[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。
\c68n  
&9@gm--b:  
插入排序： K6(.KEW  
qwP$~Bj  
package org.rut.util.algorithm.support; &>V/X{>$`K  
/u?9S/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _-6e0srZ  
/** hpjUkGm5  
* @author treeroot b=_{/F*b?  
* @since 2006-2-2 :p&IX"Hh  
* @version 1.0 <c\]Ct  
*/ NGj"ByVjx  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ [Gf{f\O  
fwH`}<o  
  /* (non-Javadoc) ?k::tNv0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e2Ww0IK!E  
  */ (s Jq;Z  
  public void sort(int[] data) { k)i"tpw  
    int temp; hU)'OKe  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 7g-$oO  
        } lDlj+fK  
    }     NGSS:  
  } PnJ*Zea  
mb~./.5F  
} ;'hi9L  
Lb^(E-  
冒泡排序： jjX%$Hr  
,{pGP#  
package org.rut.util.algorithm.support; "SLvUzO>q  
`1$y(w]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k%^<}s@  
~z>BfL  
/** Wk,6) jS=}  
* @author treeroot i[8NO$tN1)  
* @since 2006-2-2 b^%?S8]h  
* @version 1.0 %awVVt{aG  
*/ []rT? -  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ru DP529;  
9,w}Xe=C  
  /* (non-Javadoc) H):-!?:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1N>6rN  
  */ `LE^:a:8,  
  public void sort(int[] data) { s{cKBau  
    int temp; p;
F2z;#  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ AX8gij  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); >"O1`xdG  
          } |&Au63  
        } ^IYJEqK  
    } [\88@B=jXP  
  } &7fY_~)B  
T6,V  
}

选择排序： I'xC+nL@  
EZ..^M3  
package org.rut.util.algorithm.support; iwB8I^  
0Y[*lM-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~Vwk:
+):  
g;(_Y1YQ  
/** FT<H]Nf  
* @author treeroot (LRNU)vD7$  
* @since 2006-2-2 BSOjyy1f  
* @version 1.0 ]c5DOv&  
*/ B'<!k7Ewy  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { \y[Bu^tk  
^v ]UcnB0  
  /* `}[VwQ  
  * (non-Javadoc) 1 pa*T!  
  * nG!&u1*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KlY,NSlQ  
  */ g'KzdG`O0  
  public void sort(int[] data) { >'eB2  
    int temp; Z+r%_|kZ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { mVa?aWpez  
        int lowIndex = i; _yiRh:  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1% asx'^  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ;gEp!R8  
            lowIndex = j; YW'{|9KnI  
          } t'dHCp}  
        } (D0C#<4P  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 7U&5^s )J  
    } .4H_Zt[2  
  } ~g*Y, Y  
$*YC7f  
} N
9c8c  
 CEbzJ  
Shell排序： oG+K '(B
B  
\m(ymp<c`  
package org.rut.util.algorithm.support; \s.1R/TyD  
j#7wyi5q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .=>\Qq%  
h9w@oRp`~  
/** hq5NQi` %  
* @author treeroot ~!8%_J_  
* @since 2006-2-2 K?5B>dv@A  
* @version 1.0 &sI,8X2a2  
*/ %T`4!:vy  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{  ]#Y|   
L{cK^ ,  
  /* (non-Javadoc) wrz+2EP`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M,.b`1-w  
  */ rFKo E%  
  public void sort(int[] data) { IW5*9)N?  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Py|H? ,6=  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); P3+)pOE-SI  
        } S1D9AcK  
    } #g@  
    insertSort(data,0,1); RnMBGxa  
  } ArNur~  
S 23S.]r  
  /** JK@izI  
  * @param data |Ha
U3E*R  
  * @param j hg[l{)Q  
  * @param i >/7KL2*  
  */ ^/_\etV  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { M[:O(  
    int temp; F,'^se4&  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ddUjs8VvJ  
        } `U{o:  
    } {toyQ)C7  
  } :)KTZ  
Ybs=W<-  
}

　 y)?W-5zL  
OoAr%  
快速排序： jOoIF/So  
"|.+L  
package org.rut.util.algorithm.support; I(?|Ox9"?  
WnJLX ^;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vYMbs
on}  
XY+au
nLf  
/** $^NWzc  
* @author treeroot O&?CoA?  
* @since 2006-2-2 St3(1mApl  
* @version 1.0 9A} kkMB:  
*/ }lNufu  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ t5jhpPVf  
#a'x)$2;R|  
  /* (non-Javadoc) 2uc
F(^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~\)&{'  
  */ XJxs4a1[t  
  public void sort(int[] data) { YW$x:  
    quickSort(data,0,data.length-1);     e@2Vn? 5  
  } rt@-Pw!B  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Cj4b]*Q,  
    int pivotIndex=(i+j)/2; /qkIoF2  
    //swap B'gk/^6$eg  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);  Sj{rvW  
    "PX3%II  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Eps\iykB  
    SortUtil.swap(data,k,j); R 6yvpH  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); m"|(w`n]E+  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); AXU!-er$  
    ,?~UpsUx  
  } XFf+efh  
  /** f/[?5M[  
  * @param data 8apKp?~yW  
  * @param i +SA<0l  
  * @param j nhXp_Z9  
  * @return #<i><EG  
  */ ^1Zq0  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { xc]C#q  
    do{ &CeF^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); :Ye#NPOI  
      SortUtil.swap(data,l,r); _M]rH<h  
    } )Q  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     M Xt +  
    return l; h,6S$,UI  
  } Jgv>$u  
CT:eV7<>s  
} /'=^^%&:B  
0)Xue9A
S  
改进后的快速排序： ^s2-jkK  
A&lgiR*ObT  
package org.rut.util.algorithm.support; ' /<b[  
*(q8?x0>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; E0B2>V  
rB&j"p}Q  
/** KRR^?  
* @author treeroot (xSi6EZ6;  
* @since 2006-2-2 "`gZy)E  
* @version 1.0 *0@; kD=  
*/ i~s9Ot  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Hkz~9p  
$HCAC4  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; BaTOh'52  
  private static int THRESHOLD=10; ^]!1'xg  
  /* (non-Javadoc) YM.IRj2/1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /R$x-7t)^(  
  */ sS2E8Z2  
  public void sort(int[] data) { 7(USp#"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; d8 Nh0!  
    O+Lb***b"  
    int top=-1; 5b4V/d* '  
    int pivot; )qP{X,Uf  
    int pivotIndex,l,r; :!YJ3:\  
    k|c0tvp  
    stack[++top]=0; YGpp:8pen  
    stack[++top]=data.length-1; x7kg_`\U  
    Jq<`j<'9  
    while(top>0){ u.4vp]eU  
        int j=stack[top--]; X%1.mTU~K  
        int i=stack[top--]; FITaL@{c  
        L.%~?T[F  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4N=Ie}_`  
        pivot=data[pivotIndex]; xI\s9_"Qy  
        YM*6W?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); =RE_Urt:  
        *k]S{]Y  
        //partition 8=o5;]Cg  
        l=i-1; 4m(>"dHP  
        r=j; 18t
QWI$  
        do{ q]%bd[zkz  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ~dr1Qi#j?  
          SortUtil.swap(data,l,r); u0KZrz  
        } $$f$$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); TY[d%rMm  
        SortUtil.swap(data,l,j); GaqG8%.  
        [ .uaO  
        if((l-i)>THRESHOLD){ )j|y.[  
          stack[++top]=i; YaT+BRh?  
          stack[++top]=l-1; EAXU{dRV  
        } n}'.6  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 6|qvo+%  
          stack[++top]=l+1; ^&/&I9z  
          stack[++top]=j; NWN)b&}  
        } NG!Q< !Y  
        E!l1a5qB  
    } v+bjC  
    //new InsertSort().sort(data); at]Q4  
    insertSort(data); gH)B` @  
  } q$'&RG  
  /** lj*913aFh  
  * @param data Xb]?/7 X  
  */ P]{.e UB@c  
  private void insertSort(int[] data) {  8\ ;G+  
    int temp; lG#&1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &'\+Z  
        } 7]zZha4X  
    }     ^O*hs%eO%  
  } geSo#mV  
F<Z=%M3e  
} x#mk[SV  
U%\2drM&]  
　

归并排序： O0YGjS|d  
$dw;Kj'\  
package org.rut.util.algorithm.support; *E_= 8OV  
R.;59s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DR8dJ#  
^o:5B%}#[  
/** m:CpDxzbf  
* @author treeroot tjt#VFq?  
* @since 2006-2-2 W#\4"'=I  
* @version 1.0 UU`qI}Ys8F  
*/ &>{L"{  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ z[OEgHI  
omP7|  
  /* (non-Javadoc) r; !
us~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b\mN^P~>A  
  */ pUx@QyrI  
  public void sort(int[] data) { enM 3  
    int[] temp=new int[data.length]; :Fl:bRH+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :;QLoZh^  
  } m`aUz}Y>c  
  /qG?(3  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 0"Hf6xz  
    int mid=(l+r)/2; qm@hD>W+  
    if(l==r) return ; =6:Iv"<  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ~Tolz H!  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 1'U-n{fD  
    for(int i=l;i<=r;i++){ anYZ"GR+  
        temp=data; \)hmg  
    } hQO~9mQ+!  
    int i1=l; RIlPH~  
    int i2=mid+1; 4"@yGXUb  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ fpUX @b  
        if(i1==mid+1) ;x"B ):?\  
          data[cur]=temp[i2++]; e^fjla5  
        else if(i2>r) )`a R?_  
          data[cur]=temp[i1++]; SBA;p7^"  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; E#OKeMK  
        else Z1zC@z4sUj  
          data[cur]=temp[i2++];         }|;
n[+}  
    } }T6jQ:?@  
  } BDA\9m^3  
@ggM5m
m  
} tW +I
?  
X$<?:f-  
改进后的归并排序: R?k1)n   
<e"2<qVi  
package org.rut.util.algorithm.support; XO
oND  
gi8kYHldH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }-kb"\X%g  
x<].mx  
/** SVJ3!1B,  
* @author treeroot EC7o 3LoND  
* @since 2006-2-2 \y=,=;yv  
* @version 1.0
e_e|t>nQ  
*/ mGX;JOjZ  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 59LIK&w  
iJAW| dw}  
  private static final int THRESHOLD = 10; h$3Y,
-4  
~lMsD~$sO  
  /* rYT3oqpfT  
  * (non-Javadoc) {=kA8U  
  * ITTC}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v^pE=f*/  
  */ L/shF}<  
  public void sort(int[] data) { +] uY  
    int[] temp=new int[data.length]; a)xN(xp##  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,PnEDQ|l  
  } l\bBc,%jt  
zOcMc{w0   
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /bVI'fT  
    int i, j, k; }'3V(;9  
    int mid = (l + r) / 2; 'del|"h!M  
    if (l == r) hFKYRZtP.8  
        return; TE/2}XG)  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) V9+7A  
        mergeSort(data, temp, l, mid); edm&,ph]  
    else $0WAhq  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); aJ2-BRn  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) j1g^Q$B>m  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ^0VI J)y  
    else [scPs,5Y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .NabK  
_M7AQ5  
    for (i = l; i <= mid; i++) { YoXXelO&  
        temp = data; ^ c:(HUo#  
    } 6$IAm#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Z_S~#[\7^]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; B4I|"5G2y  
    } b"p,~{  
    int a = temp[l]; 7Rq;V=2YV  
    int b = temp[r]; ms<?BgCSz  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ,!c.  
        if (a < b) { 8K{ TRPy  
          data[k] = temp[i++]; 5pz%DhjLo  
          a = temp;
4e9mN~  
        } else { @HR]b
^2E  
          data[k] = temp[j--]; XjWoUnz  
          b = temp[j]; 0,,x|g$TpT  
        } N[czraFBD}  
    } c8#A^q}  
  } W0X?"Ms|a  
5`0tG;  
  /** ]^"*Fdn  
  * @param data i9_ZK/*  
  * @param l :o=[Zp~B4d  
  * @param i C";F's)  
  */ \DpXs[1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 8hGp?Ihu  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |0dmdrKD  
        } #R@{Bu=C  
    } R
j1Z  
  } F.K7w  
G=(F-U;*  
}

堆排序： nJNdq`y2  
"8>*O;xk  
package org.rut.util.algorithm.support; Ns?y) G>:  
kK>PF
k(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 22)2o
lU  
7FMO''x  
/** q0,Diouq  
* @author treeroot 7'k+/rAO  
* @since 2006-2-2 (%D*S_m'  
* @version 1.0 7g[T#B'/x,  
*/ _0<qS{RW  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ q;1]M[&  
:Em[>XA  
  /* (non-Javadoc) [RTB|0Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AtGk _tpVZ  
  */ JL=MlZ  
  public void sort(int[] data) { k.NgE/;3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); J*IC&jH:  
    h.init(data); VnAJOR7lrx  
    for(int i=0;i         h.remove(); wK!4:]rhG  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 18jI6$DY  
  } 7;ZSeQyC  
+pURF&Pr  
  private static class MaxHeap{       ^(r?k_i/  
    Yh\} i  
    void init(int[] data){ 0.Pd,L(  
        this.queue=new int[data.length+1]; OB FG!.)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *W~+Nho.A  
          fixUp(size); ]#z^G  
        } epqX2`!V  
    } s>~ h<B  
      +}@1X&v:  
    private int size=0; yS%IE>?  
BrcT`MM[(=  
    private int[] queue; I"eXoqh  
          rZm|7A)i  
    public int get() { (sSMH6iCif  
        return queue[1]; why;1z>V  
    } :80!-F*\  
GdVq+,Ge  
    public void remove() { C(qqGK{  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); uU=O0?'zq  
        fixDown(1); a*@ 6G  
    } f^z/s6I0  
    //fixdown 8pp^ w  
    private void fixDown(int k) { Z<
T%:F  
        int j; Ke@zS9  
        while ((j = k << 1) <= size) { Ju4={^#  
          if (j < size && queue[j]             j++; Lwm2:_\_b  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 cPZD#";f  
            break; Rrmk\7/  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $)t ]av  
          k = j; u^&2T(xGi  
        } P]hS0,sE<(  
    } h)2W}p{a4=  
    private void fixUp(int k) { Q{F*
%X  
        while (k > 1) { KAH9?zI)M  
          int j = k >> 1; 2A'!kd$2  
          if (queue[j]>queue[k]) U`Bw2Vdk]S  
            break; Uv?s<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Y).5(t7zaR  
          k = j; !c,=%4Pb  
        } z'OY6  
    } 2YI#J.6]H  
r*CI6yP  
  } {eo4J&as  
N'[bA  
} jp?;8rS3  
Ad!= *n  
　

SortUtil： v%N/mL+5L  
`D)ay  
package org.rut.util.algorithm; -ZwQL="t  
k/[*Wz$W  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; "#Ov!t  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]gI>ay"\QA  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 49. @Uzo  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 1haNca_6,  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; mRVE@pc2X  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; XwWp4`Fd  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; n-iy;L^b  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; bV|(V>  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; oj\av~cI  
?M?S+@(  
/** ?z,^QjQ}  
* @author treeroot IRy!8A=X  
* @since 2006-2-2 fT9z 4[M  
* @version 1.0 uLFnuK  
*/ rz/^_dV  
public class SortUtil { A0Z<1|6r*  
  public final static int INSERT = 1; &+F|v(|r  
  public final static int BUBBLE = 2; F-K=Otj  
  public final static int SELECTION = 3; F~j U;L  
  public final static int SHELL = 4; my+y<C-o`  
  public final static int QUICK = 5; }2dz];bR  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; t[gz#'  
  public final static int MERGE = 7; ND);7  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; $v|/*1S  
  public final static int HEAP = 9; 7)iB6RBK  
&.XYI3Ab1  
  public static void sort(int[] data) { zdY+?s)p  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); =fA*b  
  } MLD-uI10{  
  private static String[] name={ `U:W(\L  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" N$u;Q(^  
  }; }<?1\k  
  9nW/pv  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1e=<df  
        new InsertSort(), xDtq@Rb}  
        new BubbleSort(), =apcMW(zn  
        new SelectionSort(), |.kYomJ   
        new ShellSort(),
Hj&mwn]  
        new QuickSort(), pPr/r&r  
        new ImprovedQuickSort(), rHhn)m  
        new MergeSort(), ] Tc!=SV  
        new ImprovedMergeSort(), cH$zDm1  
        new HeapSort() />1Ndj  
  }; (S~|hk^  
3a#X:?  
  public static String toString(int algorithm){ fwvPh&U&  
    return name[algorithm-1]; &n:3n  
  } r2:n wlG  
  S0X%IG  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { s"1:#.u  
    impl[algorithm-1].sort(data); "r@f&Ssxb  
  } QiDf,$t|,  
GL4-v[]6I  
  public static interface Sort { a`SQcNBf*  
    public void sort(int[] data); S 6e<2G=O  
  } :=J~t@  
w[g(8#*  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { yO@KjCv"  
    int temp = data; m~KGB"  
    data = data[j]; {a>a?fVU  
    data[j] = temp; L`"PaIMz  
  } <PBrW#:'  
}