[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。 w< Xwz`O  
@q>Hl`a  
插入排序： rq!
*unJ  
NZ i3U  
package org.rut.util.algorithm.support; =$)M-;6  
,e9M%VIu6[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IaSpF<&Y;  
/** 2'-"&d+O  
* @author treeroot MYjc6@=cR  
* @since 2006-2-2 ojlyW})$%  
* @version 1.0 *-5N0K<kQ  
*/ 4P1}XYD-2  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ KgkRs?'z  
sfr+W-7kx  
  /* (non-Javadoc) M+VWAh#uD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [yk-<}#B  
  */ F{a;=h#@Q  
  public void sort(int[] data) { t>?tW
SNf  
    int temp; *n EkbI/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);

x,U_x  
        } P$k*!j_W  
    }     J+E,UiZU  
  } }]mxKz  
Kd^.>T-
 
} yCN_vrH>  
:zKMw=  
冒泡排序： 4L8hn4F
 
R^/SBrWve  
package org.rut.util.algorithm.support; 0stc$~~v  
 HrsG^x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4RtAwB  
7LrmI~P  
/** b\`S[  
* @author treeroot `a MU2  
* @since 2006-2-2 9>9EZ?4m  
* @version 1.0 fM"*;LN!N  
*/ ;TWLo_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8vR_WHsL  
v '+]T=  
  /* (non-Javadoc) y{hy7w'd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =gQ9>An  
  */ &LAXNk2  
  public void sort(int[] data) { =8?Kn@nMN  
    int temp; zX&SnT1~  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ;mk[!  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }H\I[5*  
          } 1\&j)3mC  
        } xxu  
    } jO&*E'pk  
  } 9ET1Er{4  
3)W zX  
}

选择排序： PT6]qS'1  
g5@g_~ g  
package org.rut.util.algorithm.support; GcdJf/k  
2Ckx.m&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HTOr  
&2`p#riAS  
/** I} jgz  
* @author treeroot 3@gsKtA&H4  
* @since 2006-2-2 Ck Nl;g l  
* @version 1.0 }<0N)dpT  
*/ Xv-p7$?f  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { m|qktLx  
;Nj9,Va(t  
  /* aE`d[dSG  
  * (non-Javadoc) c[,h|~K/_?  
  * \c:$eF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k9;^|Cm k  
  */ c;$4}U4  
  public void sort(int[] data) { aZWj52  
    int temp; K] (*l"'U5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1g{Pe`G,  
        int lowIndex = i; ;v:(  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { P"Al*{:J  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { q#W|fkfx+  
            lowIndex = j; h= sNj  
          } W#p7M[  
        } -d\sKc  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); "r-P[EKpL  
    } :u14_^  
  } #s\@fp7A  
L"m^LyU  
} QJVbt  
 }~/b%^  
Shell排序： Dw%'u'HG  
43P
LURay  
package org.rut.util.algorithm.support; u=.8
M`FxP  
"B_3<RSL  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zsg\|=P  
@KQ.tF*  
/** gJ \6cZD  
* @author treeroot SMX]JZmH  
* @since 2006-2-2 N,Eap KG  
* @version 1.0 hO=L|BJ?I  
*/ .5(YL8d  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ UZyg_G6  
@AEH?gOX  
  /* (non-Javadoc) LjI`$r.B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !ZYPz}&N_  
  */ `x[Is$  
  public void sort(int[] data) { 6O7s^d&K  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ y7,I10:D  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =SfNA F  
        } >rCD5#DG  
    } {o}U"b<+Ra  
    insertSort(data,0,1); )L:zr#  
  } [IL*}M!  
0[MYQl`  
  /** @NLcO}  
  * @param data gM&IV{k3  
  * @param j
]M7FIDg  
  * @param i $Nu{c;7"  
  */ F8f}PV]b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { h'y%TOob  
    int temp; X-c|jn7
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc);  w4U,7%V  
        } y{%0[x*N<m  
    } 0gd`W{YP  
  } wFJf"@/vJ  
7~Y\qJ4b  
}

　 z'YWomfZm  
YM}a>o  
快速排序： F]aoTy  
uX_H;,n  
package org.rut.util.algorithm.support; o(*\MTt?  
`6Bx8CZ'I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x4MmBVqp  
5h5izA'0'  
/** v e&d"8+]  
* @author treeroot 7>N~l  
* @since 2006-2-2 |P >"a`  
* @version 1.0 'f5 8Jwql  
*/ !eW1d0n'+f  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ K:,V>DL  
xfYKUOp/  
  /* (non-Javadoc) PkvW6,lS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G4* LO  
  */ m\&|#yq  
  public void sort(int[] data) { a-{|/ n%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ingG  
  } {VcRur}&Y8  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ =zkN63S  
    int pivotIndex=(i+j)/2; -DI >O/  
    //swap GX>8B:]o|  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F.[%0b E  
    W$4$%r8  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Coi[cfg0  
    SortUtil.swap(data,k,j); 0<,{poMM  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); mTZ/C#ir(  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6TP /0o)  
    O$*lPA[  
  } h^Wb<O`S  
  /** zI`I Q  
  * @param data [:8\F#KW  
  * @param i 19E(Hsz  
  * @param j d_9 Cm@  
  * @return 2bt>t[0ad  
  */ 4^F[Gp?  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { j4~(
6Imm  
    do{ @8L5UT  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); M\]lNQA  
      SortUtil.swap(data,l,r); i|eX X)$  
    } +A}t_u3<  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     tFmB`*!%  
    return l; lw@Yn>eza  
  } 3&hR#;,"X  
w1/QnV  
} oD2:19M@p  
Z& _kq|  
改进后的快速排序： x[0T$  
nWd!ovd  
package org.rut.util.algorithm.support; htBA.eQ  
Z"`w>c.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )lG}B U.  
>h7(kj:  
/** yE:y[k0E  
* @author treeroot |E8sw a  
* @since 2006-2-2 y=Y k$:-y  
* @version 1.0 Zxebv#4  
*/ .n8R%|C5  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { DQG%`-J  
G
cV/_Y  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; btW#ebm  
  private static int THRESHOLD=10; x3+ -wv  
  /* (non-Javadoc) =o#Z?Bn5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \s=r[0tj!  
  */ csP4Oq\g[  
  public void sort(int[] data) { A8% e_XA  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; lc,k-}n  
    "n%j2"TYJj  
    int top=-1;  u r$  
    int pivot; 0L}`fYf  
    int pivotIndex,l,r; TU|#Pz7n-Z  
    2F4<3k!&  
    stack[++top]=0; f_c\uN@f  
    stack[++top]=data.length-1; #
-L0.z(  
    &~:EmLgv  
    while(top>0){ de:@/-|  
        int j=stack[top--]; +7.|1x;C  
        int i=stack[top--]; KuR]X``2  
        Y@FYo>0O  
        pivotIndex=(i+j)/2; \BHZRytQF  
        pivot=data[pivotIndex]; ,rB(WKU  
        /YJo"\7  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); OyO<A3  
        /~,*DH$)  
        //partition Ao K9=F}  
        l=i-1; $kUB%\`  
        r=j; [jgVN w""D  
        do{ hK?GIbRZ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); "r^RfZ;  
          SortUtil.swap(data,l,r); <B6md i'R  
        } - Jaee,P  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ZF7n]LgSc&  
        SortUtil.swap(data,l,j); d"|_NG`vr  
        PQaTS*0SXJ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ dz^HN`AlzC  
          stack[++top]=i; Gu$/rb?  
          stack[++top]=l-1; cH_qHXi[G  
        } +`d92Tz  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |f_'(-v`E  
          stack[++top]=l+1; c.>f,vtcn  
          stack[++top]=j; qiz(k:\o  
        } [UwQi!^-O  
        u62H+'k}F  
    } -Q? i16pM  
    //new InsertSort().sort(data); [n"eD4)K|  
    insertSort(data); \(Ma>E4PNU  
  } @X/ 1`Mp  
  /** }3lG'Y#Kpy  
  * @param data Uh/=HNR  
  */ 1>*oN  
  private void insertSort(int[] data) { J!Z6$V
ERy  
    int temp; kFjv'[Y1N  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); !oH{=.w  
        } 4Sh8w%s  
    }     ip?]&5s  
  } qJG;`Ugl:  
d(^8#4  
} H9WYt#  
P00G*iY~\  
　

归并排序： 2S_u/32]W  
.6MG#N  
package org.rut.util.algorithm.support; hTa X@=Ra  
P4B|l:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i6yA>#^  
A{>w5T  
/** 0_qr7Ui8(  
* @author treeroot @vq)Y
2)r\  
* @since 2006-2-2 T;DKDga  
* @version 1.0 XW aa`q  
*/ 3>n&u,Xe  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xY?p(>(  
4- QlIIf  
  /* (non-Javadoc) }`CF(Do  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <,$*(dX)(  
  */ !,ODczWvh  
  public void sort(int[] data) { <Y6Vfee,&  
    int[] temp=new int[data.length]; T^!Q(`*  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); SE*;6&yL  
  } A$p&<#  
  z#G\D5yX[*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~AD>@;8fG  
    int mid=(l+r)/2; aNry>2:  
    if(l==r) return ; -`8@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); i\lvxbp  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ~6=6YP  
    for(int i=l;i<=r;i++){
!{*yWpZ:  
        temp=data; qt.4dTd:_  
    } cEf"m?w  
    int i1=l; Lu^uY7 ?}  
    int i2=mid+1; <k[_AlCmsg  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ u$tst_y-  
        if(i1==mid+1) BcQUD?LC`  
          data[cur]=temp[i2++]; 4U\>TFO  
        else if(i2>r) W'"hjQ_  
          data[cur]=temp[i1++]; ac\aH#J_nC  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ^6# yL6E,~  
        else R@grY:h  
          data[cur]=temp[i2++];         r1F5'?NZ(0  
    } G\tN(%.f  
  } mNC?kp  
@5&57R3>  
} gGE{r}$  
n3?P8m$  
改进后的归并排序: 2Bi]t%<{  
i-w<5pGnf  
package org.rut.util.algorithm.support; mvH}G8  
^XeJZkLEB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^5MM<73  
Z:^<NdKe  
/** ,Gy,bcv{  
* @author treeroot ts&\JbL  
* @since 2006-2-2 ?1g`'q@T%  
* @version 1.0 o#"yFP1  
*/ _*=4xmB.=  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Ng<ic  
#&uajo  
  private static final int THRESHOLD = 10; ?#c "wA&  
:$VGqvO12W  
  /* S7J.(; 82  
  * (non-Javadoc) aNM*=y`  
  * Q0`@=5?-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }+lK'6  
  */ \_u{ EB'b  
  public void sort(int[] data) { rhzI*nwOT  
    int[] temp=new int[data.length]; B t3++ M
j  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); JK,^:tgm  
  } ~i?Jg/qcxN  
1c/<2xO~  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { i.^UkN{  
    int i, j, k; [qxpu{  
    int mid = (l + r) / 2; GZ<@#~1%\  
    if (l == r) p-"wY?q  
        return; "r;cH53  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) C%z9Q  
        mergeSort(data, temp, l, mid); qm#?DSLap  
    else Y,mo}X<>  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); .z$UNB(!M  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) <NDV 5P  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); U(+QrC:  
    else ph)=:*A6&  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ?mV2|;  
OWfB8*4@  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Te!eM{_$T  
        temp = data; fFC9:9<  
    } aiX4;'$x!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { f dJg7r*  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 08@4u L
 
    } -A}
$5/  
    int a = temp[l]; O>f*D+A-  
    int b = temp[r]; rv)Eg
53Q  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { r_ m|?U %  
        if (a < b) { W@GU;Nr  
          data[k] = temp[i++];
ku57<kb  
          a = temp; [GM!@
6U  
        } else {  ZJ)>gV  
          data[k] = temp[j--]; 1IgTJ" \  
          b = temp[j]; CNj |vYj  
        } 8>|4iT  
    } 8DD1wK\U~  
  } /QlzWson  
_Q\rZ l  
  /** ZQR)k:k7  
  * @param data A$~H`W<yxB  
  * @param l i+Ne
.h  
  * @param i u<n['Ur}|  
  */ W#d'SL#5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { [vBP,_Tjx  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); zB7^L^Y  
        } ~yngH0S$[b  
    } Zq: }SU  
  } W }Ll)7(|T  
[N*S5^>1  
}

堆排序： MD0d  
CJ3/8*;w  
package org.rut.util.algorithm.support; dn%'bt
 
RXWdqaENx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
KI\ 9)  
A|mE3q=  
/** 2*-qEUl1  
* @author treeroot :E|+[}|  
* @since 2006-2-2 0|\JbM  
* @version 1.0 1?TgI0HS  
*/ ,F'y:px  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Vn
^8nS  
O"[#g  
  /* (non-Javadoc) .(Z^}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "|WKK}  
  */ d.>O`.Mu)}  
  public void sort(int[] data) { 8M['-  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =xH>,-8}  
    h.init(data); #)
T'a  
    for(int i=0;i         h.remove(); I$TD[W  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); s,laJf  
  } Q."rE"}<  
FGo)]U  
  private static class MaxHeap{       MzW!iG  
    ~vZ1.y4  
    void init(int[] data){ 85H*Xm?d#  
        this.queue=new int[data.length+1]; t/]za4w/  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Z 2u
U'T  
          fixUp(size);
Hw#yw g  
        } Yk7^?W  
    } *:chN' <  
      >u`Ci>tY  
    private int size=0; xLbF9ASim  
CS xB)-  
    private int[] queue; Vx n-  
          1ww~!R  
    public int get() { &9n=!S'Md  
        return queue[1]; ;[,#VtD  
    } 2Aq+:ud)P  
!uKuO  
    public void remove() { :r_/mzR#  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); r
N~V^k  
        fixDown(1); ~VF?T~Kr_  
    } Bo*Wm w  
    //fixdown *u34~v16,  
    private void fixDown(int k) { 4Gh%PUV#  
        int j; !NhVPb,  
        while ((j = k << 1) <= size) { @jr$4pM?  
          if (j < size && queue[j]             j++; 2$ \#BG  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 (>om.FM  
            break; Nm0|U.<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); cl'qw##  
          k = j; 0te[i*G  
        } $O9#4A;  
    } M[Jy?b)  
    private void fixUp(int k) { !;U}ax;AF  
        while (k > 1) { I"jub kI=Z  
          int j = k >> 1; WODgG@w  
          if (queue[j]>queue[k]) VBu6,6  
            break; 0mT.J~}1v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); qUNXT  
          k = j; p#dYNed]'  
        } ^s/f.#'  
    } 0^MRPE|f5  
M`G#cEc  
  } 74~%4  
Xu[A,6  
} o l+*Oe  
Oyjhc<6  
　

SortUtil： xR5zm%\  
V)Y#m/$`  
package org.rut.util.algorithm; <a%RKjQvT  
{cAGOxwd  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +zsB~Vz  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; k iY1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; glRHn?p  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; s ` +cQ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Q2xzux~T  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; E$E#c8I:  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; fUS1`  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; iXuSFman  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; H}}C>p"!,  
7a<:\F}E0  
/** IdWFG?b3  
* @author treeroot 0\yA6`}!  
* @since 2006-2-2 +Rd;>s*.Y  
* @version 1.0 `9p;LZC1K  
*/ A#Jx6T`a  
public class SortUtil { -|&&lxrwh  
  public final static int INSERT = 1; _B^Q;54c  
  public final static int BUBBLE = 2; r1[Jo|4vo  
  public final static int SELECTION = 3; kTs.ps8ei  
  public final static int SHELL = 4; 8A2_4q@34  
  public final static int QUICK = 5; r/mKuGa]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 'C<4{agS  
  public final static int MERGE = 7; wy4}CG  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; \zyvu7YA  
  public final static int HEAP = 9; OOj}CZ6  
18gApRa  
  public static void sort(int[] data) { 96S#Q*6+R  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); S/7?6y~  
  } UB|}+WA3  
  private static String[] name={ 4Yya+[RY  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 8~8VoU&  
  }; #\$AB_[ot>  
  7
y'2  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ aqN6.t  
        new InsertSort(), J`d;I#R%c  
        new BubbleSort(), ._US8  
        new SelectionSort(), +
I r  
        new ShellSort(), YS+|n%?  
        new QuickSort(), zqa7!ky  
        new ImprovedQuickSort(), FWDAG$K@0  
        new MergeSort(), v<tr1cUT  
        new ImprovedMergeSort(), jkfc=O6^  
        new HeapSort() RD0=\!w*5  
  }; 4b:q84  
<e@+w6Kp'7  
  public static String toString(int algorithm){ QL`Hb p  
    return name[algorithm-1]; MPD<MaW$  
  } xv>]e <":  
  XMw*4j2E  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { >K-S&Y  
    impl[algorithm-1].sort(data); QNm8`1  
  } j)b[7%
 
`ehcj G1nY  
  public static interface Sort { i9j#Tu93 f  
    public void sort(int[] data); fu $<*Sa2  
  } <#F@OU  
TnQ"c)ta  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { X6SWcJtSw  
    int temp = data; J>p6')Y6~  
    data = data[j]; ;dZuO[4\  
    data[j] = temp; $ucA.9pJ  
  } M A  
}