[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
aCVI  
/pS Y~*  
插入排序： Uo
p`)  
sOUQd-!"  
package org.rut.util.algorithm.support; nWz7$O  

{oK4 u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |)}&:xA%  
/** Ufr,6IX  
* @author treeroot zIT)Hs5  
* @since 2006-2-2 ;*}tbh3;.  
* @version 1.0 ev"f@y9Do  
*/ Z_.xglq{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ L.tW]43K  
rZSD)I  
  /* (non-Javadoc) 'NYW`,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }s++^uX6  
  */ 6I!B>V#U+  
  public void sort(int[] data) { g/f^|:  
    int temp; R Q2DTQ-$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "vL,c]D  
        } C!z7sOu  
    }     eN{ewn#0.  
  } {usv*Cm  
^ 9`O ^  
} =dM'n}@U  
&b:SDl6  
冒泡排序：  :qe.*\ c  
?hh#@61  
package org.rut.util.algorithm.support; 1@S(v L3a  
NwbX]pDT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ew
X:^1f  
bDADFitSo  
/** JKy06I  
* @author treeroot f5o##ia7:  
* @since 2006-2-2 @D@_PA)e(  
* @version 1.0 .:/[%
q{k  
*/ dlJc~|  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ G~nQR qv  
!<#,M9 EA&  
  /* (non-Javadoc) .TpM3b#r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /=IBK`  
  */ 3 =-XA2zJ  
  public void sort(int[] data) { Q8  
    int temp; fuao*L]  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ~lH_d[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); :-)H tyzf  
          } 'M!*Ge  
        } $WICyI{$  
    } ;&i4QAo-  
  } '"M9`@Y3^  
*1`q x+1  
}

选择排序： ~b;u1;ne  
>#[,OU}N  
package org.rut.util.algorithm.support; o/4U`U)Q0v  
uG,*m'x']  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |kK_B :K  
26B+qXEt  
/** nv'YtmR  
* @author treeroot q)Qg'l^f  
* @since 2006-2-2 B`mT
p01  
* @version 1.0 8'|
_O  
*/ q>f|1Pf  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ZZ2vdy38  
JS2h/Y$  
  /* y*H rv  
  * (non-Javadoc) HVH<S  
  * 7v]9) W=y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8d1r#sILI  
  */ , G9{:  
  public void sort(int[] data) { !(nFq9~~Q  
    int temp; A3eus
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { J>N^FR9  
        int lowIndex = i; }!*CyO*  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 6BH P#B2j  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { CKy/gTN  
            lowIndex = j; WWjc.A$  
          } v\3$$T)  
        } ul^VGW>i  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #M@Ki1  
    } |*v w(  
  } @ebSM#F?  
k@}g?X`8  
} L=9^Y/8Q  
&e)V!o@wJV  
Shell排序： P&sYS<9q  
B2T=O%  
package org.rut.util.algorithm.support; [DD#YL\P  
lcfX(~/m^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sg%Ptp  
N:~CN1  
/** SL5QhP  
* @author treeroot fjh,e  
* @since 2006-2-2 4zhg#  
* @version 1.0 cH6<'W{*  
*/ mRT$@xa]J  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ^{g('BQx  
"Ta"5XW  
  /* (non-Javadoc) *o6hDhg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `EWQ>m+  
  */ BFvRU5&Sz  
  public void sort(int[] data) { Pq3m(+gf  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ %4^NX@1jV  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); |3P dlIbO  
        } 0P l>k'9  
    } 7p_B?r  
    insertSort(data,0,1); ^,{ r[}  
  } <~}NxY\5  
R "qt}4m  
  /** cm17hPe`}n  
  * @param data e N^6gub  
  * @param j K9QC$b9(  
  * @param i WPDi)UX  
  */ ;D|g5$OE&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { EYSBC",  
    int temp; :CGh$d] +  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Ci$?Hm9n  
        } bsv!z\}  
    } ]S7>=S  
  } NudY9~  
yn|U<Hxl~H  
}

　 IiM=Z=2  
1 Szv4  
快速排序： &f-x+y  
vVf%wei^#  
package org.rut.util.algorithm.support; TpRI+*\  
MQMc=Z4d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,A[NcFdCB  
W.nr&yiQ  
/** l#&\,T  
* @author treeroot |-`-zo4z  
* @since 2006-2-2 E_-
g<Cw  
* @version 1.0 eOZ"kw"uHu  
*/ _j2q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ #'8'5b  
HQGH7<=Om  
  /* (non-Javadoc) TT^L)d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KJi8LM  
  */ \[L|  
  public void sort(int[] data) { "
L+NN|
 
    quickSort(data,0,data.length-1);     J[al4e^  
  } #L+ZH
s~  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ "{x+ \Z\  
    int pivotIndex=(i+j)/2; @*=eqO  
    //swap (05a9  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); gB])@O%/  
    qo7jrY5G  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6r)B|~,OA  
    SortUtil.swap(data,k,j); yX%NFXD  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Oid;s!-S6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); O #5`mo  
    r#NR3_@9  
  } sI`oz
|$  
  /** j
>A=Wa7  
  * @param data |Ge!;v  
  * @param i ?*:BgaR_  
  * @param j +6s6QeNS8  
  * @return ]23+ d/  
  */ ZVDi;   
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { & Tkl-{I  
    do{ C:p`  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 6ag0c&k  
      SortUtil.swap(data,l,r); ~\u~>mtchu  
    } 9#1
Jie$  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     G8lTIs4u;  
    return l; =8AL>:_  
  } <])kO`
+G  
C ett*jm_  
} og`g]Z<I  
T/P   
改进后的快速排序： bA07zI2  
Da ]zbz%%  
package org.rut.util.algorithm.support; 
;R7+6  
UcWf O!}D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^&\<[\  
m%U$37A1  
/** y4,t=Gq7^  
* @author treeroot =U}!+ 8f  
* @since 2006-2-2 ;!B>b)%  
* @version 1.0 2#@-t{\3-p  
*/ 3j\Py'};  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /! M%9gu  
uOJso2Mx  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; i2?TMM!Fe  
  private static int THRESHOLD=10; $d Nmq  
  /* (non-Javadoc) }b+$S'`Bv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ggUw4w/e  
  */ :.crES7<[X  
  public void sort(int[] data) { c>+hY5?C  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +T HBPEq  
    +kx#"L:  
    int top=-1; eKe[]/}e9  
    int pivot; 4ok
Z  
    int pivotIndex,l,r; %";ap8J04F  
    +<'>~lDg  
    stack[++top]=0; hy"=)n(  
    stack[++top]=data.length-1; `gdk,L]  
    v
,c;dlg_  
    while(top>0){ }i52MI1-XP  
        int j=stack[top--]; *R8P brN  
        int i=stack[top--]; +oiuulA  
        R]N"P:wf@  
        pivotIndex=(i+j)/2; Lv@'v4.({  
        pivot=data[pivotIndex]; S+u@ Q}
 
        p*|Ct  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 8r.3t\o)X  
        Yq%r\[%*  
        //partition Ur(< ]  
        l=i-1; %8lWJwb7u  
        r=j; |z`AIScT  
        do{ }*VRj;ff  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); |M|>/
U 8  
          SortUtil.swap(data,l,r); bf/z T0  
        } Xbc:Vr  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ;M5]XCPk  
        SortUtil.swap(data,l,j); P]
H4!}M  
        vY]7oX+  
        if((l-i)>THRESHOLD){ b"eG8  
          stack[++top]=i; !wIrI/
P7#  
          stack[++top]=l-1; .F@ 2C  
        } 4K$_d,4`U  
        if((j-l)>THRESHOLD){ R2y~+tko?
 
          stack[++top]=l+1; s\.\z[1  
          stack[++top]=j; .`^wRpa2M  
        } I]Vkaf I>(  
        r^`~GG!,Q  
    } Z8o8>C\d9/  
    //new InsertSort().sort(data); 8i^d*:R  
    insertSort(data); .s>.O6(^%  
  } uM2 .?>`X  
  /** Q$x 3uH\@  
  * @param data Nx<fj=VJ  
  */ 43
Ua@KNi  
  private void insertSort(int[] data) { PDpDkcy|QM  
    int temp; _.5ABE  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  dQI6.$?  
        } moE!~IroG  
    }     gCaxZ~o  
  } ~y1k2n  
?:#$btmn?  
} M8|kmF
\B  
6o~CX  
　

归并排序： _Q}vPSJviC  
/}=cv>S5V  
package org.rut.util.algorithm.support; ,<fs+oi  
#<yKG\X?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jNW/Biy4u  
TlJ'pG 4^  
/** +kT o$_Wkz  
* @author treeroot Y|aaZ|+  
* @since 2006-2-2 |],ocAN{  
* @version 1.0 jiP^Hz"e  
*/ %R?#Y1Tq;  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ L[lS >4eN  
j\2q2_f  
  /* (non-Javadoc) 9Nu:{_Yo
P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >RXDuCVi  
  */ ^Kn:T`vB  
  public void sort(int[] data) { \0z<@)r+AJ  
    int[] temp=new int[data.length]; W+#Zmvo  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $rH}2  
  } d2*uY.,  
  >C/O >g  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ K(Ak+&[  
    int mid=(l+r)/2; W"1=K]B  
    if(l==r) return ; VevDW }4q*  
    mergeSort(data,temp,l,mid); nh>lDfJV<  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )0{ZZ-beG  
    for(int i=l;i<=r;i++){ y@\J7 h:  
        temp=data; &Tk@2<5=  
    } ]gmkajCzD  
    int i1=l; Ui}%T]  
    int i2=mid+1; o<!tNOH  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ~s>Ud<l%r  
        if(i1==mid+1) I->4Q&3  
          data[cur]=temp[i2++]; 6='x}Qb\H  
        else if(i2>r) <[tU.nh  
          data[cur]=temp[i1++]; ^zR*s |1Q  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; }M~[8f ]  
        else >\Ml\CyL  
          data[cur]=temp[i2++];         2E0$R%\  
    } !k8j8v&  
  } M[?0 ^ FBx  
"sUmke-#  
} y\<\P8X  
Og(|bs!6  
改进后的归并排序: rIJd(=  
}N W0
1nee  
package org.rut.util.algorithm.support; =yLJGNK[  
Ypw
:Vp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nmUMg  
)"f*Mp  
/** wQN/MYF[  
* @author treeroot P30|TU+B  
* @since 2006-2-2 pFwhvw  
* @version 1.0 CF/8d6}Vf  
*/ w>6cc#>q  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { q 1+{MPJ  
4_h?E:sBb  
  private static final int THRESHOLD = 10; [,ZHn$\  
5VGr<i&A  
  /* `_>44!M  
  * (non-Javadoc) *."50o=T  
  * 7oZtbBs]M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p/'09FY+U  
  */ Ll0"<G2t  
  public void sort(int[] data) { l&uBEYx   
    int[] temp=new int[data.length]; HMVy
Xu
lU  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >d$Sh`a6  
  } gtRs||  
z#\YA]1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ZUaqv  
    int i, j, k; |/O_AnGI  
    int mid = (l + r) / 2; %lSjC%Z'd  
    if (l == r) f}VIkx]X"  
        return; a,KqTQB  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) b1-'q^M  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 0v'!(&m  
    else wZKEUJpQ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8U7X/L  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) aX|LEZ;D>  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); @Jr@ fF}  
    else YB"=eld  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); \Qei}5P,  
z-
?WU  
    for (i = l; i <= mid; i++) { poVtg}n  
        temp = data; ljJR7<  
    } JId|LHf*P  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ]rc=oP;  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; '+E\-X  
    } cUc:^wvLS  
    int a = temp[l]; QZamf lk  
    int b = temp[r]; .?*TU~S  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { */A ~lR|  
        if (a < b) { ZoroK.N4A%  
          data[k] = temp[i++]; 8 J;\Z  
          a = temp; 6:qh%ZR  
        } else { U$ 22r b  
          data[k] = temp[j--]; tqicyNL  
          b = temp[j]; 7q'T,'[  
        } _4~q&?}V  
    } C vWt  
  } 3Tz~DdB  
D4\ * ,w  
  /** +<w\K*  
  * @param data T{zz3@2?  
  * @param l yf2$HF  
  * @param i ($[)Tcq*~  
  */ s.XLC43Rs  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { |oV_7%mlu  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9O
\N K:2  
        } )9z3T>QW  
    } .|<+-Rsj  
  } b]Z>P{ j  
q,*([yX  
}

堆排序： ;eT+Ly|{  
ysFp`  
package org.rut.util.algorithm.support; [WW ~SOJe  
(I\qTfN4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QBL|n+  
iuS*Vw  
/** gPw{'7'
U  
* @author treeroot klSAY  
* @since 2006-2-2 ^2-t|E=  
* @version 1.0 t$-!1jq  
*/ ,8Q&X~$rY  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ OGAC[s~V  
g0>Q* x  
  /* (non-Javadoc) 98LyzF9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :C9vs  
  */ l{4rK
qtX  
  public void sort(int[] data) { )k6kK}  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 'O[0oi&  
    h.init(data); RGy+W-  
    for(int i=0;i         h.remove(); m\e?'-(s  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -mY,nMDb  
  } 8KHT"uc'*J  
aYws{Vii  
  private static class MaxHeap{       x f<wM]
&  
    sX,S]:X  
    void init(int[] data){ %2^wyVkq:  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?OF9{$m3?  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; gt)wk93d>  
          fixUp(size); $ uqB.f$  
        } 'o%6TWl9s  
    } 67T=ku  
      YG J)_y  
    private int size=0; R(on[g_1  
,f^ICM  
    private int[] queue; rWNywxnT  
          a<CACWsN.T  
    public int get() { 5`p>BJ+n  
        return queue[1]; f_'8l2jK1i  
    } <#~n5W{l  
*^[j6  
    public void remove() { V?&P).5)  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); g[$4a4X  
        fixDown(1); G-e
SHv  
    } ^/fasl$#  
    //fixdown Er@OmNT  
    private void fixDown(int k) { Ri;_ 8v[H|  
        int j; {pk]p~  
        while ((j = k << 1) <= size) { )SyU  
          if (j < size && queue[j]             j++; 7mtX/w9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 O#?@'1  
            break; IA680^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); VCQo3k5 {  
          k = j; tQ(4UHqa~  
        } 5]~451  
    } oMHTB!A=2  
    private void fixUp(int k) { 6QAhVg: A  
        while (k > 1) { {3!E8~  
          int j = k >> 1; t
[o_!fmxZ  
          if (queue[j]>queue[k]) a6!|#rt  
            break; t4Pi <m:7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D`3`5.b  
          k = j; FA!!S`{\  
        } ()e|BFL.  
    } &gsBbQ+qA  
p> g[: ~  
  } ~|( eh9  
FwUgMR*xq  
} 3@\J#mR  
,-[z?dvO  
　

SortUtil： ^09-SUl^  
n j2=}6  
package org.rut.util.algorithm; -ARks_\  
i!)\m0Wm  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; oI-,6G}
 
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; **JBZ\'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; sO{TGk]*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; f$ 7C 5  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; qHnX)  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; <iB5&  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;
?[7KN8$  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 1>Q4&1Vn  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Ll.P>LH  
J";4+wA7  
/** < n/ 2  
* @author treeroot }$i/4?dYsQ  
* @since 2006-2-2 9}5o> iR  
* @version 1.0 VS>xvF  
*/ et?FX K"y  
public class SortUtil { wf`A&P5tF  
  public final static int INSERT = 1; d,toUI  
  public final static int BUBBLE = 2; l=ZD&uK  
  public final static int SELECTION = 3; _@W1?;yD  
  public final static int SHELL = 4; 
FLXn%/  
  public final static int QUICK = 5; &x7iEbRs  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; F^81?Fi.  
  public final static int MERGE = 7; 1)5$,+~lL  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; tAsap}(  
  public final static int HEAP = 9; N'i)s{'  
[iZH[7&j  
  public static void sort(int[] data) { DLuaM?7  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2M=h:::W  
  } :C2 @!W z  
  private static String[] name={  1D_&n@  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" -Nn<pq  
  }; t&Q(8Hz  
  No`*->R  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ hZlHY9[t?  
        new InsertSort(), B
<i(Y1n[  
        new BubbleSort(), zK&1ti@wln  
        new SelectionSort(), ,3N>`]Km'  
        new ShellSort(), -E~r?\;X  
        new QuickSort(), L9-Jwy2(>  
        new ImprovedQuickSort(), p=odyf1hK  
        new MergeSort(), o(4gh1b%  
        new ImprovedMergeSort(), /l_u $"  
        new HeapSort() -K3d u&j  
  }; "$pbK:  
u`D _  
  public static String toString(int algorithm){ 4}s'xMT!  
    return name[algorithm-1]; YxrMr9>l1  
  } ` FOCX
;  
  4XAs^>N+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { V0BT./ B\<  
    impl[algorithm-1].sort(data); D|ra ;d  
  } (cyvE}g  
6l[v3l"t  
  public static interface Sort { `So/G  
    public void sort(int[] data); +(PUiiP'"v  
  } *ow`}Q  
n}t9Nf_  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { F]D{[dBf  
    int temp = data; *@p"  
    data = data[j]; 8d_J9Ho  
    data[j] = temp; 7F2 RH 8)  
  } ` Nf  
}