 ,Zr YJ<  
* @version 1.0 f`bIQ9R  
*/ )/ n29]  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ tTE3H_  
wfWS-pQ  
  /* (non-Javadoc) w7Pe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _i#@t7  
  */ B##C{^5A`  
  public void sort(int[] data) { B0NN>)h  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ~F=#}6kg_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Ds;Rb6WcnY  
        } .Wd.)^?  
    } E)RI!0Ra  
    insertSort(data,0,1); :v''"+\  
  } ,!8*g[^
O  
4bFv"b  
  /** Zu)i+GeG  
  * @param data Qdh"X^^  
  * @param j GF9ZL  
  * @param i 0  %C!`7  
  */ |ORmS&7  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { v] W1F,u  
    int temp; 'aLPTVM^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 01UqDdoj  
        } {8ld:ZP  
    } 1Qrm"TFo  
  } H@Kl  
zvWO4\  
}

　 U1OLI]P  
Z^jGT+
2  
快速排序： c4FOfH|  
pIM*c6  
package org.rut.util.algorithm.support; ?tW%"S^D  
0Ax>gj-`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (UbR%A|v;  
Q-H=wJ4R  
/** ./aZ

V  
* @author treeroot Q;{D8 #!  
* @since 2006-2-2 9`hpa-m@  
* @version 1.0 *q\HFI  
*/ #khyy-B=  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Y)@oo=oG  
=[v2
 
  /* (non-Javadoc) B'P,?`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CfazD??x  
  */ h7Shl<f  
  public void sort(int[] data) { N9fUlXhR  
    quickSort(data,0,data.length-1);    
WzNG<rG  
  } R|cFpRe  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ PaU@T!v  
    int pivotIndex=(i+j)/2; u|:UFz^p  
    //swap CfWK6>  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); %-0em!tUV  
    XPR:_  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); [:/7OM  
    SortUtil.swap(data,k,j); a78;\{&L'  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &@
`H^8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); {VrAh*#h  
    Vj9`[1}1Z  
  } ~7eUt^SD;  
  /** T-<>)N5y  
  * @param data uv_P{%TK  
  * @param i ;mM\, {Z  
  * @param j g,{Ei]$
>I  
  * @return ={wjeRp  
  */ FW6E)df  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { f%(e,KgW=  
    do{ \?p9qR;"4  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); h}c6+@w&-  
      SortUtil.swap(data,l,r); @$N*lrM2  
    } 2={K-s20  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     q%)*,I<  
    return l; iZVT% A+q  
  } ;]8p:ME  
H/
B^N,oi  
} XO8 H]  
"pKGUM  
改进后的快速排序： 1^Y:XJ73  
,vHX>)M|  
package org.rut.util.algorithm.support; %\s#e  
tjc5>T[Es8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0B!mEg  
d}^:E  
/** e[|p0 ,Q  
* @author treeroot s$3eJ|  
* @since 2006-2-2 F#3$p$;B$  
* @version 1.0 r4z}yt+  
*/ AS/\IHZ\  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { XV0<pV>  
&*?!*+!,i  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ` wsMybe#  
  private static int THRESHOLD=10; n"Z,-./m  
  /* (non-Javadoc) ?\/dfK:!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B@~eBU,$  
  */ njx\$,ruN  
  public void sort(int[] data) { O#89M%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; VN55!l'OV  
    rg]A_(3Bb  
    int top=-1; -`ys pE0?  
    int pivot; 1 _:1/~R1  
    int pivotIndex,l,r; nk?xNe4  
    L_CEY  
    stack[++top]=0; 3YZ3fhpw  
    stack[++top]=data.length-1; NVM2\fs  
    E]e[Ty1
 
    while(top>0){ 'yAoZ P\|  
        int j=stack[top--]; $SD@D6`lL  
        int i=stack[top--]; ~{]m8a/ `6  
        L-oPb)  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4UX]S\X  
        pivot=data[pivotIndex]; p%YvP  
        +~v3D^L15  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .L5T4)  
        D} <o<Dk  
        //partition crOtQ
 
        l=i-1; <@;xV_`X+  
        r=j; d .l
u  
        do{ ZkVvL4yIK  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); -u
Y:2  
          SortUtil.swap(data,l,r);
sn T4X  
        } cDh4@V  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 5)
zj){wL  
        SortUtil.swap(data,l,j); '| Q*~Lh  
        H9a3rA>  
        if((l-i)>THRESHOLD){ WFc[F`b  
          stack[++top]=i; '\vmfp=  
          stack[++top]=l-1; k-Hfip[ro  
        } 9p0HFri[  
        if((j-l)>THRESHOLD){ bD^ob.c.A  
          stack[++top]=l+1; K=^_Ndz  
          stack[++top]=j; AK\g-]8  
        } _ZE$\5>-  
        E9+O\"e9  
    } ~.y4 ,-  
    //new InsertSort().sort(data); Ph!NYi,  
    insertSort(data); CIs1*:Q9  
  } t2
%bHIG}  
  /** 68G] a N3  
  * @param data 3@WI*PMc  
  */ LW8{a&  
  private void insertSort(int[] data) { "u$]q1S  
    int temp; BtBt>r(*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]KV8u1H>  
        } di P4]/%1  
    }     Fl|&eO,e  
  } HW%bx"r+4f  
NBR'
^6  
} 4lo}-@j  
>j
~70
?  
　

归并排序： -VT?/=Y s  
_A0avMD}  
package org.rut.util.algorithm.support; c!FjHlAnP  
J_br%AG<p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H;8]GE2n  
,rPyXS9Sa{  
/** OL+40J  
* @author treeroot >qGR^yvb  
* @since 2006-2-2 1|$Rzt%ge  
* @version 1.0 \$Qm2XKrK  
*/ g.VIe  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ;,hoX6D$
 
tg`!svL!  
  /* (non-Javadoc) 2Mi;}J1C{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i'LTKj  
  */ *bC^X'  
  public void sort(int[] data) { ?'_7#0R_0  
    int[] temp=new int[data.length]; dM$G)9N)K  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /XK`v=~(l{  
  } w!k4&Rb3  
  ~(E8~)f)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ f9bz:_;W_  
    int mid=(l+r)/2; kEDZqUD  
    if(l==r) return ; L|'ME| '  
    mergeSort(data,temp,l,mid); xa^HU
~  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !d@`r1t  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 1VsEic  
        temp=data; HWAqJb [  
    } e-av@a3
  
    int i1=l; fmN)~-DV9`  
    int i2=mid+1; H%%nB  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 85~h+Q;  
        if(i1==mid+1) zt%Fvn4/pF  
          data[cur]=temp[i2++]; [gY__  
        else if(i2>r) jmNj#R@t  
          data[cur]=temp[i1++]; kO>{<$  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; lR3^&d72?  
        else 6242qb  
          data[cur]=temp[i2++];         !`U<RlK7  
    } RN3D:b+  
  } \<>%_y'/)h  
a<36`#N  
} z=pV{'  
}&hgedx  
改进后的归并排序: "x^bl+_"  
1g.9R@Kc$  
package org.rut.util.algorithm.support; \gXx{rLW  
zQ_[wM-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $q+`GXc-  
N!~NQ-Re'  
/** aRP+?}b">  
* @author treeroot p~co!d.q/}  
* @since 2006-2-2 aH"c0A  
* @version 1.0 ]}l!L;  
*/ YTit=4|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { KYW1<Wcp  
kl9z;(6p  
  private static final int THRESHOLD = 10; {`zF{AW8q  
f}!26[_9{  
  /* xxn&{\ ?  
  * (non-Javadoc) wQ^a2$Z  
  * &Hxr3[+$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qm8
RRDG  
  */ ge8zh/`  
  public void sort(int[] data) { [{*#cr f  
    int[] temp=new int[data.length]; QD~`UJe>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _O<{H'4NO  
  } +rY0/T_0,  
Oc`fQqYy  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { jwox?]f+  
    int i, j, k; W'$~mK\  
    int mid = (l + r) / 2; mY( _-[
W  
    if (l == r) `yXy T^  
        return; N';lc:Ah~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) T5;D0tM/  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 2ZeL  
    else D ]eF3a.G  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); iH=@``Z  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) -;*Z!|e9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); uBgHtjmae  
    else ;8Cqy80K  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); w>s  
}tPl?P'`  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ZP<X#]$qb  
        temp = data; jw[`\h}8  
    } b1cd5  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 1P_bG47  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 5 S&>9l  
    } y;jyfc$ `  
    int a = temp[l]; {Se9
3o  
    int b = temp[r]; .Dmvgi]  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Vi_|m?E  
        if (a < b) { 8ic_|hfY  
          data[k] = temp[i++]; /H%pOL6(r  
          a = temp; QPEv@laM  
        } else { BKEB,K=K@  
          data[k] = temp[j--]; 5EUkp6Y  
          b = temp[j]; W| p?KJk)  
        } )J0VB't  
    } ~k3r$e@  
  } ![V- e  
@:I/lg=Qd  
  /** M{QNpoM  
  * @param data HPQ,tlp6j  
  * @param l @\R)k(F  
  * @param i ^-_!:7TH]  
  */ (XH)1 -Z!  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { f@mM&e=f  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `ijX9c  
        } \ck3y]a[  
    } LzfLCGA^  
  } =`U[{3A_  
Cu]X&l  
}

堆排序： =bzTfki  
h4#5j'
RO  
package org.rut.util.algorithm.support; ^cNP?7g7  
`@&qf}`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N%a[Y  
@&+ 1b=  
/** <3bh-
)  
* @author treeroot K02./ut-  
* @since 2006-2-2 2gGJ:,RC$  
* @version 1.0 {e^llfj$#  
*/ U uysG\  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;,1i,?
 
k|V{jBG"@  
  /* (non-Javadoc) 5c#L6 dA)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b} *cw2  
  */ +CkK4<dF  
  public void sort(int[] data) { F-Ea85/K@4  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;H^!yj5H  
    h.init(data);  4Zq5  
    for(int i=0;i         h.remove(); 
xOT3>$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /_O-m8+4m  
  } TaC)N  
rcK*",>  
  private static class MaxHeap{       }Z6/b _kV  
    r\]WDX!`  
    void init(int[] data){ ZUh<2F  
        this.queue=new int[data.length+1]; {1Qwwhov  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 4aRYz\yT=  
          fixUp(size); BhKxI  
        } TuU.yvkU  
    } c(jA"K[|b  
      D fb&/ }  
    private int size=0; t*x;{{jL#(  
%(E6ADB  
    private int[] queue; ubLLhf  
          S4_Y^   
    public int get() { o8,K1ic5#  
        return queue[1]; k"Is.[I?^  
    } !qR(Rn  
0KZ 3h|4lP  
    public void remove() { Hq9(6w9w  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); iT%UfN/q=I  
        fixDown(1); |'.SOm9)*  
    } )_jO8)jB  
    //fixdown !CWqI)=  
    private void fixDown(int k) { im'0^  
        int j; ,[~EThcq  
        while ((j = k << 1) <= size) { "*
0 szz'  
          if (j < size && queue[j]             j++; $=bN=hE  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 f,1rmX1  
            break; 5Z:HCp-aG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ZoUfQ!2*  
          k = j; j@Dy
Wm/7  
        } @sDd:>t  
    } IE6/ E  
    private void fixUp(int k) { @dXf_2Tv=  
        while (k > 1) { CtfSfSAUuu  
          int j = k >> 1; `{/=i|6  
          if (queue[j]>queue[k]) z23KSPo  
            break; +k>v^sz  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 84{<]
y  
          k = j; JB-j@  
        } :$WRV-  
    } ~ce.&C7cR  
xv2;h4{<  
  } U +]ab  
|Mh;k6  
} ]X5*e'  
a'\`Mi@rb  
　

SortUtil： +n:#Uf)  
[9L(4F20  
package org.rut.util.algorithm; ?>&8,p17  
@|^Ch+%@  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ;A C] *  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Ue%0.G|<W  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; lA1R$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 7HF\)cz2  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Re2kD/S3  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; cqq+#39iC  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; wO"Q{oi+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; n`hSn41A  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; H5 -I}z  
F-X>|oK>z  
/** & #|vGhA  
* @author treeroot rS jC/O&b  
* @since 2006-2-2 qEpBzQ&gX6  
* @version 1.0 )uaB^L1  
*/ #Y:/^Q$_qS  
public class SortUtil { ZibODs=f;  
  public final static int INSERT = 1; UX0tI0.tg  
  public final static int BUBBLE = 2; *iR`mZb  
  public final static int SELECTION = 3; ]*Hz'  
  public final static int SHELL = 4; /x-t-}  
  public final static int QUICK = 5; pif8/e  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 8 jT"HZB6  
  public final static int MERGE = 7; LgaJp_d>9*  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Q-0[l/A}
a  
  public final static int HEAP = 9; c:iMbJOn#  
v6rw.  
  public static void sort(int[] data) { <s:Xj  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); <@yyx7  
  } vxgm0ZOMN  
  private static String[] name={ $~-j-0 \m  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" yTEuf@  
  }; 7KEGTKfW  
  md_Ld /  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ J@5 OZFMZ  
        new InsertSort(), OU##A:gI  
        new BubbleSort(), nYe}d!  
        new SelectionSort(), |EApKxaKD  
        new ShellSort(), >5j/4Ly  
        new QuickSort(), (-#{qkA  
        new ImprovedQuickSort(), 0TNzVsu7  
        new MergeSort(), D3Mce|t^  
        new ImprovedMergeSort(), aT0 y  
        new HeapSort() N+tS:$V  
  }; }a`LOBne  
Yv;aQF"a  
  public static String toString(int algorithm){ y5#_@  
    return name[algorithm-1]; .3!4@l\9C  
  } \<8!b{F  
  XC$~!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^T[#rNkeL  
    impl[algorithm-1].sort(data); c1/x,1LnMf  
  } uqnZ  

pr?/rXw  
  public static interface Sort { "gO5
dZ\0  
    public void sort(int[] data); B^qB6:\t  
  } M{H&5 9v  
UOu&sg*o2B  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { OU+*@2")t  
    int temp = data; }lY-
_y  
    data = data[j]; H0HYb\TX?  
    data[j] = temp; `3OGCy  
  } Ob+&!XTp?0  
}