[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。 J/(3: a>  
u@d`$]/>F  
插入排序： aYQ!`mS::M  
v5"5UPi-  
package org.rut.util.algorithm.support; g Z3VT{  
/BC(O[P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;u;YfOr  
/** 'A91i
  
* @author treeroot 3UeG>5R  
* @since 2006-2-2 jJ% *hDZ6t  
* @version 1.0 f(q
^R  
*/ S-[]z*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ w <zO  

x7$U  
  /* (non-Javadoc) $q#|B3N%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x:8xGG9  
  */ M7vc/E}]n  
  public void sort(int[] data) { :b+C<Bp64r  
    int temp; }N;c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :32  
        } M ,.++W\  
    }     9:0JWW^so  
  } `o(PcX3/}  
e9r#r~Qq|  
} 2GRh8G&5  
EgIFi{q=0  
冒泡排序： i|u3Qt5  
.v[8ie  
package org.rut.util.algorithm.support; I^
W  
@DK,ka(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [.tqgU  
b{H&%Jx)  
/** 6L@g]f|Y@  
* @author treeroot =!3G,qV  
* @since 2006-2-2 r.M8#YL  
* @version 1.0 {UT>> *C  
*/ $?p^ m`t_  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ +=I_3Wtth  
8EZ"z d`n/  
  /* (non-Javadoc) >*%ySlZbs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JBQ,rX_Hw  
  */ R{S{N2+p(  
  public void sort(int[] data) { M@@"-dy  
    int temp; bG nBV7b  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ _[h1SAJ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Cec!{]DL&  
          } YBQO]3f  
        } P(fTlrb  
    } E@QsuS2&  
  } }8 A]  
88Yp0T<1  
}

选择排序： Uj}iMw,  
@TC_XU)&  
package org.rut.util.algorithm.support; YhFB*D;  
Dw  
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M5 ep\^  
`/ix[:}m^  
/** Fs_V3i3|L  
* @author treeroot J!%Yy\G  
* @since 2006-2-2 zllY$V&<!  
* @version 1.0 q.i@Lvu#  
*/ Q)yhpwrX  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { mJ0nyj
X^  
?1}1uJMj-  
  /* OtJYr1:y_  
  * (non-Javadoc) pgT{#[=>  
  * &!JX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {6'5K U*RH  
  */ YcE:KRy  
  public void sort(int[] data) { X4*{CM  
    int temp; mzTF2K  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { [>&Nhn0iY  
        int lowIndex = i; '#[U7(lIQ  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { %b'ic  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ohusL9D  
            lowIndex = j; 2H fP$.  
          } wG2lCv`
d  
        } ,6PV"E)_  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); YTxUKE:  
    } Rj9ME,u  
  } 0wXfu"E{  
^Qz8`1`;Z  
} a9Lf_/w{&  
`7}6
  
Shell排序： ?rXh x{vD  
My'M~#kO,  
package org.rut.util.algorithm.support; & PrV+Lv  
=K{$?%"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z.oDH<1
 
?qYw9XQYL  
/** 1t=Y+|vA9  
* @author treeroot #wbaRx@rc  
* @since 2006-2-2 p#'BV'0bl  
* @version 1.0 s0v?*GRX  
*/ V^nYG$si  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 2fTkHBhn&  
%yJL-6U  
  /* (non-Javadoc) {4ON2{8;4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C,z7f"  
  */ qO[6?q=c:  
  public void sort(int[] data) { }
Y[Z`w  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ '(Uyju=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); U*,8,C  
        } J]nb;4w  
    } EnA) Rz  
    insertSort(data,0,1); C*ZgjFvB  
  } Xj"/6|X  
fG;)wQJ  
  /** o %A4wEye  
  * @param data lYT}Nc4"="  
  * @param j CjORL'3  
  * @param i :2Qm*Y&_$V  
  */ c>{X(Z=2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]ms#*IZ  
    int temp; )<9g+^  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ~-lIOQ.v  
        } Tz+2g&+  
    } *fW&-ic  
  } C\dQ6(3}\  
k!t5>kPSQ
 
}

　 >BMJA:j  
7<x0LW  
快速排序： AUcq\Ys  
uf\Hh -+p  
package org.rut.util.algorithm.support; >},O_qx  
t= "EbPE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^v*ajy.>  
Q{b ZD*  
/** f[.RAHjk  
* @author treeroot pZ+zm6\$  
* @since 2006-2-2 yfiRMN"2  
* @version 1.0 NS-u,5Jt  
*/ U
d^+a H  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ {z|0Y&>[=  
WW0N"m'  
  /* (non-Javadoc) 71 hv~Nk/x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $@Zb]gavt?  
  */ s2_j@k?%  
  public void sort(int[] data) { /#20`;~F)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     5|NM]8^^0[  
  } l Vo](#W  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ a36n}R4Q  
    int pivotIndex=(i+j)/2; r.xGvo{iY  
    //swap !sEI|
47{  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); fW!~*
Q  
    . Uv7{(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ss T o?WL|  
    SortUtil.swap(data,k,j); EyI 9$@4  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); P9:7_Vc  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); !w]!\H  
    y1cAw   
  } 6=Kl[U0Y  
  /** *W y0hnr;]  
  * @param data D(Zux8l  
  * @param i _D1bR7  
  * @param j KArf:d  
  * @return M ioS  
  */ )J<Li!3  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { "'94E,W  
    do{ aW
m0*W"(@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); YNn,{Xi  
      SortUtil.swap(data,l,r); u]@``Zb|  
    } JMuUj_^}7  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ^USj9HTK  
    return l; eg~$WB;1  
  } vlw2dY@^  
/8q7pwV  
} 6|X  
DGO_fR5L  
改进后的快速排序： p+snBaAo}  
J;+tQ8,AP  
package org.rut.util.algorithm.support; =R:3J"ly0  
'1~mnmiP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ayc}uuu  

}/x `w  
/** a^iefwsNc  
* @author treeroot yrR<F5xge  
* @since 2006-2-2 "@Ra>qb  
* @version 1.0 Ik>sd@X*|  
*/ %((F}9_6  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { tQ5gmj  
L7G':oA_`p  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; .MhZ=sn  
  private static int THRESHOLD=10; l@q.4hT  
  /* (non-Javadoc) <'v?WV_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h\Op|#gIT  
  */ F:n(y
XA  
  public void sort(int[] data) { ']u w,b  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; *ls}r5k2Y  
    SgAY/#  
    int top=-1; $7jJV(B  
    int pivot; (+4gq6b  
    int pivotIndex,l,r; zc'!a"  
    %LXk9K^]e  
    stack[++top]=0; t&mw@bj  
    stack[++top]=data.length-1; Z7JI4"  
    _p?lRU8  
    while(top>0){ 7Nh6 `  
        int j=stack[top--]; `8xmMA_l  
        int i=stack[top--]; 3xsC"c>  
        Rde#=>@V  
        pivotIndex=(i+j)/2; lD6hL8[  
        pivot=data[pivotIndex]; oPk2ac  
        6f?5/hq  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !a[ voUS  
        QVL92"  
        //partition
:o*{.  
        l=i-1; ~YlbS-  
        r=j; AVOqW0Z+y  
        do{ 9TO  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 2Q|Vg*x\U  
          SortUtil.swap(data,l,r); 6>%)qc$i  
        } g4=}].  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Kk!D|NKLC  
        SortUtil.swap(data,l,j); r444s8Y  
        R7KHfXy'm  
        if((l-i)>THRESHOLD){
kej@,8  
          stack[++top]=i; bo 
<.7  
          stack[++top]=l-1; l4O}>#  
        } r}WV"/]p  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8niQG']  
          stack[++top]=l+1; ;pU9ov4)  
          stack[++top]=j; x(hUQu 6  
        } Wgq*|teW  
        "}\z7^.W>  
    } `;(/Wh  
    //new InsertSort().sort(data); U/&?rY^|  
    insertSort(data); $ZK4Ps -$  
  } rD%(*|Y"c  
  /** bG^E]
a/D  
  * @param data CmJI"   
  */ mz+>rc  
  private void insertSort(int[] data) {
x|U]x  
    int temp; ti`
z:8n7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m589C+7  
        } )cUc}Avg}  
    }     C&NoEtL>s  
  } 59$mfW o>  
R{8nR00|1  
} 3`n5[RV  
3+{hO@O  
　

归并排序： }-V .upl  
mmwwz  
package org.rut.util.algorithm.support; !g=
,O6  
UmiW_JB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HpDU:m  
~b3xn T  
/** G/Kz_Y,  
* @author treeroot | (v/>t  
* @since 2006-2-2 ? 4qN>uW=  
* @version 1.0 ?lR)Hi  
*/ +SrE  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 1^}()H62}  
}C2I9Cl  
  /* (non-Javadoc) K\IS"b3X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z\_q`43U7  
  */ 15iCJ p  
  public void sort(int[] data) { vFL3eu#  
    int[] temp=new int[data.length]; ,":"Op61  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Tx/  
  } /A_</GYs  
  *ErTDy(   
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ v^[tK2&v  
    int mid=(l+r)/2; .{5)$w>  
    if(l==r) return ; R(k6S  
    mergeSort(data,temp,l,mid); z;#}uC  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); q&jZmr  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Iy8gQdI  
        temp=data; K?-K<3]9f  
    } 45/f}kvy
 
    int i1=l; #mk#&i3"k  
    int i2=mid+1; hB P]^~(  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 7R7g$  
        if(i1==mid+1) qAR~js`5  
          data[cur]=temp[i2++]; eU@yw1N  
        else if(i2>r) U6j
lv3  
          data[cur]=temp[i1++]; -CtA\<7I  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; BB--UM{7  
        else wE%v[q[*X  
          data[cur]=temp[i2++];         JF: QQ\  
    } cp0>Euco=  
  } ~M(K{6R  
[xO^\oQa=c  
} x"8(j8e  
9@QP?=\Y  
改进后的归并排序: 1_7x'5GdA  
L9fhe,en  
package org.rut.util.algorithm.support; H!Uy4L~>  
r.-NfK4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =c-j4xna>  
v}xz`]MW<,  
/** AJt0l|F  
* @author treeroot y"e'Gg2  
* @since 2006-2-2 wMt?yc:X  
* @version 1.0 Y)c9]1qly  
*/ X]C-y,r[M  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { kul&m|  
~;UK/OZ  
  private static final int THRESHOLD = 10; lCWk)m8  
w gATfygr  
  /* ^CZn<$  
  * (non-Javadoc) ;?=] ffa{  
  * iP|h];a+@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Va(R*38k  
  */ B*Hp  
  public void sort(int[] data) { k/?+jb  
    int[] temp=new int[data.length]; % eW>IN]5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); N(t1?R/e
,  
  } swi|   
;o%
r{:lng  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 0Rtqq
NFD  
    int i, j, k; 4K0N$9pd:  
    int mid = (l + r) / 2; P~ffgzP  
    if (l == r) B964#4& 9  
        return; >I]t|RT])  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Z7k {7  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 5y}}?6n+  
    else .[= 0(NO  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); aODOc J N  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |;OM,U2  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ZN%$k-2  
    else 'V 1QuSd  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); :'1ePq  
hJhdHy=U  
    for (i = l; i <= mid; i++) { FK@rZP  
        temp = data; j\@s pbE@  
    } iknBc-TLD  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { )3h=V^rm  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; hd/5*C{s  
    } qIA!m .GC  
    int a = temp[l]; f IQ$a>  
    int b = temp[r]; !?O:%QG  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { z[z'.{;D  
        if (a < b) {
bC?t4-W  
          data[k] = temp[i++]; Wj.)wr!  
          a = temp; =]-!  
        } else { c!{.BgGN  
          data[k] = temp[j--]; pR`.8MMc8  
          b = temp[j]; F~W*"i+EZ  
        } ,dzbI{@6  
    } 2#T|+mKxZM  
  } r'{pTgm#  
kRSu6r9  
  /** ?ohLcz  
  * @param data f[%\LHq  
  * @param l P0' ;65  
  * @param i KkJcHU  
  */ p7zHP  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { :Gy .P  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;Jv)J3y  
        } =J0FT2 d  
    } p_B,7@Jl  
  } $'?CY)h{  
jpm}EOq<%  
}

堆排序： kJJQcjAP:  
F_YZV)q!W  
package org.rut.util.algorithm.support; z7HC6{g%X  
0e:KiUr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C:EF(/>+-  
~NU~jmT2  
/** q_cqjly<  
* @author treeroot PJO;[: .I  
* @since 2006-2-2 -aKk#fd  
* @version 1.0 mUcHsCszH  
*/ L?Wl#wP\;*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ -s:JD
J*  
/~gM,*  
  /* (non-Javadoc) <pK;D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gJvc<]W8!  
  */ "i_tO+  
  public void sort(int[] data) { iLv"ZqGrw  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ^4 es  
    h.init(data); 05|t  
    for(int i=0;i         h.remove(); pA+Qb.z5z  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); -lb}}z+/  
  } /*rMveT  
oDKgW?x  
  private static class MaxHeap{       #z~D1Zl  
    .(1=iL_3e  
    void init(int[] data){ 9FPl  
        this.queue=new int[data.length+1]; Cv;z^8PZJz  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; `n5RDz/f0  
          fixUp(size); FY#`]124*  
        } }@1LFZx
 
    } ^Ud`2 OW;2  
      6kIq6rWF9  
    private int size=0; t MA
  
,,fLK1  
    private int[] queue; Rg0\Ng4|G  
          JK,#dA#
 
    public int get() { RR`?o\  
        return queue[1]; HV>|f'45  
    } ~@itZ,d\  
{) Y &Vr5  
    public void remove() { tH>%`:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 1(On.Y=   
        fixDown(1); ~)oC+H@{  
    } 6JK;]Ah  
    //fixdown `I6)e{5t  
    private void fixDown(int k) { 2eyvY|:Q>  
        int j; jW
P(7}U  
        while ((j = k << 1) <= size) { G@,qO#5&  
          if (j < size && queue[j]             j++; 'y'>0'et  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Eptsxyz{  
            break; Kq-y1h]7H  
          SortUtil.swap(queue,j,k); aASnk2DFd  
          k = j; pC#Z]_k  
        } v,g,c`BjK  
    } 3b%y+?-{\u  
    private void fixUp(int k) { W=F?+KgL  
        while (k > 1) { I&1Mh4yu  
          int j = k >> 1; i}+dctg/  
          if (queue[j]>queue[k]) >OiC].1   
            break; :Tj,;0#/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Hej0l^  
          k = j; 4:6@9.VVT  
        } {/R4Q1  
    } 9;h1;9sC|  
EWH'x$z_q  
  } 7J$ ^R6rh  
3@6f%Dyj  
} Oe2Tmvl  
E.6^~'/  
　

SortUtil： FA4bv9:hi  

''f  
package org.rut.util.algorithm; ^f3F~XhY3  
7cvbYP\<lv  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; sVh!5fby&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; kFuaLEJi  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; B;G|2um:$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; o
leRQ=  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; LX*T<|c`'  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `"-)ObO
j}  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; A!iV iX &y  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Q6
}`%
 
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 8?
I(wn  
Q&n
  
/** nM}X1^PiK"  
* @author treeroot '1.T-.4>&  
* @since 2006-2-2 {u9VHAXCf  
* @version 1.0 V3I&0P k  
*/ 2
psLX  
public class SortUtil { ,F:l?dfB\I  
  public final static int INSERT = 1; oVmGZhkA@'  
  public final static int BUBBLE = 2; |y;+xEl6  
  public final static int SELECTION = 3;  /H!I90  
  public final static int SHELL = 4; M-|4cd]6  
  public final static int QUICK = 5; oSy[/Y44a  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; +-8uIqZ  
  public final static int MERGE = 7; CE*@CkC0z  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
;t*45  
  public final static int HEAP = 9; xj%
h-@o6  
b.ow0WYe  
  public static void sort(int[] data) { ,)oUdwR k  
    sort(data, IMPROVED_QUICK);  D&N5)   
  } t3U*rr|A  
  private static String[] name={ =b9?r  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" npbNUKdz  
  }; na8A}\!<  
  \>9%=32u.  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ WnHf)(J`"  
        new InsertSort(), `wk#5[Y_  
        new BubbleSort(), fdp/cwd  
        new SelectionSort(), >cSc   
        new ShellSort(), Dc BTW+  
        new QuickSort(), PiAA,  
        new ImprovedQuickSort(), p^~l
Q8t  
        new MergeSort(), ? )0U!)tK  
        new ImprovedMergeSort(), +J+]P\:  
        new HeapSort() X}Fc0Oo  
  }; tlvLbP*r  
+s_@964  
  public static String toString(int algorithm){ r 97 VX>  
    return name[algorithm-1]; O]lWaiR`  
  } ~}wPiu,  
  P9Rq'u  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { T7!a@  
    impl[algorithm-1].sort(data); |\N[EM%.@  
  }
.c~;/@{  
5O*.qp?  
  public static interface Sort { c%i/ '<Afr  
    public void sort(int[] data); 2r[Q$GPM<  
  } LFg<j1Gk`  
N}\$i&Vi  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 3go!P])  
    int temp = data; rq2XFSXn  
    data = data[j]; o.Q|%&1  
    data[j] = temp; p,ZubRJ"  
  } l+YpRx/T\  
}