[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。 l~1AT%  
oT3Y!Y3=<  
插入排序： #C\4/g?=,  
HmV />9  
package org.rut.util.algorithm.support; ~E*d G  
z+39ee  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >}SRSqJu  
/** JD~aUB%  
* @author treeroot C4NRDwU|.  
* @since 2006-2-2 If'2rE7J  
* @version 1.0 'm O2t~n  
*/ )(bxpW  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ j}RzXJ~t  
T~s}Nx#  
  /* (non-Javadoc) yVS\Q,:J9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FT/amCRyT  
  */ HC7JMj  
  public void sort(int[] data) { cOku1g8  
    int temp; zj%cQkZ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1S%}xsR0  
        } "s]y!BLk  
    }     GDPo`#~  
  } HFS
+QwHW  
SLoo:)  
} rAXX}"l6s  
7>-yaL{  
冒泡排序： g-@h>$< 1  
Nl*i5 io  
package org.rut.util.algorithm.support; r(`nt-o@  
1r571B*O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cwynd=^nC  
%EI<@Ps8c  
/** k^%_V|&W/(  
* @author treeroot j>'B[  
* @since 2006-2-2 ZnXejpj)D  
* @version 1.0 8#f$rs(}  
*/ ax@H"d&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ qY# d+F,t  
nb+m.X  
  /* (non-Javadoc) @vs@>CYdz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~7SH4Cr  
  */ J70D+  
  public void sort(int[] data) { >o[|"oLO  
    int temp; (wA?;]q(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ U:lv^QPG  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }*kJ-q&0  
          } _V@P-Ye  
        } #WufZ18#  
    } '6zd;l9Z  
  } 2u:4$x8  
,7,;twKz  
}

选择排序： gfo}I2"  
8tQ|-l*  
package org.rut.util.algorithm.support; vJCf~'  
d6.}.*7Whc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s AE9<(g&@  
)=H{5&e#u  
/** S,vu]?-8  
* @author treeroot (pYYkR"  
* @since 2006-2-2 H(qm>h$bU  
* @version 1.0 :vQM>9l7  
*/ /iC_!nu  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { WE.Tuo5L  
 5$Kf]ZP  
  /* GGE[{Gb9  
  * (non-Javadoc) _#'9kx|)  
  * 8H $#+^lW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JTUN
b'#RZ  
  */ lrys3  
  public void sort(int[] data) { xm^95}80yh  
    int temp; h%1Y6$  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +ld;k/  
        int lowIndex = i; '_o@VO  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *not.2+  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { V}9;eJRvw  
            lowIndex = j; rn" pKUd  
          } \P?A7vuhLs  
        } s4,(26y  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Tf-CEHWD  
    } uec|S\~M  
  } -p8e  
~A >oO-0K  
} bK=c@GXS  
PDC]wZd/  
Shell排序： !_^g8^>2(  
Y4To@TrN#\  
package org.rut.util.algorithm.support; Z"tQpJ
g  
qrDcL>Hrn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /`+7_=-  

*K)0UKBr  
/** ~:2K#q5C  
* @author treeroot 8:{q8xZ=k  
* @since 2006-2-2 \A(5;ZnuD  
* @version 1.0 3k{ @.V?]  
*/ .#!mDlY;  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ yGEb7I$h  
9X]f[^  
  /* (non-Javadoc) Q!$IQJ]|Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D'L{wm  
  */ ;Qa;@  
  public void sort(int[] data) { .,mPdVof  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (hf zM+2  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); AMTslo  
        } h5-d;RKE  
    } J Jy{@[m  
    insertSort(data,0,1); p\S8oHWe  
  } ct0v$ct>f  
"{( [!  
  /** E5{n?e  
  * @param data (,LL[&;:  
  * @param j 'F5)ACA%  
  * @param i  :]c=pH  
  */ Jsn <,4DO8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]kS7n@8  
    int temp; q^Inb)FeN  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `d*b]2  
        } e2Jp'93o'  
    } a8JN
19}D  
  } },PBqWe  
UC|JAZL  
}

　 Wz{%"o  
$4Y&j}R  
快速排序： Ab g$W/(|  
^s*\Qw{Ii  
package org.rut.util.algorithm.support; evOb  
an KuTI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h5
!d
  
\)R-A '*U  
/** e\.HWV]I  
* @author treeroot };p~A-E=  
* @since 2006-2-2 $ !5f"<FCB  
* @version 1.0 K:w]>a  
*/ (1 yGg==W.  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %#9P?COs&W  
h,]+>`b  
  /* (non-Javadoc) x
jrlc9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A& =pw#
 
  */ oKiD8':  
  public void sort(int[] data) { q?iCc c  
    quickSort(data,0,data.length-1);     !4B_$6US  
  } o2}N=|&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ xBWx+My
 
    int pivotIndex=(i+j)/2; i+AUQ0Zbf6  
    //swap [q$e6JwAt  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `,Z
b2"  
    g)cY\`&W8  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); } J(1V!EA  
    SortUtil.swap(data,k,j); x@Vt[}e  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); (UcFNeo  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j);  tgW kX  
    8uA<G/Q;  
  } 4NUNOv`[{  
  /** 4:3_ER]J  
  * @param data dXO=ZU/N  
  * @param i KpGUq0d@  
  * @param j ue9h   
  * @return J)huy\>,  
  */ ^j iE9k)  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 8t\}c6/3"  
    do{ Ky6+~>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 6eo4#/+%  
      SortUtil.swap(data,l,r); H:Lt$  
    } LP?P=c
 
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _H2tZ%RM  
    return l; >Bx8IO1_\d  
  } 5H
y3\_ +  
^S=cNSpC  
} w"6aha*%7  
l $w/Fz  
改进后的快速排序： %`oHemSy  
0BDoBR  
package org.rut.util.algorithm.support; cz>mhD  
xp=Zd\5W$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -3]|[  
9m~t j_
  
/** w&C1=v -h  
* @author treeroot #%WCL'6B  
* @since 2006-2-2 ?\M)WDO  
* @version 1.0 mR,O0O}&  
*/ ]|y}\7Aa  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { U/5$%0)  
K=o:V&  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; AZBC P  
  private static int THRESHOLD=10; OA5f}+  
  /* (non-Javadoc) i*z0Jf["  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8~qlLa>jc  
  */ %yKKUZ~  
  public void sort(int[] data) { _'lmCj8L  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 9.]
kOs_  
    `fMpV8vv  
    int top=-1; _G[6+g5|  
    int pivot; `~h0?g  
    int pivotIndex,l,r; ;L$,gn5H  
    !"%S#nrL$  
    stack[++top]=0; vlAy!:CV  
    stack[++top]=data.length-1; UeNF^6sWu0  
    F;W'  
    while(top>0){ aPt{C3<  
        int j=stack[top--]; N5ci};?  
        int i=stack[top--]; [tz u;/  
        U\?+s2I)v  
        pivotIndex=(i+j)/2; ,0,Oe=d  
        pivot=data[pivotIndex]; i=V-@|Z  
        zg)|rm  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Fq4lXlSB  
        K?JV]^  
        //partition UT~4Cfb  
        l=i-1; q55M8B 4w  
        r=j; \eT/%$  
        do{ }EP|Mb  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); I<KCt2:X  
          SortUtil.swap(data,l,r); IE}Sdeqi)  
        } P]-#wz=S  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~Q0&P!k  
        SortUtil.swap(data,l,j); eN4t1$  
        -zR.'x%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 1[px`%DR~  
          stack[++top]=i; >-
eS&rma  
          stack[++top]=l-1; s*eyTm  
        } Z) t{JHm:  
        if((j-l)>THRESHOLD){ #:Xa'D+
 
          stack[++top]=l+1; Eny!R@u7q  
          stack[++top]=j; z:?:  
        } k3#wLJ  
        ZLuPz#  
    } qNy-o\;XN  
    //new InsertSort().sort(data); `}Eh[EOHJ  
    insertSort(data); lj Y  
  } Z"]xdOre  
  /** c{ 7<H  
  * @param data !;jgzi?z  
  */ \:h0w;34O  
  private void insertSort(int[] data) { Eh:yRJ_8  
    int temp; 3+j^E6@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >ks3WMm  
        } *s~i 2}  
    }     :|Upx4]Ec  
  } 4':MI|/my_  
hj+p`e S  
} q{[1fE"[K4  
HMhLTl{;  
　

归并排序： wQ@Zwbx  
[1e.i  
package org.rut.util.algorithm.support; $x/J+9Ww  
xNn>+J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gNG.l  
9GtLMpy  
/** makaI0M  
* @author treeroot AwtIWH*e  
* @since 2006-2-2 kja4!_d  
* @version 1.0 C-_(13S  
*/ F_K  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {npOlV  
!'+\]eA  
  /* (non-Javadoc) kB
Q5]Q"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C+DG+_%V*S  
  */ _xa}B,H  
  public void sort(int[] data) { ex{)mE4Cd  
    int[] temp=new int[data.length]; F
ka1]|j9
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); k>7gy?Y!K<  
  } u}^a^B$  
  q/A/3/  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ | pF5`dX  
    int mid=(l+r)/2; !Jk(&.  
    if(l==r) return ; i-|/2I9%  
    mergeSort(data,temp,l,mid); -/@|2!d  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); !If
I-Q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ U+(
Z#b(Q  
        temp=data; JHnk%h0  
    } K-N]h  
    int i1=l; BERn _5gb  
    int i2=mid+1; +8L(pMI4  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ w:~nw;.T  
        if(i1==mid+1) f6keWqv<GW  
          data[cur]=temp[i2++]; Np|:dP9#}  
        else if(i2>r) n$XMsl.>  
          data[cur]=temp[i1++]; rhlW  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; md1EJ1\14  
        else |!?2
OTY  
          data[cur]=temp[i2++];         jydp
4ek_n  
    } K0d-MC  
  } 0IoXDx  
2+c>O%L  
} o[5=S,'  
T%M1[<"Q  
改进后的归并排序: S3%.-)ib  
pko!{,c  
package org.rut.util.algorithm.support; ,mAB)at  
X67C;H+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '6Pu[^x  
hP'
~  
/** \'\N"g`Fr  
* @author treeroot sR7{i  
* @since 2006-2-2 [TiTff&LV  
* @version 1.0 w>H%[\Qs  
*/ MEdIw#P.}{  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { \NvC   
ae9k[=-  
  private static final int THRESHOLD = 10; #+2:d?t  
[[Jv)?jm  
  /* +X2 i/}  
  * (non-Javadoc) k1QpX@  
  * ];d5X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i_oro"%yL  
  */ wiK@o$S-  
  public void sort(int[] data) { lOowMlf@2  
    int[] temp=new int[data.length]; W TXD4}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); w@
gl  
  } `? 9]'  
f)u*Q!BDD  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %x cM_|AyR  
    int i, j, k; zm;*:]S  
    int mid = (l + r) / 2; =F^->e0N  
    if (l == r) }iiG$?|.  
        return; ne!j%9Ar  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 7gZVg@  
        mergeSort(data, temp, l, mid); q/d5P  
    else 1pYmtr  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0`g}(}'L  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) `JY>v io  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); xVh\GU855  
    else q>(I*=7  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 8JjU 9#  
aOAwezfYR  
    for (i = l; i <= mid; i++) { kMJQeo79  
        temp = data; {"gyXDE1  
    } O3<Y_I^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { eaYkYuS/  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ^J#*n;OQ3A  
    } Ht=6P)  
    int a = temp[l]; m_r@t*  
    int b = temp[r]; x[.z"$T@  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { r[UyI3(i^  
        if (a < b) { b.%B;qB  
          data[k] = temp[i++]; dc\u$'F@S  
          a = temp; Yt O@n@1  
        } else { u75)>^:I   
          data[k] = temp[j--]; <L!~f`nH2  
          b = temp[j]; Z)6nu)  
        } ZB_16&2Ow  
    } **w*hd]

 
  } WO+?gu  
#<W
yId(  
  /** 5u u2 _B_L  
  * @param data 3wa<,^kqy  
  * @param l r:8]\RU  
  * @param i ]\os`At  
  */ :>er^\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { \0^rJ1*  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); t7*H8  
        } Hq"<
vp  
    } _A~~L6C  
  } v,!Y=8~9  
s:m<(8WRw  
}

堆排序： Zm8 u:  
lJ>QTZH!wW  
package org.rut.util.algorithm.support; g`5`KU|  
>s 8:1l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W1vA
K  
TLL[F;uZ  
/** XdIVMXLL\  
* @author treeroot M@2Qn-I  
* @since 2006-2-2 "JUQ)> !?  
* @version 1.0 f{ 4G  
*/ */Ry6Yu  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{
#NQz&4W  
m5;[,He  
  /* (non-Javadoc) g7}z &S;_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I.\f0I'.  
  */ FnQ_=b  
  public void sort(int[] data) { s3
E~X  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); [sY1|eX  
    h.init(data); &F*QYz[  
    for(int i=0;i         h.remove(); Nj@?}`C 4  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); t>h i$NX{p  
  } Gv+
Tg/  
UG?C=Tf  
  private static class MaxHeap{       G$kwc F'C  
    n\ ',F  
    void init(int[] data){ >\oJ&gdc  
        this.queue=new int[data.length+1]; Lvj5<4h;  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; {LJ6't 8y:  
          fixUp(size); .8PO7#  
        } 't%%hw-m}  
    } %W
T:RT_  
      qfH~hg  
    private int size=0; 0|>  
[.Wt,zrE  
    private int[] queue; 1 GHgwT  
          0S5C7df  
    public int get() { _}9R}  
        return queue[1]; dVGUhXN6  
    } *=I
f1qZs  
sriq(A  
    public void remove() { ^F
Ma8;'o  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); .rB;zA;4S)  
        fixDown(1); n ua8y(W  
    } &MQt2aL  
    //fixdown *u4X<oBS*  
    private void fixDown(int k) { kRXg."b(  
        int j; 6'*Uo:]  
        while ((j = k << 1) <= size) { |>}0? '/]  
          if (j < size && queue[j]             j++; WKJL< D ]:  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 }nY^T&?`  
            break; KJJb^6P48W  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `rdfROKv  
          k = j; WAmoKZw2  
        } 9-iB?a7{.  
    } E!~2\qKT  
    private void fixUp(int k) { 4Hpu EV8Q  
        while (k > 1) { utl=O  
          int j = k >> 1; GGL4<P7  
          if (queue[j]>queue[k]) wfTv<WG,.E  
            break; x)wt.T?eL  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =
bg&CZVT  
          k = j; Fx:en|g  
        } 3a)Q:#okD  
    } /FV6lR!0^  
0#{]!>R  
  } "XsY~  
1
@z@  
} A-Pwi.$  
2Yd~v|  
　

SortUtil： _"bvT?|  
I%C:d#p  
package org.rut.util.algorithm; (C|V-}/*m  
7^ {hn_%;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; #I~dv{RX  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; PH%gX`N  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; WM )g(i~(  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Yn2^nT=8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 'p+QFT>Ca  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ;p!hd}C  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; :BxYaAVt^  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ZLX`[  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^K8a#-  
|8{iIvi/  
/** w/W?/1P>q  
* @author treeroot ~EkGG .  
* @since 2006-2-2 9+Bq00-Z$  
* @version 1.0 58'y~Ou  
*/ H>X1(sh#}  
public class SortUtil { }gRLW2&mR>  
  public final static int INSERT = 1; f8jz49C  
  public final static int BUBBLE = 2; L(P:n-
^  
  public final static int SELECTION = 3; 3v+}YT{>b  
  public final static int SHELL = 4; {&qsh9ob  
  public final static int QUICK = 5; L\CM);y  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Ki;5 =)  
  public final static int MERGE = 7; O|zmDp8a+  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?ML<o>OKg  
  public final static int HEAP = 9; /M `y LI  
1V$B^/_  
  public static void sort(int[] data) { -"9)c^KVx  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ']e4!  
  } Xtnmh)'K~#  
  private static String[] name={ :?6$}GcW  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" v+o3r]Y6  
  }; > BCX%<&  
  grAL4  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ r74w[6(  
        new InsertSort(), >Nl~"J|]q  
        new BubbleSort(), >M85xj
XP  
        new SelectionSort(), 7gmMqz"z(>  
        new ShellSort(), &-Er n/[  
        new QuickSort(), eG>Fn6G<g  
        new ImprovedQuickSort(), IVODR   
        new MergeSort(), }U1shG[  
        new ImprovedMergeSort(), Qh%vh;|^  
        new HeapSort() jN>UW}?  
  }; Jn&>Z? @  
e;r-}U  
  public static String toString(int algorithm){ Yx c >+mx  
    return name[algorithm-1]; 3
-%~{(T/  
  } ui0(#2'h%  
  @5GP;3T  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { \ jdO,-(  
    impl[algorithm-1].sort(data); 4tNgK[6M  
  } 8@ gD03  
g]JI}O*5  
  public static interface Sort { 4<Y[L'UaA@  
    public void sort(int[] data); B#
n}y  
  } #wuE30d  
g~u!,Zc  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *X5LyO3-gP  
    int temp = data; 1K',Vw_  
    data = data[j]; iqP0=(^m  
    data[j] = temp; i.,B 0s]Z  
  } uW_ /7ex  
}