[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。 *q5'~)W<  
>.R6\>N%  
插入排序： ETu7G5?  
;bt@wgY  
package org.rut.util.algorithm.support; \L#BAB6z  
j/zD`ydj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3t(8uG<rL  
/** gto@o\&=  
* @author treeroot d6lhA
7  
* @since 2006-2-2 Z_%}pe39B  
* @version 1.0 #unE>#DW  
*/ T7;)HFGeW  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ k&nhF
9Y4  
?Azpb}#  
  /* (non-Javadoc) 9Ao0$|@b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nsyg>=j  
  */ 5H6GZ:hp  
  public void sort(int[] data) { ixJUqo  
    int temp; W7NHr5RC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %EPqJ(T  
        } uTJi }4cw  
    }     YQR*?/?a  
  } dRZor gar  
SwQ.tK1p  
} i_GE9A=h  
_ED1".&#f  
冒泡排序： JxQwxey{  
M3Kpp_d_!  
package org.rut.util.algorithm.support; Q:+Y-&||"  
f}4c#x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  OU=9fw  
Y6A]dk  
/** @"9y\1u  
* @author treeroot |
D^Q}uT  
* @since 2006-2-2 yZ&By?.0  
* @version 1.0 (2@b ,w^  
*/ F *; +-e  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 1elx~5v1.=  
whNRUOK:  
  /* (non-Javadoc) 9\)NFZ3Mz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (Cp:NS  
  */ "!)8bTW  
  public void sort(int[] data) { {CH\TmSz  
    int temp; Oe9
{`~  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ >/n5=RWh  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Vm8;{Sq  
          } cXJgdBwo  
        } 17D167\X  
    } ]CC= \<  
  } ;$i9gP[|m  
-lL*
WA`  
}

选择排序： FA{I S0  
SO p%{b  
package org.rut.util.algorithm.support; ;JL@V}L,  
;8 M
cG83  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4kXx(FE  
SgXXitg9+  
/** ,A6*EJ\w   
* @author treeroot `MTOe1  
* @since 2006-2-2 5RLK]=  
* @version 1.0 _ux6SIyp`  
*/ i0AC.]4e"  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Zt!l3(*tt  
E#ys-t 42  
  /* !Rb7q{@>  
  * (non-Javadoc) *R~oA`
 
  * b1*6)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g<.8iW 'c  
  */ _)Qt,$  
  public void sort(int[] data) { u|:VQzPd-  
    int temp; },Z-w_H  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { SbI,9<  
        int lowIndex = i; V)(pe #P  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ]`4QJ;#  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { %ANPv=  
            lowIndex = j; +$ -#V
  
          } e@,L~\  
        } Ck^=H  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); +?@qux!  
    } }bnkTC
 
  } j_H T  
gRqz8UI  
} =p7W^/c  
SQ1&n;M}f  
Shell排序： r2Z`4tN:  
#&5\1Qu  
package org.rut.util.algorithm.support; *{Z!m@?  
'+QgZ>q
"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =& lYv  
k m|wB4  
/** 'Qfy+_0  
* @author treeroot JR>B<{xB  
* @since 2006-2-2 |$w-}$jq5  
* @version 1.0 )I$Mh@F  
*/ , XR8qi~  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 'Hia6<m3  
p}!pT/KmpH  
  /* (non-Javadoc) 52 A=c1kb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j,-7J*A~  
  */ 1M{#"t{6  
  public void sort(int[] data) { 3//v{ce1]  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ >k#aB.6  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;$/G T
 
        } [eN{
Ft0x  
    } g!8lW   
    insertSort(data,0,1); w#$k$T)  
  } Bx)&MYY}[[  
iTvCkb48m  
  /** sP 
|i'  
  * @param data $g^;*>yr  
  * @param j M:$nL  
  * @param i ,'6GG+  
  */ 9|m L  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { K7Vr$,p  
    int temp; 5~F0'tb|}  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); BkeP?X  
        } Ye6O!,R  
    } sJlK
N  
  } X9j+$X\j  
/{va<CL  
}

　 M[{:o/]<  
S@)bl  
快速排序： K=)R!e8  
U8KY/!XZ  
package org.rut.util.algorithm.support; 5XHkRcESZ  
t@n (a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cFvx*n  
bl<7[J.  
/** O2dgdtm  
* @author treeroot lz 6 Aj  
* @since 2006-2-2 4vS!99v)  
* @version 1.0 Se8y-AL6x>  
*/ bn35f<+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?g4|EV-56  
Rp*t"HSaAW  
  /* (non-Javadoc) KOx#LGz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )}!'VIe^!  
  */ *Rh .s!@4  
  public void sort(int[] data) { )S;ps  
    quickSort(data,0,data.length-1);     dCTpO  
  } *Mc\7D  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ C>dJ:.K%H  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {;DZ@2|  
    //swap y3]"H(  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); pNFIO t:(  
    ="R6YL  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); , ~X;M"U  
    SortUtil.swap(data,k,j); CD[=z)<z{  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ;@ X  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); J9.p8A^^2  
    eE%yo3  
  } m0\}Cc  
  /** pw yl,A  
  * @param data |qDfFGYf  
  * @param i ix@rq#  
  * @param j 7=A9E]:  
  * @return ]?$y}  
  */ [#'_@zZz  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Sr 4 7u{n  
    do{ [F[<2{FQF  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); IFofFXv_  
      SortUtil.swap(data,l,r); "mDrJTWa  
    } 6G$tYfX  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     f+Li'?  
    return l; Vzvw/17J  
  } D@W3;T^  
hg'!
  
} @~G`~8   
m+{: ^  
改进后的快速排序： *"{Z?< 3  
@b\_696.  
package org.rut.util.algorithm.support; .hNw1~Fj  
T)tHN#6I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P\6T4s  

aq/Y}s?  
/** #n)W  
* @author treeroot Y6?mY!  
* @since 2006-2-2 Le:mMd= G  
* @version 1.0 xWe1F2nY  
*/ zRE8299%z  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A<CXdt+t  
]l7\Zq  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; h]DECd{  
  private static int THRESHOLD=10; xjq7%R_,  
  /* (non-Javadoc) 4U;XqUY /  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3=|2Gs?ut  
  */ _JIU
ds5  
  public void sort(int[] data) { *([)X2A@+  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %R*vSRG/U  
    r5da/*G/O  
    int top=-1; S@zkoj@  
    int pivot; v:Z4z6M-  
    int pivotIndex,l,r; )^>XZ*eK  
    =*:_swd  
    stack[++top]=0; RHl=$Hm.%  
    stack[++top]=data.length-1; ?r E]s!K  
    "~2#!bK7  
    while(top>0){ {AL9o2  
        int j=stack[top--]; D62 NU  
        int i=stack[top--]; q(tGbhQ  
        X8SRQO^  
        pivotIndex=(i+j)/2; 8u5 'g1M  
        pivot=data[pivotIndex]; N|O]z  
        eQaxZMU  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /<7C[^h{-  
        jM1%6  
        //partition <RPoQ'.^  
        l=i-1; [aM'  
        r=j; Xz.Y-5)  
        do{ $n#Bi.A j  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); W aGcoj  
          SortUtil.swap(data,l,r); *xo;pe)9  
        } H~dHVQtJZ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 4,F

3@m:<  
        SortUtil.swap(data,l,j); L
}jF#*Q%  
        =e!l=d|/  
        if((l-i)>THRESHOLD){ %V(N U_o  
          stack[++top]=i; 71.\`'  
          stack[++top]=l-1; hUT^V(  
        } -?YTQ@ W  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 6(J4IzZ  
          stack[++top]=l+1; W\qLZuQ  
          stack[++top]=j; Z 5)_B,E:X  
        } ey\m)6A$  
        m&`(pf4A  
    } {s8U7rmML  
    //new InsertSort().sort(data); JYg% ~tW'  
    insertSort(data); LZc$:<J<6  
  } Vp]D  
  /** I!@s6tG  
  * @param data 46K&$6eN  
  */ z{@R.'BD  
  private void insertSort(int[] data) { 45+%K@@x  
    int temp; Z<ajET`)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x9)aBB  
        } .;HIEj zq  
    }     Zgg'9E  
  } Z%+BWS3YqY  
2sqm7th  
} 1@%B?  
^.D}
k  
　

归并排序： )n7|?@5U  
LBiowd[  
package org.rut.util.algorithm.support; 6hkkNXqkf  
}B y)
y;~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "~u_\STn <  
F`!TV(,bY  
/** FU%~9NKX  
* @author treeroot [tUv*jw%  
* @since 2006-2-2 '_B_&is  
* @version 1.0 #gh p/YoTq  
*/ * R%.a^R  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Lf >YdD  
coD
jL.u  
  /* (non-Javadoc) $v
]T8|h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R0%?:! F  
  */ $#5klA  
  public void sort(int[] data) { I(pb-oY3!I  
    int[] temp=new int[data.length]; _=ugxL #eB  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); '/k^C9~m r  
  } $^t<9"t  
  MDk*j,5V  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Dy su{rL  
    int mid=(l+r)/2; *|mz_cKu  
    if(l==r) return ; 1e/L\Y=m  
    mergeSort(data,temp,l,mid); /I`3dWL  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); \M9h&I\7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ @7-=zt+f  
        temp=data; UxyY<H~Wx  
    } N/K=Ygv.  
    int i1=l; q0Xoj__c!A  
    int i2=mid+1; F) ?
o,  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ RU6KIg{H  
        if(i1==mid+1) <"?*zx&  
          data[cur]=temp[i2++]; R2l[Q){!  
        else if(i2>r) "3SWO3-x  
          data[cur]=temp[i1++]; ;1v=||V  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; q/$GE,"  
        else Pey//U  
          data[cur]=temp[i2++];         u)v$JpNE  
    } m%pBXXfGYj  
  } >8|+%pK8<  
SET-8f  
} bp#fyG"  
~b Rd)1  
改进后的归并排序: Nsn~@.UuSW  
GB>aT-G7q  
package org.rut.util.algorithm.support; tjj^O%SV<  
^_68]l=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g`n;R  
Q[uAIyv0  
/** ]*3:DU  
* @author treeroot 0 " y%9  
* @since 2006-2-2 `}gdN};  
* @version 1.0 |g<*Rk0  
*/ M;KA]fmc  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ]dG\j^e|  
Hd%!Nt\u  
  private static final int THRESHOLD = 10; U]1(&MgV  
 / +1{  
  /* R"3 M[^  
  * (non-Javadoc) *"cD.)]#2  
  * OQScW2a&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,."b3wR[w  
  */ _yvLuj  
  public void sort(int[] data) { , ECLqs%  
    int[] temp=new int[data.length]; (#|{%4g@>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -Wc~B3E|  
  } \G>ZkgU  
ka/XK[/'  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { {U"^UuU]  
    int i, j, k; pzhl*ss"6  
    int mid = (l + r) / 2; )\ZzTS  
    if (l == r) q+ pOrGh  
        return; f<<rTE6  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ]6&$|2H?Ni  
        mergeSort(data, temp, l, mid); inAAgW#s}  
    else O'$K],=BS  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); |cDszoT /  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) }gGkV]  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); P`jL]x  
    else 0 [8=c&F  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); `uo,__y  
<7XT\?%F  
    for (i = l; i <= mid; i++) { sbo^"&%w  
        temp = data; p'f%%#I  
    } XIAeCU  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { #yW\5)  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; QTmZ(>z  
    } syPWs57pH  
    int a = temp[l]; * R d#{Io7  
    int b = temp[r]; `/n
M[  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { wX,F`e3"/  
        if (a < b) { gSt`
%  
          data[k] = temp[i++]; @Uo6>-WF  
          a = temp; zt=0o|k  
        } else { bZ 443SG  
          data[k] = temp[j--]; LL*mgTQ  
          b = temp[j]; ZA(T  
        } cz/Q/%j$/  
    } .*YD&(  
  } e3(/qMl  
)92r{%N  
  /** ;V5yXNQ  
  * @param data ~9\zWRh  
  * @param l 5x8+xw3Eh  
  * @param i #1.YKo  
  */ EME.h&A\G`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 6oD\-H  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); j&R+2%  
        } o<i,*y88  
    } )C%N]9FvY  
  } fJAnKUF)  
ut2~rRiK  
}

堆排序： k^"bLf(4  
cTTW06^  
package org.rut.util.algorithm.support; /Ci*Az P  
!
k3e\v|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T:]L/wCj  

KJ2Pb"s  
/** "XgmuSQ!  
* @author treeroot #|GSQJ$F)`  
* @since 2006-2-2 \%Ves@hG>  
* @version 1.0 ew _-Eb  
*/ uc7Eq45  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /H7&AiA  
0& >H^  
  /* (non-Javadoc) 0+Ta%
H{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y6i _!z[V[  
  */ 'H5M|c$s  
  public void sort(int[] data) { DGW+>\G  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;5-r_D;9  
    h.init(data); tZ`Ts}\e  
    for(int i=0;i         h.remove(); .MQ^
(  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); bV8g|l-4(  
  } qyC=(v  
;Gx)Noo/>  
  private static class MaxHeap{       8r"+bhGx~  
    5DOBsf8Jo  
    void init(int[] data){ pG1WXbqW  
        this.queue=new int[data.length+1]; G
,Z^g|6  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; FR2= las"z  
          fixUp(size); H~ZV*[A`  
        } RrUBpqA  
    } z#BR5jF  
      _@S`5;4x  
    private int size=0; WJ<^E"^  
niB`2J  
    private int[] queue; W>-Et7&2  
          pym!U@$t  
    public int get() { 8-<:
i  
        return queue[1]; ifN64`AhRX  
    } `u>4\sv  
X7k.zlH7T  
    public void remove() { gbVdOm  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); >pUtwIP  
        fixDown(1); Y0eE-5F,  
    } PkI:*\R  
    //fixdown quY:pqG38q  
    private void fixDown(int k) { \&U>LwZd?  
        int j; F:x [  
        while ((j = k << 1) <= size) {  H"A7Zo  
          if (j < size && queue[j]             j++; H":oNpfb  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 J!5$,%v  
            break; RX/hz|  
          SortUtil.swap(queue,j,k); pz"0J_xDM  
          k = j; $DG?M6  
        } pK0"%eA  
    } P.gb1$7<  
    private void fixUp(int k) { /?SLdW  
        while (k > 1) { 13taFVdU  
          int j = k >> 1; >2~=)L  
          if (queue[j]>queue[k]) ,v"YqD+GC5  
            break; *}P~P$q%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); W6Y]N/v3>  
          k = j; UX7t`l2R  
        } /Rl6g9}  
    } | Bi!  
Jv^h\~*jH  
  } (+0v<uR^D  

EFz&N\2  
} B_.%i+ZZ  
~@}Bi@*  
　

SortUtil： A6thXs2  
p>huRp^w  
package org.rut.util.algorithm; ,5h)x"s  
Te[n,\Nb  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Vh4X%b$TV  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Bx< <~[Ws}  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; *_d7E   
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; a!v1M2>  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; [MUpxOAsd  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; cPlZXf  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ?Wlb3;  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8)_XJ"9)G  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; te-jfmu2  
=c\>(2D  
/** gi1^3R[  
* @author treeroot FOE4>zE  
* @since 2006-2-2 .(cw>7e3D  
* @version 1.0 xqu}cz  
*/ Fj2BnM3#  
public class SortUtil { 3EPv"f^V  
  public final static int INSERT = 1; S4_YT@VD%  
  public final static int BUBBLE = 2; H&-zZc4\  
  public final static int SELECTION = 3; zBzZxK>$  
  public final static int SHELL = 4; GjvOM y  
  public final static int QUICK = 5; \!.B+7t=I  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 9y"@(  
  public final static int MERGE = 7; inMA:x}cF1  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; SE1=
>S%p  
  public final static int HEAP = 9; KW pVw!  
)vE~'W  
  public static void sort(int[] data) { t-tg-<  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); tEvut=k'  
  } j8^Iz  
  private static String[] name={ G[uK-U  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" Ga^"1TZ x  
  }; oqO(PU  
  ;n*.W|Uph  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 6d<r= C=  
        new InsertSort(), qN9(S:_Px  
        new BubbleSort(), 0z6R'Kjy A  
        new SelectionSort(), NJWA3zz   
        new ShellSort(), z]_wjYn Z  
        new QuickSort(), "o-zy'I  
        new ImprovedQuickSort(), dy%;W%   
        new MergeSort(), "jKY1*?  
        new ImprovedMergeSort(), B"1c  
        new HeapSort() l<58A7   
  }; "^})zf~_  
) j#`r/  
  public static String toString(int algorithm){ Rq'S>#e  
    return name[algorithm-1]; *v^Jb/E315  
  } gwuI-d^  
  $w`xvX  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { *K8$eDNZ  
    impl[algorithm-1].sort(data); ;"5&b!=t  
  } J?"B%B5c  
-A^_{4X  
  public static interface Sort { 7WLy:E"  
    public void sort(int[] data); _7Ju  
  } *5C7d*'  
P9^Xm6QO  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { vxBgGl  
    int temp = data; [.7d<oY  
    data = data[j]; r= `Jn6@  
    data[j] = temp; n,y ZRY  
  } RB7tmJc  
}