[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。 zmh5x{US1  
?CZ*MMV  
插入排序： TPWqiA?3Cp  
"Sd2VSLg  
package org.rut.util.algorithm.support; A?Gk8  
@po|07  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [:cZDVaA|  
/** <R8!f
c{`  
* @author treeroot l&
6+ykQ  
* @since 2006-2-2 sr`)l&t?  
* @version 1.0  7K &j  
*/ ~+Ows  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ CUa`#  
y<n<uZ;  
  /* (non-Javadoc) Fn*)!,)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) znu[i&\=  
  */ 02~GT_)$^  
  public void sort(int[] data) { za[;d4<}k  
    int temp; j8{,u6w)-  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F+::UWKA  
        } i-31Cxb  
    }     d> L*2 g  
  } ,v>|Ub,  
~VaO,8&+L  
} O -N> X  
Ol1P  
冒泡排序： vm`\0VGSW  
K 6HH_T  
package org.rut.util.algorithm.support; (vr v-4  
(S k+nD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AX2On}&bf  
R9O[`~BA2  
/** S9@)4|3C|p  
* @author treeroot s14;\  
* @since 2006-2-2 _33YgO  
* @version 1.0 A_<1}8{L  
*/ HL
p'^  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ p_l.a  
+*P;Vb6D  
  /* (non-Javadoc) !nyUAZ9 :  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]^?V8*zL]  
  */ rdQ'#}Ix  
  public void sort(int[] data) { Vh;P,no#  
    int temp; O7GJg;>?  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Nlfz'_0M  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); oEnCe  
          } R|O."&CAB  
        } hNGD`"U  
    } Y)OTvKrOA  
  } a]8}zSUK  
Ncle8=8  
}

选择排序： (DrDWD4_  
k>dzeH  
package org.rut.util.algorithm.support; b<?A  
qLh[BR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,zU7UL^I  
@E@5/N6M  
/** |FrZ,(
\  
* @author treeroot J|GEt@o3  
* @since 2006-2-2 r>gU*bs(  
* @version 1.0 RFq&#3f$  
*/ tOf18V{a  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @-F[3`HeA  
*^b<CZd9  
  /* j[y,Jch  
  * (non-Javadoc) q%xq\L.  
  * Bfz]PN78.G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3D/<R|p  
  */ p^ojhrr  
  public void sort(int[] data) { Zo(p6rku  
    int temp; qD/X
%`>Q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { E3<~C(APW  
        int lowIndex = i; ~*,e&I  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) {
ss>p  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { K{#1O=Gi  
            lowIndex = j; y
%^TZ[S  
          } Msea kF  
        } 7o5~J)qIC  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); q"sD>Yh&  
    } 1ZK~i  
  } voAen&>!  
7y2-8eL  
} 3om4q2R  
b`Agb<x"  
Shell排序： Y;[#~3CA  
x%\m/_5w%  
package org.rut.util.algorithm.support; rAZsVnk?  
:Z'q1kW@"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >UUT9:,plA  
;$= GrR  
/** 'E#;`}&Ah  
* @author treeroot r=o\!sh[  
* @since 2006-2-2 ;YK{[$F  
* @version 1.0 Zc Y* TGx  
*/ UAi]hUq  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ka$oUB)iQ  
ttaYtV]]  
  /* (non-Javadoc) *f4BD||  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g9$P J:  
  */ iig ({b  
  public void sort(int[] data) { v%%;Cp73  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ f<T"# G$5  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); YPY'[j(p`n  
        } C@8WY  
    } Rw9 *!<Izt  
    insertSort(data,0,1); |f.R]+cH  
  } r-+S^mOE]  
Hlg Q0qb  
  /** D>~S-]  
  * @param data cA8"Ft{P)  
  * @param j 7<ZCeM2x  
  * @param i $sX X6K),  
  */ WKwU:im  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &InMI#0mV  
    int temp; y
j+HU5L4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); NgXV|)L  
        } 'Oe}Ja  
    } !ufSO9eDx"  
  } Vg+jF!\7  
M9aVE)*!I  
}

　 < x==T4n/  
zU7/P|Dw+  
快速排序： N){/#3  
R3dCw:\O+Z  
package org.rut.util.algorithm.support; J
:q:g*Wi  
?z2k74&M^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #q5 L4uM9  
50S >`qi2x  
/** )|`#BC  
* @author treeroot pM^r8kIH  
* @since 2006-2-2 re `B fN  
* @version 1.0 y_=},a  
*/ _Zq2 <:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^q uv`d  
%z_PEqRj  
  /* (non-Javadoc) h xCt[G@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o y'GAc/  
  */ Y_}DF.>I P  
  public void sort(int[] data) { Z\`i~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     cTR@ :sm  
  } \Q5Jg  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ V_SZp8  
    int pivotIndex=(i+j)/2; e"sz jY~V  
    //swap Ba9le|c5  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?1f(@  
    7|"gMw/  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); *c[X{  
    SortUtil.swap(data,k,j); Wn9b</tf  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); h zh%ML3L  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ^_cR  
    Xiyh3/%yy  
  } /puM3ZN  
  /** m),3J4(q  
  * @param data E_aDkNT  
  * @param i w<3g1n7R  
  * @param j FE`:1  
  * @return Vko1{$}t  
  */ :d7tzYT ^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Rw54`_kFEB  
    do{ wuv2bd )+  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); (mOUbO8  
      SortUtil.swap(data,l,r); Z?vbe}pUM  
    } FK$?8Jp  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     azj:Hru&t#  
    return l; 1w)#BYc=L  
  } p.gaw16}>  
oWZbfR9R  
} b
Gl5=`  
!Ol>![  
改进后的快速排序： pMB~Lt9  
FE)L?  
package org.rut.util.algorithm.support; +=5Dt7/|  
K#B)@W?9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A&
$oiLc  
fR=B/`  
/** 3MR4yw5v  
* @author treeroot KT
)A{i  
* @since 2006-2-2 PF,|Wzx  
* @version 1.0 8( ^;h2O!  
*/ u |hT1l  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { xp395ub6  
2qb,bp1$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; l3sL!D1u  
  private static int THRESHOLD=10; (W7cQ>  
  /* (non-Javadoc) (W<n<sl:-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F+Qp mVU  
  */ _?M71>3$.  
  public void sort(int[] data) { CvwC| AW  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; y%X{[F  
    *Ge2P3  
    int top=-1; W2F %E  
    int pivot; ( aGwe@AS  
    int pivotIndex,l,r; 7I/  
    ?jywW$   
    stack[++top]=0; o%+8.Tx6wT  
    stack[++top]=data.length-1; .[v4'ww^  
    D Hkmn  
    while(top>0){ MCOz-8@|Y  
        int j=stack[top--]; I/ pv0  
        int i=stack[top--]; 3[Rb
VT  
        Wx;`=9  
        pivotIndex=(i+j)/2; ]%yph3C  
        pivot=data[pivotIndex]; oC]|ARgQk|  
        5I!EsW$sY  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0ciPH:V  
        By|y:  
        //partition O
Y'490  
        l=i-1; IK%fX/tDyc  
        r=j; :%M[|Fj  
        do{ ;%r#pv~  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); k%iZ..  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1C[j:Ly/  
        } RCED K\*m  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); a'f0Wv0%"  
        SortUtil.swap(data,l,j); (UDR=7w)  
        %&L]k>n^  
        if((l-i)>THRESHOLD){ g?qh  
          stack[++top]=i; 2TN+ (B#Z!  
          stack[++top]=l-1; 2k,!P6fgl  
        } fmDU  
        if((j-l)>THRESHOLD){ nRpZ;X)'.  
          stack[++top]=l+1; o|\0IG(\  
          stack[++top]=j; LQ5WS  
        } 9kcp(  
        xm@vx}O:  
    } o#X|4bES  
    //new InsertSort().sort(data); _yQ*  
    insertSort(data); <Z^t^ O  
  } qRMH[F$`  
  /** @D!KFJ  
  * @param data &8R%W"<K  
  */ gkdd#Nrk  
  private void insertSort(int[] data) { mmrx*sr=  
    int temp; y6|&bJ @  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )NeI]p  
        } r
>N5^  
    }     ;m{*iKL6{  
  } =;.#Bds  
rA9BY :N@  
} r2A(GUz  
3%Jg' Tr+  
　

归并排序： o.DT`L8  
L*tn>AO  
package org.rut.util.algorithm.support; :UmY|=v?t  
:&X
y#.un  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5KJN](x+  
x0wy3+GZc  
/** gio'_X  
* @author treeroot {.2A+JT,  
* @since 2006-2-2 tE/s|v#O  
* @version 1.0 }YHoWYR  
*/ !h&A^sAc  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 0IoS|P}6a  
C.dN)?O  
  /* (non-Javadoc) `As
.1@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O.S(H1z<G  
  */ IbAGnl{  
  public void sort(int[] data) { v|~
yIywf  
    int[] temp=new int[data.length]; $aT
ZC>R  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (NUwkAOM}  
  } RrSo`q-h+  
  S/pTFlptCa  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ B3u
v>\  
    int mid=(l+r)/2; &G?b|Tb2  
    if(l==r) return ; `-S6g^Y  
    mergeSort(data,temp,l,mid); V}ZF\SG(K  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rJK3;d?E  
    for(int i=l;i<=r;i++){ weC$\st:D  
        temp=data; :M(%sv</  
    } }./_
_gJ  
    int i1=l; Dt\F]\6sd  
    int i2=mid+1; y8jk9Tv  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >_h*N
H  
        if(i1==mid+1) {4tJT25  
          data[cur]=temp[i2++]; rz0~W6
 U  
        else if(i2>r) rwr>43S5<3  
          data[cur]=temp[i1++]; qJ!&H  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !u)veh3x  
        else :.Vn  
          data[cur]=temp[i2++];         w$UWfL(  
    } <T JUKznO  
  } a%DnRkRr  
lCg'K(|"  
} ?cf9q@eAH  
9r%O  
改进后的归并排序: Yd:8iJA  
c*ac9Y'o  
package org.rut.util.algorithm.support; zuR!,-W  
5F$ elW
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A?'Tigi  
%gDMz7$~  
/** he;;p="!*  
* @author treeroot J
SQNx2VqQ  
* @since 2006-2-2 IBr?6_\%"4  
* @version 1.0 0m_c43+^  
*/ h\
afO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 37Vs9w  
d4F3!*@(  
  private static final int THRESHOLD = 10; ]cLO-A  
u-0-~TwD  
  /* dX-Xzg  
  * (non-Javadoc) }7E2,A9_"  
  * 
.p&4]6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Qc-jOl  
  */ hSE\RX 9  
  public void sort(int[] data) { 77"'?  
    int[] temp=new int[data.length]; {j.5!Nj]B  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /<)A!Nn+F  
  } |13UJ v
R
 
_oxhS!.*  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ]Ec\!,54u  
    int i, j, k; pq$`T|6^  
    int mid = (l + r) / 2; I|]~f[xI  
    if (l == r) FP=%e]vJ  
        return; 4JSf t t  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 7<DlA>(oUX  
        mergeSort(data, temp, l, mid); >AI65g  
    else p5&:>>  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); (mIw3d8Tz  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 'H-: >'k  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); OI</o0Ca  
    else [=imF^=3Vb  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); `b 6j7  
]wCg'EUB  
    for (i = l; i <= mid; i++) { n!e4"|4~z  
        temp = data; "HSAwe`5jU  
    } t=\y|Idc  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { V
uZd  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; aj;OG^(!2_  
    } ;L(2Ffk8  
    int a = temp[l]; Kk|uN#m  
    int b = temp[r]; 7xidBVx  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~ {OBRC  
        if (a < b) { wd&Tf R4!  
          data[k] = temp[i++]; x TEDC,B  
          a = temp; k_$:?$  
        } else { <Uf?7  
          data[k] = temp[j--]; nw|ls2  
          b = temp[j]; LRl2@&z<  
        } R@_i$Df|  
    } *CG-F=  
  } uBp"YX9rx  
HC4qP9Gs  
  /** _GSl}\  
  * @param data cC@B\Q  
  * @param l CPGiKE  
  * @param i R]hilb'a  
  */ #5*|/LD  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { *m$P17/C  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ";\na!MT  
        } 8wJfGY  
    } C{
7 j<O  
  } N
J\ID=3l  
M{:}.H<a  
}

堆排序： xz5V.  
O2z{>\  
package org.rut.util.algorithm.support; 1
nHQ)od  
EC
q(i(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S3Q^K.e?  
KY}c}*0  
/** i|5.DhK}  
* @author treeroot #6w\r&R6  
* @since 2006-2-2 QnHb*4<  
* @version 1.0 !$}:4}56F  
*/ 7Aj o9  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 1>5l(zK!9  
k'H+l]=  
  /* (non-Javadoc) XEK%\o}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U7GgGMw  
  */ ,mkXUW  
  public void sort(int[] data) { 6k569c{7  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); OQl7#`G!H%  
    h.init(data); ollJ#i9  
    for(int i=0;i         h.remove(); B4fMD]  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 2VB|a;Mo  
  } ANqWY&f  
ST'eJ5P7!5  
  private static class MaxHeap{       6MsVV_/  
    u`K)dH,  
    void init(int[] data){ 'E_M,Y  
        this.queue=new int[data.length+1]; dXwfOC\\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; k :KN32%  
          fixUp(size); Q7V*~{  
        } Kyn[4Bu!?  
    } AcRrk  
      $@WqM$  
    private int size=0; hDPZj#(c  
`;X~$uS  
    private int[] queue; I[P43>F3  
          W
DrC  
    public int get() { GPyr;FV!s  
        return queue[1]; ,drbj.0-  
    } [9}D
+k F  
_f^JXd,7v  
    public void remove() { f}1B-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); g3fxf(iY(  
        fixDown(1); ,Z_aZD4  
    } }M
W7,F
 
    //fixdown Ev%_8CO4e  
    private void fixDown(int k) { y~16o   
        int j; 397IbZ\  
        while ((j = k << 1) <= size) {  SK6?;_  
          if (j < size && queue[j]             j++; G0e]PMeFl  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 1u9*)w  
            break; VaV(+X  
          SortUtil.swap(queue,j,k); bQTkW<7gh  
          k = j; x-hr64WFK  
        } _lK+/"-l  
    } "xr=:[n[  
    private void fixUp(int k) { 9n\b
!*x  
        while (k > 1) { utH/E7^8  
          int j = k >> 1; uD'GI  
          if (queue[j]>queue[k]) H!H&<71
-  
            break; pUp&eH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2cnyq$4k  
          k = j; bi:TX<K+  
        } NZ{)&ObBRt  
    } V?yTJJ21X  
DK6^\k][V  
  } Es7+bFvsE8  
3zr95$Mt  
} w# iezo. 0  
@.D1_A  
　

SortUtil： G
\PFh&  
#Yd'Vve  
package org.rut.util.algorithm; X5Fi , /H  
lx)Bj6  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 9w"kxAN  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]b+Nsr~  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =Z(_lLNmh  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 4.t72*ML  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ||}'  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; zP`&X:8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; I@M3u/7  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; S.! n35  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ';vLj1v
 
y~r5KB6w  
/** Wcf;ZX
  
* @author treeroot ==ZL0 ][  
* @since 2006-2-2 %b1NlzB+  
* @version 1.0 3~ptD5@WF  
*/ ->u}b?aF  
public class SortUtil { k^i\<@v  
  public final static int INSERT = 1; />13?o#  
  public final static int BUBBLE = 2; \Ctl(uj  
  public final static int SELECTION = 3; DKG99biJN  
  public final static int SHELL = 4; sI OT6L^7  
  public final static int QUICK = 5; |z 8Wh  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; #Aver]e
K  
  public final static int MERGE = 7; EyK F5TP0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ?]]7PEee*  
  public final static int HEAP = 9; voitdz  
nX>HR
dC  
  public static void sort(int[] data) { p_:bt7 B  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); [vNaX%o  
  } cq0#~20  
  private static String[] name={ I%b}qC"5M  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" nvOJY6)$V  
  }; ZDl6F`  
  1(`UzC=R|  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Oe_*(q&  
        new InsertSort(), gY/p\kwsj  
        new BubbleSort(), ?]/"AWUX  
        new SelectionSort(), $%"?0S  
        new ShellSort(), L Rn)  
        new QuickSort(), 6%\&m|S  
        new ImprovedQuickSort(), wticA#mb  
        new MergeSort(), )d =8)9B  
        new ImprovedMergeSort(), Kd|@  
        new HeapSort() N_Q\+x}zq  
  }; g?1! /+  
XnNU-UCX  
  public static String toString(int algorithm){ QG8X{'  
    return name[algorithm-1]; B4kJ 7Pdny  
  } DRy,n)U&  
  YacLYo#  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "b `R_gG9  
    impl[algorithm-1].sort(data); d
#Xt2   
  } LO@='}D=  
.DN)ck:e;  
  public static interface Sort { 7dq*e4z)  
    public void sort(int[] data); T8US` MZ  
  } -8%[7Z]  
fZNWJo# `.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <"HbX  
    int temp = data; tjWf`#tH>H  
    data = data[j]; xL#UMvZ>;h  
    data[j] = temp; /xh/M@G3  
  } }Q#3\z
5  
}