[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。 x9XQ  
ba& \~_4  
插入排序： ' Z:FGSwT  
fQRGz\r*k  
package org.rut.util.algorithm.support; XSC._)ztEE  
o#gb+[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'qwFVP  
/** fC+<n{"C  
* @author treeroot M%pxv6?""{  
* @since 2006-2-2 GqBZWmAB  
* @version 1.0 $HT {}^B  
*/ e84[B.  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ [}q6bXM*  
;W,XP#{W  
  /* (non-Javadoc) ^+tAgK2   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s9svuFb  
  */ ~K]5`(KV  
  public void sort(int[] data) { z[Xs=S!]I  
    int temp; E9TWLB5A)(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P,lKa.  
        } *t.L` G  
    }     S]mXfB(mh  
  } fBBNP)  
7.-Q9xv  
} f{MXH&d 1\  
,<s'/8Ik  
冒泡排序： [t/7hx"2t  
AeR3wua  
package org.rut.util.algorithm.support; ce-5XqzY@  
Q$Qs$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'D(|NYY  
H+y(W5|2/X  
/** 2Sbo7e  
* @author treeroot B'"(qzE-kM  
* @since 2006-2-2 xU+
c?OLi  
* @version 1.0 <|9s{z  
*/ `6;%HbP$W+  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ :"5'l>la  
|LA@guN  
  /* (non-Javadoc) D_er(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rKg~H=4x2  
  */ k"X<gA  
  public void sort(int[] data) { 0J7)UqMf.  
    int temp; ,pL%,>R5  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >5-z"f  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); G6wBZ?)k  
          } !j[Oyr|  
        } h}r64<Y2{  
    } ?4v&TB@  
  } Jk=E"I6  
HLm6BtE  
}

选择排序： ZdG?fWWA  
NT+%u-  
package org.rut.util.algorithm.support; |35"V3bs  
aoj6/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; | LdDL953  
zMlW)NB'  
/** 2VObj7F  
* @author treeroot xQ4 5B`$  
* @since 2006-2-2 6$]@}O^V  
* @version 1.0 n
v>|,&;  
*/ j_L1KB*  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { C3 >X1nU  
^y:!=nX^  
  /*  1t7vP;  
  * (non-Javadoc) l]tda(  
  * CqHCJ '  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k$]-fQ
M  
  */ }4G/x;D  
  public void sort(int[] data) { W
$&{jr-p  
    int temp; #nG?}*#  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { a&oz<4oT  
        int lowIndex = i; 2MS-e}mi  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { }!-BZIOlO  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { V*]cF=W[A  
            lowIndex = j; 9w\yWxl  
          } 2P)*Y5`KBH  
        } x[XN;W&  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ,pfHNK-u  
    } 6aC'\8{h  
  } 0'&N?rS  
h\C" ti2  
}  %T9'dcM  
fsd,q?{a:  
Shell排序： J3/2>N]/}  
!F]7q]g  
package org.rut.util.algorithm.support; `-Yo$b;:  
z*,P^K 0T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rBNl%+ sB  
 ?X{ul  
/** C'5b)0km  
* @author treeroot l6o?(!:!%  
* @since 2006-2-2 PEA<H0  
* @version 1.0 <zUU`  
*/ %&EDh2w>  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )X-~+X91S  
.FV wZ:d  
  /* (non-Javadoc) t<sy7e='  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N=4`jy =  
  */ !l2=J/LJj  
  public void sort(int[] data) { qU!xh)  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ }~/u%vI@M5  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #"PI%&  
        } (H=7(  
    } z +NxO!y  
    insertSort(data,0,1); 4q%hn3\  
  } m3o+iY
kMD  
WEX6I16  
  /** :.xdG>\n3  
  * @param data [+7Nu  
  * @param j f(=3'wQ  
  * @param i H|Vq  
  */ KBVW<;C$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { R^t )~\d  
    int temp; 2Mqac:L  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); "Yh[-[,  
        } wD9Gl.uQ  
    } bD*z"e  
  } .Y@)3  
w?u4-GT  
}

　 ;;6e t/8  
zp
PzXQv]/  
快速排序： i^Ba?r;*  
Kterp%J?  
package org.rut.util.algorithm.support; SM3qPlsF  
vsFRWpq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W PDL$y  
*^h$%<QI  
/** D I` M  
* @author treeroot .)eJL  
* @since 2006-2-2 .nGYx  
* @version 1.0 ry99R|/d1  
*/ pUTC~|j%:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ j?eWh#[K"  
{'(1c)q>  
  /* (non-Javadoc) 0iy-FV;J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kqyVUfX$3  
  */ I\8f`l  
  public void sort(int[] data) { |dLA D4%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     A4kYEA  
  } ez2rCpA  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ :Fvd?[  
    int pivotIndex=(i+j)/2; RA5*QW  
    //swap ;c>Co:W  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); PP+-D~r`}  
    *F ya qJ)  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); BK+(Uf;g  
    SortUtil.swap(data,k,j); HizMjJ|  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Muhq,>!U  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 627
xR$U~  
    sE,Q:@H5  
  } -~wGJM VA  
  /** ]yR0"<W^xO  
  * @param data  'Dh+v3O  
  * @param i N s
UFM
 
  * @param j w-[A"M]I  
  * @return $ N7J:Q  
  */ rSGt`#E-s.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { GQU9UXe  
    do{ /.?m9O^ F  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ;p$KM-?2D  
      SortUtil.swap(data,l,r); k@,&'imx  
    } Y~R['u,  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     tks3xS  
    return l; Jl,mYFEZ  
  } vZ<@m2  
Obd};&6Q  
} `63?FzTy  
z}L3//  
改进后的快速排序： %`o3YR  
k1EAmA l  
package org.rut.util.algorithm.support; g91X*$`]  
@A-*XJNS":  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; CB76  
Oyfc!  
/** }!^/<|$=  
* @author treeroot LTSoo.dE  
* @since 2006-2-2 'Z<V(;W  
* @version 1.0 btQDG  
*/ ^p'iX4M  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { I eQF+Xz  
{;iG}jK  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Q%x |  
  private static int THRESHOLD=10; 3A~53W$M  
  /* (non-Javadoc) n'dxa<F2|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `0]kRA8=  
  */ ?<Tt1fpG  
  public void sort(int[] data) { Do&em8i z  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; z x7fRd$  
    ~Sr`Tlp  
    int top=-1; (|(#W+l~  
    int pivot; )^G&p[G  
    int pivotIndex,l,r; evbqBb21b  
    W?*]'0  
    stack[++top]=0; %B;e7 UJ  
    stack[++top]=data.length-1; [c{/0*  
    FIB 9W@oao  
    while(top>0){ iMrNp  
        int j=stack[top--]; OZHQnvZ  
        int i=stack[top--]; ws{2 0  
        L(a){<c  
        pivotIndex=(i+j)/2; K#O8P+n5[  
        pivot=data[pivotIndex]; 0K0[mC}ZwM  
        <>jut  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~|LlT^C  
        h{dR)#)GF<  
        //partition hQm"K~SW
=  
        l=i-1; (#4  
        r=j; z[7j`J|Kk  
        do{ ;:w?&4  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); (sngq{*%%z  
          SortUtil.swap(data,l,r); 
8z?q4  
        } 8veYs`  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ?q&*|-%)_d  
        SortUtil.swap(data,l,j); XT n`$}nz  
        v=(L>
gg  
        if((l-i)>THRESHOLD){ |{KZ<  
          stack[++top]=i; ,ZVC
@P,L  
          stack[++top]=l-1; -I#]#i@gX  
        } i[gq8%  
        if((j-l)>THRESHOLD){ sj)$o94=  
          stack[++top]=l+1; gtc
U'4~  
          stack[++top]=j; `%8byy@$  
        } 7~t,Pt)  
        sT.
:"Pj$  
    } H;QE',a9+i  
    //new InsertSort().sort(data); E(5'vr0  
    insertSort(data); Ol}^'7H  
  } xB1Oh+@i  
  /** _x.!, g{  
  * @param data [OH9/"  
  */ 6[-N})  
  private void insertSort(int[] data) { s|Hrb_[;l  
    int temp; ews4qP  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1gq(s2izy  
        } ^

|z  
    }     G8m:]!  
  } (6xrs_ea  
1LgzqRq  
} ZDmBuf q  
0;*1g47\  
　

归并排序： 5jj
<sj!S  
,tdV-9N[O  
package org.rut.util.algorithm.support; UjNe0jt%s  
wSTy2Oyo;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; b%w?YR  
Vb0((c%&  
/** gbP]!d:I  
* @author treeroot :G&tM   
* @since 2006-2-2 l{:7*U{d  
* @version 1.0 uG1)cm B}  
*/ Y
lI/~J  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ `0@onDQVc=  
/8Sg<  
  /* (non-Javadoc) fc
'NU(70c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @M[t|  
  */ (Rqn)<<2  
  public void sort(int[] data) { 7*bUy)UZ  
    int[] temp=new int[data.length]; icq!^5BzL  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); oDY $F%  
  } d ] J5c  
  y{>d&M|  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ C;#-2^h  
    int mid=(l+r)/2; alQMPQVin  
    if(l==r) return ; ac8+?FpK #  
    mergeSort(data,temp,l,mid); +|#lUXC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); P
U0Ha  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2s(c#$JVS  
        temp=data; <cQ)*~hN  
    } FLT4:B7  
    int i1=l; J{W<6AK\S  
    int i2=mid+1; _9%R U"  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ uJQ#l\t  
        if(i1==mid+1) s-V5\Lip,  
          data[cur]=temp[i2++]; 1#KE4(  
        else if(i2>r) >w,o|  
          data[cur]=temp[i1++]; 2!Bjs?K<bv  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; jQ &$5&o  
        else +Y7"!wYR>  
          data[cur]=temp[i2++];         #S?xRqkc  
    } -;5WMX6  
  } AE1EZ#  
(*{Y#XD{  
} I9xQ1WJc`  
'CE3 |x\%K  
改进后的归并排序: Ns?8N":  
~b.C[s  
package org.rut.util.algorithm.support; \-XQo  
1SddZ5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c{YBCWA  
W(^R-&av  
/** QU4/hS;Ux  
* @author treeroot #G'Y2l  
* @since 2006-2-2 PQ6.1}  
* @version 1.0 } 0su[gy[  
*/ IYeX\)Gv&  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { )f#raXa5+  
Ne{2fV>8Ay  
  private static final int THRESHOLD = 10; [PVem  
AfU~k!4`  
  /* ^FaBaDcnl  
  * (non-Javadoc) YNEPu:5J  
  * A~MAaw!YE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |y,%dFNLf  
  */ >=G-^z:  
  public void sort(int[] data) { T(Q(7  
    int[] temp=new int[data.length]; X rBe41  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); gP&G63^  
  } 8ZmU
(m  
T8nOb9Nrj  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { JHF<vyt5<  
    int i, j, k; \UBTNY,  
    int mid = (l + r) / 2; uBdS}U  
    if (l == r) 1}O&q6\"J  
        return; *fz]Q>2ga  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) o>(I_3J[p  
        mergeSort(data, temp, l, mid); * z,] mi%  
    else rA<>k/a  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); dj>ZHdTn  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ,ALEfepo  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;5i~McH# t  
    else Dt)O60X3>  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); HF(pC7/a:  
qnFi./  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7x6q:4Ep\  
        temp = data; PVK. %y9  
    } oqLM-=0<}  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 5somoV B  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ,hMdxZJd  
    } PubO|Mf  
    int a = temp[l]; ~353x%e'  
    int b = temp[r]; adi^*7Q] )  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { R^[b I;  
        if (a < b) { A6ar@$MZ  
          data[k] = temp[i++]; &bh%>[  
          a = temp; B,2oA]W"S  
        } else { mmN!=mf*  
          data[k] = temp[j--]; $mH'%YDIl  
          b = temp[j]; PWavq?SR  
        } ],!7S"{97  
    } w;e42.\  
  } e}F1ZJz  
vvWje:H  
  /** uyE_7)2d  
  * @param data Kx8>  
  * @param l aPR0DZ@  
  * @param i \=3fO(  
  */ n@`D:;?{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { E{):zg  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); etcpto=Mo  
        }
lWiC$  
    } &CtWWKS"  
  } z}772hMB  
1[? xU:;9  
}

堆排序： ;*~y4'{z  
MfJs?N0  
package org.rut.util.algorithm.support; @Czj] t`  
GS<aXhk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
~7kIe+V  
vt(A?$j|A  
/** 1\hh,s  
* @author treeroot E#5$O2b#  
* @since 2006-2-2 Rt%3\?rf  
* @version 1.0 X+R?>xq{=h  
*/ w
ZAY0@pA  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ NWNPq"  
r[u@[  
  /* (non-Javadoc) Nt>wzPd)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sKIpL(_I$  
  */ 7KB:wsz^  
  public void sort(int[] data) { bD: yu  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1@i 8ASL  
    h.init(data);
U\<8}+x  
    for(int i=0;i         h.remove(); &EZq%Sd  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); s#nd:$p3  
  } +"~~;J$  
}3}{}w0Y  
  private static class MaxHeap{       \!]Zq#*kH  
    4R;6u[a]u  
    void init(int[] data){ |afzW=8'  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]>:LHW  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Za5bx,^  
          fixUp(size); ~_;x o?@ba  
        } c@uNA0 p
 
    } S8zc1!  
      \W;+@w|c  
    private int size=0; ~9tPT0^+  
P S$6`6G  
    private int[] queue; p!XB\%sv'"  
          BLno/JK0}  
    public int get() { D09/(%4j  
        return queue[1]; t V]BcD
p  
    } 96 oztUK  
;$0)k(c9  
    public void remove() { KX|7mr90K  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); %wc=Mf  
        fixDown(1); qaj~q(j~C  
    } ,j'>}'wG)  
    //fixdown uyp|Xh,  
    private void fixDown(int k) { wM2[i
  
        int j; GadZ!_.f  
        while ((j = k << 1) <= size) { xe=/T#%  
          if (j < size && queue[j]             j++; Lwy9QZL  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 P ~sX S  
            break; xUKn  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nc0!ag  
          k = j; C2Pw;iK_t  
        } J7p'_\  
    } 0Ud.u  
    private void fixUp(int k) { 2#^@awJ ?  
        while (k > 1) { )`*=P}D  
          int j = k >> 1; u>YC4&  
          if (queue[j]>queue[k])  hxedQvW  
            break; l9zkx'xt.-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9:]w|lE:D  
          k = j; ZQ0R3=52r  
        } )S,R
x  
    } _a?(JzLw5  
e*zt;SR  
  } O< \i{4}}  
K<_bG<tm_  
} @77%15_Jz  
IPIas$  
　

SortUtil： l-} );zH74  
7a0kat'\  
package org.rut.util.algorithm; Q#Vg5H4  
V"r2 t9A  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ZbZCW:8>k  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; zS6oz=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; HZ+l){u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Kb/w+J S  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Pr!H>dH8o  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `E4+#_ v  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; qkg`4'rLg  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 1 po.Cmx  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; bH7 lUS~  
o~(/Twxam  
/** I|SQhbi  
* @author treeroot XEB1%. p  
* @since 2006-2-2
';\v:dP  
* @version 1.0 #7Pnw.s3zz  
*/ S 6|#9C&  
public class SortUtil { >7[o=!^:4  
  public final static int INSERT = 1; Vzs_g]V  
  public final static int BUBBLE = 2; j&c YRKpz  
  public final static int SELECTION = 3; DC5^k[m  
  public final static int SHELL = 4; RAh4#8]  
  public final static int QUICK = 5; whoQA}X>  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; n@`:"j%s_  
  public final static int MERGE = 7; OX r%b  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; v{T%`WuPRf  
  public final static int HEAP = 9;  s_p\ bl.  
FVgE^_  
  public static void sort(int[] data) { [|&V$  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 9c}mAg
4  
  } `L=d72:  
  private static String[] name={ [@PD[-2QG3  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" >,&@j,?']  
  }; 65>1f  
  ;4!,
19AT  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ mF@)l]UZ'  
        new InsertSort(), GjfPba4>  
        new BubbleSort(), T"tR*2HwSd  
        new SelectionSort(), REj<2Lo  
        new ShellSort(), [
PI!.9H  
        new QuickSort(), /4!.G#DLQ  
        new ImprovedQuickSort(), Si:$zGL$(  
        new MergeSort(), [\rnJ lE  
        new ImprovedMergeSort(), =Ay'\j  
        new HeapSort() ]8c%)%Vi  
  }; JSAbh\Mq6  
\D<w:\P  
  public static String toString(int algorithm){ a St  
    return name[algorithm-1]; ]c=nkS  
  } PE\.JU  
  
#AN]mH  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { U=G}@Y  
    impl[algorithm-1].sort(data); xaSg'8-  
  } 68 *~5]  
'Wv`^{y <^  
  public static interface Sort { e-`=?tct  
    public void sort(int[] data); Wj}PtQ%lp/  
  } yG ,oSp|  
l[P VWM  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?: XY3!{  
    int temp = data; =rB=! ;  
    data = data[j]; Cr a@  
    data[j] = temp; F70_N($i  
  } ] C&AU[U*  
}