[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。 INby0S  
bU/5ug.  
插入排序： ;eI,1 [_  
K 4j'e6  
package org.rut.util.algorithm.support; bmr.EB/  
L7el5Q!Y=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8c`g{ *z  
/** *LOpbf  
* @author treeroot H^_[nL
 
* @since 2006-2-2 H[U$4 %t  
* @version 1.0 3;Kv9i<~LE  
*/ ,)hUL/r6  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ uhSRl~tn  
XE[~! >'  
  /* (non-Javadoc) {wih)XNY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $xNM^O  
  */ 7FW!3~3A_  
  public void sort(int[] data) { vg&Dr  
    int temp; SSYE&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fKY6stJE  
        } |k$[+53A  
    }     _Ft4F`pM  
  }  Aa[p7{e  
` :eXXE  
} %k_R;/fjW  
GM%%7^uE  
冒泡排序： HUuL3lYka  
Q@6OIE  
package org.rut.util.algorithm.support; 8`Q8Mct$<  
q]T{g*lT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c
x_FtD  
F&<si:}KB  
/** /B.\6  
* @author treeroot ):; &~  
* @since 2006-2-2 8G; t[9  
* @version 1.0 ?DzKqsS'  
*/ x* *]@v"g  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ S75wtz)e  
hn{]Q@(I  
  /* (non-Javadoc) 9F845M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m{9m.~d  
  */ aFjcyD  
  public void sort(int[] data) { Ki(qA(r  
    int temp; d@#!,P5`  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ bccJVwXv  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); <f%JZ4p*  
          } xPWzm hF  
        } !*HH5qh6  
    } TUHC[#Vb?  
  } !(~eeE}|lM  
W(Z_ac^e[  
}

选择排序： [g`9C!P-G  
CMB:%  
package org.rut.util.algorithm.support; `% k9@k.  
()e.J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +dq&9N/  
,V'+16xW  
/** izy7.(.a  
* @author treeroot Tqz{{]%j~$  
* @since 2006-2-2 3/>T/To&2  
* @version 1.0 !G=!^RA  
*/ MlaViw  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { #_0OYL`(mE  
(JHzwI8+  
  /* =># S7=  
  * (non-Javadoc) c ]M!4.  
  * ?$i`K|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f4YcZyBGv  
  */ ,~u5SR  
  public void sort(int[] data) { F$<>JEdX  
    int temp; Nd'+s>d0
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ! 7A _UA8  
        int lowIndex = i; )#n0~7 &  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {
|TL&#U  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { O32p8
AxEz  
            lowIndex = j; 'Vq <;.A  
          } Dg3Sn|!f  
        } o7 ^t- L  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex);
OD7tM0Wn  
    } d 4w+5H"u  
  } CB_ww=  
J}U);A  
} 7s@%LS  
R#gt~]x6k  
Shell排序： nt.A X  
&?UIe]  
package org.rut.util.algorithm.support; -x)Oo`  
AdBB#zd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; soh)IfZ
 
lx_jy>$}r  
/** vVB8zS~l ,  
* @author treeroot {:BAh5e|  
* @since 2006-2-2 Y'7f"W  
* @version 1.0 JAJo^}}{b  
*/ r LQBaT7t#  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ CeQL8yJ;  
{R<0'JU  
  /* (non-Javadoc)
ziZLw$)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *W,tq(%tQ  
  */ k+#6  
  public void sort(int[] data) { ;D.a |(Q  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ le60b@2G0  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); S.&=>   
        } =j#1HI=Fe  
    } [&12`!;j  
    insertSort(data,0,1); l2H-E&'
=  
  } JrlDTNJj'  
iR}3 [  
  /** |R[@u=7s  
  * @param data vF yl,S5A  
  * @param j c1 aCN  
  * @param i "Kky|(EQ$$  
  */ N
fe  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { v"wxHro  
    int temp; tgmG#b*  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); RW| LL@r  
        } mHCp^g4Q  
    } (Z(O7X(/  
  } U8TH}9Q  
U9^o"vT  
}

　 o[Ojl.r<  
cHqT1EY  
快速排序： >f)/z$ qn  
eh4`a
<gC  
package org.rut.util.algorithm.support; \"r84@<  
D1w;cV7/d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lO^Ly27  
y[QQopy4:  
/** NQBa+N  
* @author treeroot ((KNOa5  
* @since 2006-2-2 <zd_-Ysn  
* @version 1.0 abog\0  
*/ %#5\^4$z|N  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Dsq_}6l{  
D*7JE  
  /* (non-Javadoc) Y)~Y;;/G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y:o\qr!Y  
  */ %DyukUJ  
  public void sort(int[] data) { Gg'sgn   
    quickSort(data,0,data.length-1);     JH3$G,:zM  
  } |5J'`1W  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ GxH]  
    int pivotIndex=(i+j)/2; KmF"
Ccc  
    //swap OYnxEdo7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); bUv}({  
    yg}zK>j^vC  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Ug :3)q[O  
    SortUtil.swap(data,k,j); _FpZc?=  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 8+}yf.`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); R#"LP7\  
    <4lR  
  } B=<>OYH  
  /** 9, A(|g  
  * @param data !4;A"B(  
  * @param i +M )ep\j  
  * @param j (L`7-6e(Ab  
  * @return Kjw==5)}  
  */ Myj5qh  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 5(9SIj^O  
    do{ C8^h`B9z&I  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); r'|Vz*/h  
      SortUtil.swap(data,l,r); d6(R-k#B  
    }
kmNa),`{s  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^Om0~)"q  
    return l; \xCI8 *W  
  } ?=u/&3Cw  
]o!rK<  
} nK!yu?mS  
e6G=Bq$  
改进后的快速排序： 1gK<dg  
c>SFttbU  
package org.rut.util.algorithm.support; r6,EyCWcCs  
I,7~D!4G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^|^ywgK  
)Ca
s0~RM  
/** c<k=8P  
* @author treeroot \@\r`=WgB  
* @since 2006-2-2 2wCSjAWWh(  
* @version 1.0 JD\yl[ac%  
*/ o*]Tqx  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { W;Pd
bf"  
3VI[*b  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; S['rfD>9  
  private static int THRESHOLD=10; B|\JGnNQ  
  /* (non-Javadoc) kjj4%0"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,0hk)Vvr3  
  */ Gt4/ax:A@  
  public void sort(int[] data) { V yOuw9  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Etj0k} A  
    j ."L=  
    int top=-1; Ee~<PDzB  
    int pivot; biLN
R"/E  
    int pivotIndex,l,r; Ru&>8Ln0  
    a-\M)}T  
    stack[++top]=0; 6%-RKQi  
    stack[++top]=data.length-1; XBr-UjQ  
    c*m7'\  
    while(top>0){ h0cdRi  
        int j=stack[top--]; LL0Y$pHV  
        int i=stack[top--]; &gxWdG}qx]  
        B|f =hlY  
        pivotIndex=(i+j)/2; 6
D\$K  
        pivot=data[pivotIndex]; B5A/Iv)2  
        w$)NW57[|  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (yJY/|  
        U}
yq*$N  
        //partition e7_.Xr~[  
        l=i-1; @sr~&YhA  
        r=j; ^@V;`jsll  
        do{ -$ VP#%  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); gTM*td(~^  
          SortUtil.swap(data,l,r); [ pe{,lp  
        } 7^oO N+=d  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); mhNX05D  
        SortUtil.swap(data,l,j); 5V $H?MW>  
        mi';96

  
        if((l-i)>THRESHOLD){ n%S%a>IQj  
          stack[++top]=i; >fq]c  
          stack[++top]=l-1; sQ}E4Iq1#S  
        } *2T"lpl  
        if((j-l)>THRESHOLD){ G(3wI}  
          stack[++top]=l+1; )K}-z+$)k  
          stack[++top]=j;
mfW}^mu  
        } R9&3QRW|  
        4@mK:v%  
    } '=WPi_Z5:C  
    //new InsertSort().sort(data); FUO9jX  
    insertSort(data); w-j^jU><3  
  } L-9AJk>V  
  /** c%+_~iBUN  
  * @param data tH)fu%:p  
  */ <G_71J`MLC  
  private void insertSort(int[] data) { zk;'`@7  
    int temp; 5Ic'6AIz  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @*<`*W  
        } 'PqKb%B|  
    }     ~Fe$/*v  
  } +:_;K_h  
KXiStwS  
} 1a]P+-@u[  
J*Q+$Ai~  
　

归并排序： ?dyt!>C  
6W/uoH=;  
package org.rut.util.algorithm.support; >H,5MM!  
HoO1_{q"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }F';"ybrU)  
9]^q!~u  
/** =X;h _GQ  
* @author treeroot m2\[L/W]  
* @since 2006-2-2 Vz]yJ:  
* @version 1.0 (XNd]G  
*/ (5l'?7  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ '[vCC'  
+62}//_?  
  /* (non-Javadoc) =bOMtQ]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 13p
.dp`  
  */
cz1 m05E  
  public void sort(int[] data) { P#9Pq,I  
    int[] temp=new int[data.length]; ~^J9v+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8I7JsCj  
  } 2<E@f0BVAy  
  wWVB'MRXB,  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ tkP& =$  
    int mid=(l+r)/2; pD]2.O  
    if(l==r) return ; )S9}uOG#  
    mergeSort(data,temp,l,mid); `4,]Mr1b
 
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); mYFc53B  
    for(int i=l;i<=r;i++){ $wcTUl  
        temp=data; ;o?o92d  
    } ui80}%  
    int i1=l; p{x6BVw?>  
    int i2=mid+1; Gce[RB:  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ -XfGF<}r  
        if(i1==mid+1) F8xu&Vk0:  
          data[cur]=temp[i2++]; e8&7W3 m  
        else if(i2>r) a5/r|BiBK  
          data[cur]=temp[i1++]; (_R!:H(]m  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; w19OOD  
        else w>4( hGO  
          data[cur]=temp[i2++];         Q2'`K|T  
    } /jSb^1\  
  } ~m4LL[  
n]8*yoge  
}
{S`Rr/E|%  
N}Or+:"O:q  
改进后的归并排序: kyf(V)APPu  
x@*?~1ai  
package org.rut.util.algorithm.support; y*E{X  
G_}oI|B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 44pVZ5c  
AZ SaI  
/** ,xutI  
* @author treeroot L7"<a2J  
* @since 2006-2-2 C'PHbo:  
* @version 1.0 lNMJcl3  
*/ s$~H{za  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { `)NTJc$):  
CdKs+x&tZ  
  private static final int THRESHOLD = 10; TA+#{q+a  
SduUXHk
 
  /* f\;f&GI  
  * (non-Javadoc) v}<z_i5/C.  
  * y\:,.cZ+TQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p7L6~IN  
  */ Jw^h<z/Ux  
  public void sort(int[] data) { Pk5 %lu  
    int[] temp=new int[data.length]; y!x-R!3  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]d*O>Pm  
  } E O"  
GL^ j |1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Uv(}x7e)  
    int i, j, k; }Qh%Z)  
    int mid = (l + r) / 2; knzQ)iv&&  
    if (l == r) ]''tuo2g8  
        return; D>kkA|>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)
UMH~Q`"  
        mergeSort(data, temp, l, mid); tPDB'S:&
3  
    else )>]SJQ!k  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); @h5Q?I  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) m|[cEZxHB  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); PPh1y;D  
    else !q8A!P4|'  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); kdMB.~(K=  
{"0n^
!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !v*#E{r"g=  
        temp = data; Is97>aid  
    } UJ`%uLR~  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { sA }X)aP  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; V/)3d  
    } /x/W>J2  
    int a = temp[l]; hysxHOL  
    int b = temp[r]; 6wb M$|yFj  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { nTsPX Tat  
        if (a < b) { 3]>YBbXvE  
          data[k] = temp[i++]; nZ`=Up p)  
          a = temp; z.W1Za  
        } else { 7KtgR=-Lb  
          data[k] = temp[j--]; !9^GkFR6n  
          b = temp[j]; /sVmQqVY  
        } K,*IfHi6[  
    } Q
zYaxNGv  
  } JV!}"[  
<4;f?
eu  
  /** ik0w\*  
  * @param data ^1ks`1  
  * @param l eoPoG
C  
  * @param i mW)"~sA  
  */ C|rl",&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 'YEiT#+/  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e co=ia  
        } !Tu.A@  
    } l`];CALA4  
  } !p)cP"fa  
[ HjG
dC  
}

堆排序： <JJi  
xX
])IZD  
package org.rut.util.algorithm.support; i4 tW8Il  
5?|P
C.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ::8E?c  
CY9`HQ1  
/** FD}>}fLv  
* @author treeroot ..^,*  
* @since 2006-2-2 k_Edug~B  
* @version 1.0 dk2o>jI4;  
*/ SiJX5ydz  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ v aaZ  
upH%-)%'  
  /* (non-Javadoc) /XW,H0pR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2qkC{klC^M  
  */ 4U:+iumy2  
  public void sort(int[] data) { >l5JwwG  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ^F1zkIE  
    h.init(data); mH3{<^Z6  
    for(int i=0;i         h.remove(); >JhIRf  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); d>7bwG+k  
  } 6d/b*,4[  
fmq^AnKd  
  private static class MaxHeap{       FkT% -I  
    4HDQj]z/  
    void init(int[] data){ dzMI5fA<_  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4^B:Q9B)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Py,@or7n  
          fixUp(size); ?jzadCel  
        } cl-i6[F  
    } x9CI>l  
      UJF }Ye  
    private int size=0; Web8"8eD  
5*>3(U  
    private int[] queue; L9U<E $%#  
          l+ <x  
    public int get() { ]t3 NA*mM  
        return queue[1]; AuYi$?8|5  
    } I!Za2?  
-/
&6}lD  
    public void remove() { VVje|T^{Z  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); }fs;yPl,  
        fixDown(1); |wj/lX7y  
    } egi?Qg  
    //fixdown 2jx+q  
    private void fixDown(int k) { z95V 7E  
        int j; Bf88f<Z  
        while ((j = k << 1) <= size) { y]\R0lR  
          if (j < size && queue[j]             j++; J0|}u1?l  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 wGQ{  
            break; Dl/_jM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 73(T+6`  
          k = j; "$8<\k$LGT  
        } et]*5Y6  
    } ;3sT>UB  
    private void fixUp(int k) { U^0vLyqW^5  
        while (k > 1) { |,&!Q$<un  
          int j = k >> 1; RN:#+S(8  
          if (queue[j]>queue[k]) *id|za
|:k  
            break; FZmYv%J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (^Do#3  
          k = j; |/lIasI  
        } 1,`x1dcO!A  
    } %dT%r=%Y  
Pjb9FCA'  
  } Azz]TO  
|2 wff?  
} xD?{Hw>QT#  
,em6wIq,  
　

SortUtil： <7] z'  
j'J*QK&Q  
package org.rut.util.algorithm; ia_8$>xW+  
VYAe!{[  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4COf H7Al9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; YKc{P"'/|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 49zp@a  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; }\*Sf[EMD  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; rzBWk  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; !3&v
gvr  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; "&+0jfLY+  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; (P>vI'  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; d<3"$%C  
z"O-d<U5  
/** e#OU {2X  
* @author treeroot BVNh>^W5B  
* @since 2006-2-2 Nb9pdkf0  
* @version 1.0 )w`Nkx  
*/ 3z#;0n
}  
public class SortUtil { %ej"ZeM  
  public final static int INSERT = 1; BmJ?VJ}Y  
  public final static int BUBBLE = 2;
r#}Sy\  
  public final static int SELECTION = 3; 8say"Qz  
  public final static int SHELL = 4; Q8~
pIv  
  public final static int QUICK = 5; M1M]]fT0ME  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; -)I_+N  
  public final static int MERGE = 7; ,/ : )FV  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; t3
XMQ']  
  public final static int HEAP = 9; zL
n#p]  
|5/[0V-vy  
  public static void sort(int[] data) { n{yjH*\Z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); *sG<w%%  
  } vPsX!m[#  
  private static String[] name={ KE3v3g<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" o<'gM
]$  
  }; ]/']{*T1  
  %%>?<4t  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ZF/KV\Ag)  
        new InsertSort(), #"M Pe4  
        new BubbleSort(), *j* WE\  
        new SelectionSort(), -ur]k]R  
        new ShellSort(), ~Iu09t|a  
        new QuickSort(), D/Wuan?yPN  
        new ImprovedQuickSort(), 
NE4fQi?3  
        new MergeSort(), W*m[t&;  
        new ImprovedMergeSort(), tVcs r  
        new HeapSort() o|W? a#_\  
  }; ZD{srEa/a  
w8i!Qi#y5D  
  public static String toString(int algorithm){ wm8x1+P  
    return name[algorithm-1];
"J1ar.li  
  } 8dhY"&  
  1m)/_y~1 k  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { WI,=?~-   
    impl[algorithm-1].sort(data); 80EY7#r@w  
  } @ih}x  
$g};u[y  
  public static interface Sort { #50)DwD  
    public void sort(int[] data); 8(D}y\  
  } yBj)#m5!  
Td >k \<  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { j5O*H_D  
    int temp = data; ~-GDheA  
    data = data[j]; 3$cF)5Vf  
    data[j] = temp; c" 7pf T  
  } gsp7N  
}