[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。 ;3 dM@>5[  
_;VYFs  
插入排序： oo'iwq-\  
YZ{;%&rB  
package org.rut.util.algorithm.support; N&,"kRFFo  
uAQg"j
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _&=9Ke
  
/** 0pCDEs  
* @author treeroot g.=!3e&z%  
* @since 2006-2-2 Lm.Ik
}Gli  
* @version 1.0 .;j"+Ef   
*/ W >Kp\
tD  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ hOV_Oqe4?  
6eOxF8  
  /* (non-Javadoc) s?HsUD$b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WE7>?H*Ro  
  */ "hfw9Qm  
  public void sort(int[] data) { gMCy$+?  
    int temp; z{AM2Z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :> x:(K  
        } NCp%sGBmG  
    }     40rZ~!}  
  } p+!f(H  
.!9Vt#  
} x={kjym L  
w:n(pLc<  
冒泡排序： n2H&t>N  
vxF:vI# @  
package org.rut.util.algorithm.support; K T%i,T  
PZ~`O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9$8X>T^  
aS2a_!f  
/** Al)lWD}j2g  
* @author treeroot @<0h"i x  
* @since 2006-2-2 l A 0-?k  
* @version 1.0 7O]J^H+7  
*/ ~D$#>'C#  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ JvT%R`i  

^f!Zr  
  /* (non-Javadoc) *1%e%G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jt0H5-x  
  */ ':5Trx  
  public void sort(int[] data) { f6@^
Mg  
    int temp; (K!M*d+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ = E##},N"  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3Pw%[q=g  
          } oFX"F0rx  
        } z0EjIYI[N  
    } BXagSenc  
  } //ne']L  
7O;BS}Lv=  
}

选择排序： uK+9gTv  
#`fi2K&]j  
package org.rut.util.algorithm.support; 0R2S@4%Y  
\}]=?}(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kMfc"JXF  
2ID*U d*  
/** a+4`}:KA#  
* @author treeroot =!I8vQ>  
* @since 2006-2-2 ^VM"!O;h{  
* @version 1.0 s0X/1Cq  
*/ =H.<"7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { KNO*)\
  
AaCnTRG  
  /* -$sl!%HO%  
  * (non-Javadoc) /h}wM6pg  
  * k8S
u/U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t wa(M?  
  */ XC+F! R  
  public void sort(int[] data) { {y+v-v/#  
    int temp; )zk?yY6  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { z<3}TD  
        int lowIndex = i; :JTRRv  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { L~?,6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8S[<[CH  
            lowIndex = j; /Gh x2B  
          } l\A}lC0?J  
        } ".*a)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); !DY2{Wb  
    } gnKU\>2k  
  } vJ#rW8y  
5~ *'>y  
} wHo#%Y,Nmi  
vMW-gk  
Shell排序： flm,r<*}  
P@! Q1pr  
package org.rut.util.algorithm.support; U&d-?PI  
^=-*
L 3f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k`iq<b  
's7SZ$(  
/** M rH%hRV6R  
* @author treeroot dH2j*G Ij  
* @since 2006-2-2 //'xR8Z  
* @version 1.0 ATXx? b8h  
*/ ?=|)n%  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ fxtYo,;$  
@'NaA SB  
  /* (non-Javadoc) n'x`oI)-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <Vr]2mw  
  */ lhIr]'?l  
  public void sort(int[] data) { c!(~BH3p  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ {8>_,z^P)  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); iBPdCp%]`  
        } bCY^.S-  
    } q)z1</B-  
    insertSort(data,0,1); x9{Sl[2&  
  } HPd+Bd  
EkgN6S`}  
  /** BHRrXC\  
  * @param data 8YJqM,t5)  
  * @param j }~Kyw7?  
  * @param i wzLiVe-  
  */ CpP$HrQ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { B 3,ig9  
    int temp; Fm[?@Z&wP  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Vqv2F @.  
        } DY+8m8!4H  
    } e) /u>I  
  } !z4Hj{A_  
-c<1H)W  
}

　 E6wST@r  
:BZx)HxQ  
快速排序： J?,!1V=  
\ /X!tlwxh  
package org.rut.util.algorithm.support; WHD/s  
:xUl+(+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iYfLo">  
{$QF*j  
/** hz~CW-47  
* @author treeroot 5+Zx-oWq_  
* @since 2006-2-2 EuimZW\V  
* @version 1.0 1o"oa<*_  
*/ XKPt[$ab  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ A](}"Pi!n  
?D$b%G{  
  /* (non-Javadoc) s%TO(vT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @*`UOgP7
 
  */ |{|r?3  
  public void sort(int[] data) { G]3ML)l  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :Ro" 0/d  
  } F#37Qv  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *mhw5Z=!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Uub%s`O  
    //swap gJ[q {b  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 'r?HL;,q  
    MFdFZkpiV  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); eJ)KE5%n#  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0f#a_  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ]zR;%p  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); XGup,7e9  
    0|+hm^'_  
  } :M?')  
  /** !&:W1Jkp(  
  * @param data OXCml(>{  
  * @param i ^[?+=1 k  
  * @param j D(ntVR  
  * @return Bw/H'Y  
  */ /dvnQW4}8  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { &+r ;>  
    do{ `GN5QLg#}0  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); GHsdLe=t0#  
      SortUtil.swap(data,l,r); !vo'8r?&  
    } ][K8\  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     &8YI)G%  
    return l; ; dHOH\,:  
  } iKEKk\j-w  
L"vG:Mq@D  
} ^)P5(fJ  
&/#Tk>:  
改进后的快速排序： i^V4N4ux]  
'*{Rn7B5  
package org.rut.util.algorithm.support; 1X_!%Z  
\w\47/k{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Va[dZeoy  
<Phr`/  
/** {^O/MMB\\%  
* @author treeroot SVEA  
* @since 2006-2-2 lG^nT  
* @version 1.0 wNZS6JF.d  
*/ S$_Ts1Ge6  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { -clg'Aa;.  
N*)8L[7_;  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \]:NOmI^'  
  private static int THRESHOLD=10; ghd[G}  
  /* (non-Javadoc) j tkPi)QR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ty`=U>K|  
  */ f%%En5e+  
  public void sort(int[] data) { Q_h+r!b  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; (=/L#Yg_  
    ScmzbDu  
    int top=-1; D'hr\C^  
    int pivot; z8[|LF-dx  
    int pivotIndex,l,r; h] TVi$J  
    |q b92|?  
    stack[++top]=0; u2m{Y
x|  
    stack[++top]=data.length-1; w I 7  
    ,7nb;$]  
    while(top>0){ *E q7r>[  
        int j=stack[top--]; 3K]0sr  
        int i=stack[top--]; WD`{kq
c  
        GM56xZ!2T  
        pivotIndex=(i+j)/2; ~=gH7V  
        pivot=data[pivotIndex]; szs3x-g  
        #Lt+6sa]2@  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -hV KPIb  
        *ww(5 t  
        //partition [#fqyg  
        l=i-1; $<DA[ %pv  
        r=j; FNRE_83  
        do{ Q6<Uuiw  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >l*9DaZ  
          SortUtil.swap(data,l,r); eeR@p$4i  
        } BQmafpp`  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); i]WlMC6  
        SortUtil.swap(data,l,j); ba:^zO^  
        (j Q6~1  
        if((l-i)>THRESHOLD){ o:\j/+]  
          stack[++top]=i; `D4'`Or-U  
          stack[++top]=l-1; h/~BUg'  
        } on&=%tCAL  
        if((j-l)>THRESHOLD){ kF~e3A7C
 
          stack[++top]=l+1; #EK8Qe_  
          stack[++top]=j; Mp}NUQHE  
        } d(tf:@  
        \5c -L_  
    } $=a$z"  
    //new InsertSort().sort(data); 3sIM7WD?  
    insertSort(data); jJC((1|  
  } C8zeqS^N  
  /** $d[:4h~  
  * @param data lD=j/  
  */ A{"t0Ai='0  
  private void insertSort(int[] data) { 9 9BK/>R  
    int temp; q)y8Bv|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mV]g5>Q\  
        } n 9M6wS  
    }     \`5u@Nzx  
  } ,B>b9,~3a  
euC,]n.  
} UeeV+xU  
}r<^]Q*&p  
　

归并排序： #E)]7!_XG  
8iA(:Tb  
package org.rut.util.algorithm.support; g+*[CKO{  
YJsi5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RjHpC7b*%  
Jx?>1q=M  
/** wB"Gw` D  
* @author treeroot 5(Oc"0''H  
* @since 2006-2-2 FQl|<l6  
* @version 1.0 AW68'G*m  
*/ 4+bsG6i  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Okc*)crw  
;Bi{;>3  
  /* (non-Javadoc) ?Qk#;~\yB  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O,#[m:Ejb  
  */ !%9I%Ak^  
  public void sort(int[] data) { DJUtuex  
    int[] temp=new int[data.length]; X|G+N(`|(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ry3 f'gx  
  } 9B0"GEwrs  
  Bk<P~-I  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ *h9vMks o  
    int mid=(l+r)/2; s50ln&2  
    if(l==r) return ; }C}_ I:=C  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ^123.Ru|t  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); w7u >|x!  
    for(int i=l;i<=r;i++){ `$-  Ib^  
        temp=data; ZZ7U^#RT  
    } d5hE!=  
    int i1=l; =<xbE;,0  
    int i2=mid+1; k=_@1b-  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ W -&5 v  
        if(i1==mid+1) _Oq\YQb v  
          data[cur]=temp[i2++]; ~V)E:(  
        else if(i2>r) F{tSfKy2  
          data[cur]=temp[i1++]; L~~Yh{<  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; l[k$O$jo  
        else v^'~
-^s  
          data[cur]=temp[i2++];         iSHl_/I<  
    } nrBitu,  
  } <X*8Xz
mv  
-}o;Y)  
} w4
a7c  
5;Xrf=  
改进后的归并排序: ;"z>p25=T  
9v0|lS!-  
package org.rut.util.algorithm.support; Nig-D>OS  
B?Skw{&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (%}C  
Y2EN!{YU  
/** @35shLs  
* @author treeroot wP*Z/}Uum+  
* @since 2006-2-2 ,jmG!qJb  
* @version 1.0 3FN? CN] O  
*/ 3LREue7Gr  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { vKf=t&gqr  
g=Di2j{A  
  private static final int THRESHOLD = 10; f'dI"o&^/d  
Km7  
  /* 5@ug1F&  
  * (non-Javadoc) wn&2-m*a  
  * mZyTo/\0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .EO1{2=  
  */ L8ke*O$  
  public void sort(int[] data) { q0wVV  
    int[] temp=new int[data.length]; T^_9R;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); D2bUSRrb  
  } .&y1gh!=  
jLSZ#H  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 0J~4   
    int i, j, k; ~@JC1+  
    int mid = (l + r) / 2; <h({+N  
    if (l == r) L%FL{G  
        return; hr5)$qZW  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 30@ GFaab  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ^dqEOW  
    else 7_,gAE:kG  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); [@6iStRg7  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) }^muAr  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); z{\.3G  
    else Fm"$W^H  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); nP^$p C  
HdM;c*K  
    for (i = l; i <= mid; i++) { %:*HzYf  
        temp = data; D3PF(Wx  
    } il~,y8WTU{  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { jPfoI-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; $$a"A(Y  
    } H;2pk  
    int a = temp[l]; (&(f`c@I  
    int b = temp[r]; <T).+ M/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { .FUEF)  
        if (a < b) { EeO{G*pq  
          data[k] = temp[i++]; W=
!f  
          a = temp; rAKdf??  
        } else { 4%TC2Laii  
          data[k] = temp[j--]; N!AFsWV  
          b = temp[j]; !T*izMX}  
        } '&d4xc  
    }
Y~Rwsx  
  } =>G A_  
|{ kB`  
  /** q`P:PRgM  
  * @param data V~;YV]1Y  
  * @param l S4w/ kml3  
  * @param i VZ8L9h<{"  
  */ H< j+-u4b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { t(Uoi~#[  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #XsqTK_nk  
        } 9L}
;vkYk#  
    } Fr~xN!  
  } e\<I:7%Rg  
~J|0G6H  
}

堆排序： 6 Qmtb2  
"P6MLf1  
package org.rut.util.algorithm.support; n#*cVB81  
f =Nm2(e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MYjCxy-;A  
O%Mh g\#B  
/** n3(HA  
* @author treeroot fc91D]c  
* @since 2006-2-2 6vDgMfw  
* @version 1.0 E~B LY{3:  
*/ KnuqU2< {  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ SC#  
Vh&uSi1V  
  /* (non-Javadoc) 99`xY$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c0@v`-9  
  */ 344- ~i*  
  public void sort(int[] data) { Px<;-H`  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); %\A
~w3E  
    h.init(data); ?1YK
-T@  
    for(int i=0;i         h.remove(); Q8_d]V=X:  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Q-\: u~  
  } #u~8Txt  
R#0UwRjeF  
  private static class MaxHeap{       %n^]1R#  
    #r\uh\Cy  
    void init(int[] data){ =#W6+=YN8  
        this.queue=new int[data.length+1]; v
"j7},P@  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; L(.5:&Y=`  
          fixUp(size); 2n\EZ  
        } n'SnqJ&}  
    } dQ<EDtap  
      ^Kn}{m/3Y  
    private int size=0; hQ9VcS6=gD  
j:0z/gHp$  
    private int[] queue; `sSI;+  
          ~sOAm  
    public int get() {
q N>j2~  
        return queue[1]; *p"%cas  
    } % 74}H8q_z  
k3&Wv  
    public void remove() { \n}
cx~j  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); [,VD
^\  
        fixDown(1); |g~.]2az  
    } nkxVc  
    //fixdown zJPzI{-w|  
    private void fixDown(int k) { \QVL%,.%M  
        int j; 8{AzB8xp  
        while ((j = k << 1) <= size) { 'Ag?#vB  
          if (j < size && queue[j]             j++; G=DRz F  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 8IO4>CMkv  
            break; HM`;%0T0(  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2gA6$s7  
          k = j; _T1|_9b  
        } &Mol8=V)  
    } q:fkF^>  
    private void fixUp(int k) { 8q_nOG
d  
        while (k > 1) { `On%1%k8  
          int j = k >> 1; :V&#Oo  
          if (queue[j]>queue[k]) -LUKYG
BK  
            break; /)j:Y:5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cY5h6+
_  
          k = j; <%!EI@
N  
        } {Wt=NI?Ow  
    } 7"1M3P5*8  
gkDB8,C<j  
  } f|u!?NGl  
)Zox;}WK+  
} H?PaN)_6-+  
d-X<+&VZ  
　

SortUtil： v#TU7v?~  
6YNd;,it>p  
package org.rut.util.algorithm; L\aG.\  
}gete'I  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; r[K%8Y8`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W|4:3c4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; R10R,*6>  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; vr"O9L w  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; nH_M#  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; qf;x~1efC4  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 2)-Umq{]{  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; |cs]98FEf  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; <v%
Q|r  
G .NGS%v  
/** :pq+SifP  
* @author treeroot -e(e;e  
* @since 2006-2-2 `p#tx.o  
* @version 1.0 n86LU Sj5  
*/ !cW6dc^  
public class SortUtil { x.8fxogz  
  public final static int INSERT = 1; ew?4;  
  public final static int BUBBLE = 2; "Doz~R\\  
  public final static int SELECTION = 3; Y'*oW+K  
  public final static int SHELL = 4; &.F]-1RN[  
  public final static int QUICK = 5; _\;0E!=p  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E%LUJx}  
  public final static int MERGE = 7; 3?5JY;}h>"  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 6Z.Fyte  
  public final static int HEAP = 9; %vUY
|3G  
tnE),  
  public static void sort(int[] data) { JVydTvc  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Q`kV| pjg  
  } IK1'" S|  
  private static String[] name={ H%pD9'q~  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2{|Z?3FJ^  
  }; SMonJ;Y  
  AT%6K.  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ $+w:W85B  
        new InsertSort(), T5|e\<l  
        new BubbleSort(), CVE(N/&b  
        new SelectionSort(), 5:|9pe)  
        new ShellSort(), Np7+g`nG  
        new QuickSort(), ,Wv+Ek  
        new ImprovedQuickSort(), ~[<C6{  
        new MergeSort(), #zRHYZc'T|  
        new ImprovedMergeSort(), fYSH]!  
        new HeapSort() galzk$D  
  }; LY-,cXm&|  
zG{P5@:.R  
  public static String toString(int algorithm){ 9A~w2z\G  
    return name[algorithm-1]; rtNYX=P  
  } iYD5~pK8  
  e.\dqt~%y  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { <p/zm}?')  
    impl[algorithm-1].sort(data); DG?g~{Y~b  
  } t'1g+g  
Qo32oT[DM  
  public static interface Sort { ,BUrZA2\U$  
    public void sort(int[] data); 1oe,>\\  
  } >dx/k)~~-L  
`*6|2  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { e>6|# d  
    int temp = data; DL`8qJ'mJs  
    data = data[j]; {7jl) x3l  
    data[j] = temp; X$e*s\4  
  } !0dQfj^_  
}