[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。 #ui7YUR=2  
A49HYX-l  
插入排序： 6d|%8.q1  
>,%7bq=T!  
package org.rut.util.algorithm.support; .%N*g[J  
ppo\cy;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OX/}j_8E^(  
/** `(?x@Y>.Ht  
* @author treeroot {"w4+m~+te  
* @since 2006-2-2 |&a[@(N:zf  
* @version 1.0 ^)|1T#Tz  
*/ "M5&&\uT  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Og3bV_,"  
(_O_zu8_  
  /* (non-Javadoc) 9:jZ3U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mbRN W  
  */ Ok2>%e  
  public void sort(int[] data) { >QM$ NIf@  
    int temp; wXxk+DV@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~",,&>#[K  
        } )t$|'c}  
    }     dsJHhsu6  
  } k!6wVJ|_Y  
nFfwVqV  
} rC!~4xj-  
Q!dNJQpb  
冒泡排序： &MsBcP[
 
[{!5{k!  
package org.rut.util.algorithm.support; 1p9+c~4l:  
}];_ug* "  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^04|tda  
RW. >;|m  
/** 
/K]<7  
* @author treeroot oZ(T`5  
* @since 2006-2-2 {|J'd+  
* @version 1.0 E
64d6z^7u  
*/ /^z5;aG  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ wFJ?u?b0Q  
lfp'D+#p{  
  /* (non-Javadoc) .2 /$ !'E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !x
xu~j^T  
  */ v/yt C/WH"  
  public void sort(int[] data) { ?=h{`Ci^ $  
    int temp; i@M^9|Gh  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ D>Qc/+  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ?"[h P=3J  
          } I5J9,j  
        } Gp/yr  
    } q={\|j$X  
  } ]}&f
<X  
$lMEZt8A  
}

选择排序： R)w|bpW  
Gq/f|43}@O  
package org.rut.util.algorithm.support; @ 0RB.-  
zU9G:jH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
Q7 Clr{&  
C  +%&!Q  
/** zU'\r~c  
* @author treeroot &&;ol}W  
* @since 2006-2-2 ]'F{uDm[  
* @version 1.0 5Go&+|cvJ  
*/ 'MHbXFM  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ''f07R  
L@|W&N;%a  
  /* XKU+'Tz  
  * (non-Javadoc) qi\!<clv  
  * Sh=Px9'i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
YpT x1c-  
  */ o0p%j4vac  
  public void sort(int[] data) { t1)b26;  
    int temp; 0U
mKS\P  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { c2z%|\q  
        int lowIndex = i; 'V5^D<1P  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { S3=M k~_&  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .f V-puE  
            lowIndex = j; I"]5B  
          } JxP=[>I  
        } o
AkF  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ?
[K+Ym+  
    } w`vJE!4B  
  } iTt"Ik'  
Ab<4F7  
} -k p~pe*T  
,))UQ7N  
Shell排序： {P_~_5o_  
>69+e+|I  
package org.rut.util.algorithm.support; $Wy7z^t  
an 3"y6.8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @83h/Wcxd  
uw@z1'D[i"  
/** n2Oi< )  
* @author treeroot HN\Zrb  
* @since 2006-2-2 >o=3RB=Fh  
* @version 1.0 _be*B+?2t  
*/ W%f:+s}cI  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ s7CoUd2  
\]U@=w  
  /* (non-Javadoc) \*H/YByTb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dF{3~0+,  
  */ j[XA"DZR<  
  public void sort(int[] data) { 8z^?PZ/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ K2TO,J3 E  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); {R7>-Y[4)2  
        } nu] k<^I5|  
    } ={?}[E  
    insertSort(data,0,1); O/wl";-  
  } ^j?\_r'j  
*hAeA+:  
  /** <R7*
00  
  * @param data xa`&/W>  
  * @param j ]],6Fi+  
  * @param i >eg&i(C+  
  */ sQ/7Mc  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { z= -u89]  
    int temp; mf'N4y%  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); t@1e9uR  
        } BciwS_Qx  
    } f- pt8  
  } :<=!v5 SK  
0K'lr;  
}

　 5+GW%U/  
.b]g#Du=  
快速排序： Tk9*@
kqv  
Phl't~k  
package org.rut.util.algorithm.support; k0?4vA  
_Kx /z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S(5.y%"<  
iYA06~d  
/** FpE83}@".w  
* @author treeroot 1 ,oC:N  
* @since 2006-2-2 a J[VX)"J  
* @version 1.0 n<Z;Xh~F  
*/ :Tw3Oo_~S  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ gh}FZs5P  
N{`-&8q;K  
  /* (non-Javadoc) ?rWqFM:hb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !h7`W*::  
  */ Ly\$?3h  
  public void sort(int[] data) { RMDs~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     m?xzx^xs/  
  } !,Wd$UK  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 7|T<dfQk  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %96JH YcX  
    //swap {$>*~.Wu  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
OekcU%C  
    Kwfrh?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); WUAjb,eo  
    SortUtil.swap(data,k,j); knpb$eX4  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); X#5dd.RR  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); _< 69d  
    "*#$$e53A  
  } ppVjFCv0<  
  /** BgD;"GD*W  
  * @param data h|dVVCsN  
  * @param i jgYUS@}  
  * @param j p*W4^2(d  
  * @return 5JDqSz{  
  */ =ALy.^J=  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { JrseU6N  
    do{ 4XQv  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); iBxCk^  
      SortUtil.swap(data,l,r); B+ GPTQSTb  
    } OCo=h|qBp  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     b=-<4Vu*\  
    return l; b^ly  
  } J @"wJEF  
d7^:z%Eb|  
} W+a>*#*  
 ~MyP4x/  
改进后的快速排序： /J3e[?78u  
X.,SXNS+B  
package org.rut.util.algorithm.support; (SoV2[|  
;7 i0ko9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; > zh%CF$  
v@`#!iu  
/** 6,uW{l8L  
* @author treeroot s[h'W~  
* @since 2006-2-2 -n!.PsGO>  
* @version 1.0 I o7pp(  
*/ +KD
B^{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { I5Foh|)  
h(]O;a-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; nWbe=z&y8[  
  private static int THRESHOLD=10; ~m[^|w  
  /* (non-Javadoc) W$B>O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v%/_*69a  
  */ k x6%5%  
  public void sort(int[] data) { e<l Wel  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; DM!vB+j+,  
    9Q^>.^~^  
    int top=-1; Ne@Iv)g?  
    int pivot; #; E,>0  
    int pivotIndex,l,r; 0^]E-Zf  
     ,L\OhT  
    stack[++top]=0; %D\TLY  
    stack[++top]=data.length-1; /Y:_qsO1  
    rgB`<[:b  
    while(top>0){ fa/ '4  
        int j=stack[top--]; WY?(C@>s  
        int i=stack[top--]; p{t2pfb  
        Sq UoXNw  
        pivotIndex=(i+j)/2; '_g8fz 3  
        pivot=data[pivotIndex]; W&}R7a@:<~  
        MT$OjH'Q`  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^]Lr_k  
        7}%3Aw6]S  
        //partition ^g~Asz5]  
        l=i-1; &y mfA{s  
        r=j; t}qoIxy)  
        do{ Io5-[d  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); | 3!a=  
          SortUtil.swap(data,l,r); \5k[ "8~  
        } hBLJKSv  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); EfcoJgX  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^;<s"TJ(m)  
        ZBdZr  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $9+}$lpPd  
          stack[++top]=i; 6BFtY+.y  
          stack[++top]=l-1; 5sM-E>8G^{  
        } IpoZ6DB$  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |Ag~k? QC  
          stack[++top]=l+1; 7sC$hm]  
          stack[++top]=j; rV"<1y:g  
        } ]3NH[&+  
        "|]'\4UdzQ  
    } u#\=g:  
    //new InsertSort().sort(data); x{Gb4=?l  
    insertSort(data); =KmjCz:  
  } @mNf(&  
  /** /.aZXC$]  
  * @param data +AtZltM i  
  */ IW Lv$bPZ/  
  private void insertSort(int[] data) { tcwE.>5O  
    int temp; %^p1ax  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &tj0Z:  
        } jLI(Z  
    }     6;l{9cRgc  
  } Jv1.Yz  
x!{5.#  
} iPa!pg4m  
8 %Lq~lk  
　

归并排序： [0lCb"  
drBWo|/  
package org.rut.util.algorithm.support; rG:IS=  
*%:p01&+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZC_b`q<  
f h)Cz)  
/** I')URk[  
* @author treeroot 2Y(Phw2%  
* @since 2006-2-2 ~x)Awdlu  
* @version 1.0 QjWv?tm  
*/ 'aBX>M  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ u&I?LZ-=,  
TKx.`Cf m  
  /* (non-Javadoc) 7ib~04
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _SY<(2s]B  
  */ mv/'H^"[_  
  public void sort(int[] data) { `4'v)!?  
    int[] temp=new int[data.length]; NN\% X3ri"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *Y?rls`  
  } <T)9mJYr  
  ctTg-J2.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ u_dTJ,m  
    int mid=(l+r)/2; ZK[4n5}  
    if(l==r) return ; izebQVQO*  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 3Nd&*QSV  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); p(8
H[L4Y  
    for(int i=l;i<=r;i++){ &$lz@Z  
        temp=data; G!RbM.6  
    } :@y!5[88!  
    int i1=l; Y#{ L}  
    int i2=mid+1; T\:Vu{|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ rZLTai}`>  
        if(i1==mid+1) |_&vW
\  
          data[cur]=temp[i2++]; v,bes[Ik  
        else if(i2>r) [M65T@v  
          data[cur]=temp[i1++]; ^Y
8?iC<+  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; b6RuYwHWV0  
        else {VE\}zKF  
          data[cur]=temp[i2++];         #Q.A)5_  
    } "EQ`Q=8  
  } cgNK67"(  
x~j>Lvw L  
} s]#D;i8  
hk3}}jc  
改进后的归并排序: 3BAls+<p o  
q!\K!W\  
package org.rut.util.algorithm.support; \rn:/  
|a%&7-;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TppR \[4]  
{" woBOaA  
/** (n;#Z,  
* @author treeroot jAB~XaT,  
* @since 2006-2-2 o9(:m   
* @version 1.0 '`p#%I@  
*/ x9bfH1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { St7ZyN1  

qa)X\0  
  private static final int THRESHOLD = 10; )cJ9YKKy  
zlco?Rt  
  /* =3$JeNK9  
  * (non-Javadoc) Qh<_/X?  
  * w6zB uW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wwE`YY  
  */ ~OD}`  
  public void sort(int[] data) { V|e
9G,z~A  
    int[] temp=new int[data.length]; VI: !#  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); es 8%JTi  
  } &<2~7?$!  
m X{_B!j^  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;9PJ K5>~  
    int i, j, k; 87l(a,#J  
    int mid = (l + r) / 2; 62TWqQ!9d  
    if (l == r) kG@~;*;l  
        return; 9dn~nnd'n  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Jz(wXp  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Aj((tMJNOw  
    else {&nL'R  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); uDvZ]Q|.  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ~,3+]ts='\  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); o
*)>
aw  
    else L}5nq@Uu)  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .xo#rt9_"=  
LfOXgn\  
    for (i = l; i <= mid; i++) { B*!{LjXV  
        temp = data; o9&1Ct  
    } hC2@Gq  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ! eXDN  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; LlOUK2tZ  
    } 8MqKS}\H  
    int a = temp[l]; zO)A_s.6K  
    int b = temp[r]; g
\^7
Q  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { "i0{E!,XL  
        if (a < b) { ,j\1UAa  
          data[k] = temp[i++]; =$xxkc.~G  
          a = temp; @'>h P  
        } else { ^h #0e:7<  
          data[k] = temp[j--]; 7%DA0.g  
          b = temp[j]; =kFZ2/P2t(  
        } u}Kc
>/AF  
    } #~QkS_  
  } xc{$=>'G  
m%au* 0p  
  /** "=8= G  
  * @param data uflRW+-2  
  * @param l Mtxn@m{i;"  
  * @param i }8tD|t[  
  */ a^/j&9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { j`tBki:  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZyAm:yO  
        } jyB^a;-  
    } 1 ? be  
  } sg0HYb%_E  
1@" L  
}

堆排序： =VXxQ\{  
~t0\Q; @($  
package org.rut.util.algorithm.support; *F[;D7sZ~  
3pQ^vbQ"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qmbl_
#  
9qe<bds1  
/** JSKAlw  
* @author treeroot +E5EOo{ `|  
* @since 2006-2-2 W[ZW=c  
* @version 1.0 2g'o5B
\*  
*/ /D@(o`a  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ N5m+r.<;  
lxSCN6  
  /* (non-Javadoc) #\DKU@|h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cow]qe6K  
  */ iLhxcM2K  
  public void sort(int[] data) { ftr?@^  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); d9bc>5%-F  
    h.init(data); Wbra*LNU  
    for(int i=0;i         h.remove(); R>|)-"b( `  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 6,J:sm\  
  } $<c;xDO&t  
0xZX%2E  
  private static class MaxHeap{       0J \hku\  
    |-vc/t2k>T  
    void init(int[] data){ \~ACWF7l  
        this.queue=new int[data.length+1]; uIeD.I'@{5  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; O C qI  
          fixUp(size); -XcX1_  
        } :Ca]
/]]  
    } ;_]Z3  
      
e3YdHp  
    private int size=0; I{rW+<)QGC  
^TWMYF-  
    private int[] queue; )cF1?2  
          7"|j.Yq$H{  
    public int get() { J|Af`HJ  
        return queue[1]; =A yDVWpE  
    } 335\0~;3  
]Sl]G6#Iwv  
    public void remove() { IJnh@?BC  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); +xGz~~iNh  
        fixDown(1); 4=b{k,kzgA  
    } 97XGJ1HI  
    //fixdown Td|x~mZv:  
    private void fixDown(int k) { P. V #  
        int j; qjc8$#zXS  
        while ((j = k << 1) <= size) { qYi<GI*|@  
          if (j < size && queue[j]             j++; moe5H  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 B^{87YR  
            break; +0)zB;~7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); F~qiNV  
          k = j; (";{@a %  
        } d7O\p(M1  
    } !Eof7LUE  
    private void fixUp(int k) { <kY||  
        while (k > 1) { ]t'bd<O  
          int j = k >> 1; Y$L>tFA  
          if (queue[j]>queue[k]) @1p,  
            break; ,vN0Jpf}\8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \q |n0>  
          k = j; @qGg=)T  
        } vWM'}(  
    } [+j39d.Q  
pbM"tr_A{  
  } P0/B!8x  
*,Mg  
} Xy;!Q`h(  
Z T5p
 
　

SortUtil： A{7N#-h_  
JMT?+/Qbu  
package org.rut.util.algorithm; kOe~0xoT@u  
.W>8bg'u9  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 7%(|)
3"V  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; B-OuBS,fwC  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; T21SuM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0H V-e  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; CwV1~@{-  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Z_^v#FJ'l  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; yL&_>cV  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; u D.E>.B  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;-G!jWt6Zi  
qwb`8o  
/** -CTsB)=\,  
* @author treeroot >Kd(.r[Er  
* @since 2006-2-2 (5"BKu1t  
* @version 1.0 &<u pjb  
*/ $j~oB:3n7  
public class SortUtil { _n3Jf<Y  
  public final static int INSERT = 1; Oc]&1>M  
  public final static int BUBBLE = 2; l7]$Wc[  
  public final static int SELECTION = 3; wmNc)P4  
  public final static int SHELL = 4; Wu 71q=  
  public final static int QUICK = 5; OGy/8B2c  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; '9,14e6  
  public final static int MERGE = 7; n ^T_pqV?X  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; n},~2  
  public final static int HEAP = 9; q5$z:'zE  
h&!k!Su3#  
  public static void sort(int[] data) { $E^#DjhRQ3  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ))n7.pB9/  
  } r: _-Cj  
  private static String[] name={ 1%L* 9>e  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" HY]vaA`  
  }; FjUp+5  
  tVhY=X{N?  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 'DQp  
        new InsertSort(), TsPO+x$l  
        new BubbleSort(), ta+'*@V+G  
        new SelectionSort(), M} IRagm  
        new ShellSort(), 6'Sc=;;:  
        new QuickSort(), Po[u6K2&  
        new ImprovedQuickSort(), tUmI#.v  
        new MergeSort(), b8J\Lm|J  
        new ImprovedMergeSort(), ;8~`fK  
        new HeapSort() O_f|R1G5z  
  }; /$hfd?L  
`d=$9Pi  
  public static String toString(int algorithm){ EX>|+zYL  
    return name[algorithm-1]; bOCdf"!g  
  } dXh@E7
 
  1Tn!.E *  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) {
E<3hy  
    impl[algorithm-1].sort(data); 3zb;q@JV  
  } y+RT[*bX5o  
VI%879Z\e  
  public static interface Sort { /Q"nQSG  
    public void sort(int[] data); s)HbBt-  
  } p[e|N;W8A  
+w/Ax[K  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Ep}KIBBO  
    int temp = data; O.=~/!(  
    data = data[j]; {6<7M  
    data[j] = temp; )o[ O%b  
  } yI9l*'  
}