[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。 wh$sn
:J  
mqD}BOif  
插入排序： ,<(}|go  
:}'=`wa  
package org.rut.util.algorithm.support; #A1%gIw<v2  
<wN}X#M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y,<{vLEC  
/** ]7W&JKmA&  
* @author treeroot :~&~y-14  
* @since 2006-2-2 FH?U(-  
* @version 1.0 \)#kquH/l  
*/ 1H? u Qy  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ I&#| w"/"U  
ry`Ho8N  
  /* (non-Javadoc) x-WmMfcz&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ak$f"py x  
  */ cOmw?kA*G  
  public void sort(int[] data) { lA| 5E?  
    int temp; oK6tTK  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?GKb7Oj  
        } >)fi^  
    }     q/4J.jL  
  } 9UdM`v)(  
rK'L6o  
} EH+"~-v)ae  
g
X@HO|.t  
冒泡排序： >?2M }TV3  
h5*JkRm  
package org.rut.util.algorithm.support; ysQ_[ ]/  
RIWxs Zt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ug
dQAg  
vOn`/5-  
/** 6a(yp3  
* @author treeroot dI.WK@W'o  
* @since 2006-2-2 w1Nm&}V  
* @version 1.0 g0xuxK;9c  
*/ "h{q#~s  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ kj#?whK6~  
v|XTr,#  
  /* (non-Javadoc) ]l_\71  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %".HaI]  
  */ [L3=x;U  
  public void sort(int[] data) { hci6P>h<ia  
    int temp; $O&b``  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 9&-dTayIz  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Sq>dt[7  
          } DrKP%BnS  
        } |HiE@  
    } y`Wty@  
  } >:74%D0UF  
[owWiN4`s  
}

选择排序： Q- cFtu-w  
.?8;qA  
package org.rut.util.algorithm.support; wcrCEX=I>{  
-o^7r@6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U$O\f18  
tqz3zIQ  
/** 3
+)J @(a  
* @author treeroot 3]5^r}  
* @since 2006-2-2 #3i3G(mQ  
* @version 1.0 [;n9:Qxf  
*/ +F R0(T  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { H*d9l2,KZS  
]AINKUI0  
  /* O*hDbM2QQw  
  * (non-Javadoc) S]}nm  
  * %|s;C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }n]
Ng]KM`  
  */ rMdt:`  
  public void sort(int[] data) { ?h$NAL?  
    int temp; ef8s<5"4  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { z6KCv(zvB  
        int lowIndex = i; :y'Ah#  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { cXA i k-  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { -R|,9o^  
            lowIndex = j; 6hno)kd{=  
          } H`*LBqDk  
        } iN bIp"W  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); }5ret  
    } +5w))9@  
  } 2~Kg
v|09  
R[zpD%CI  
} $.Qkb@}  
]&o$b]  
Shell排序： ;;!yC  
NxkGOAOE  
package org.rut.util.algorithm.support; ..IfP@  
VpE*(i$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~8PZ5;g  
u}#(.)a:  
/** 1vS#K=sb  
* @author treeroot Ow+GS{-q  
* @since 2006-2-2 LD+{o4i  
* @version 1.0 216R
iSr*  
*/ TJ2=m9Z  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ {0[tNth'h  
>BV^H.SO|1  
  /* (non-Javadoc) x) ,eI'mf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]3D0R;  
  */ b_$4V3TA  
  public void sort(int[] data) { 
AiwOc+R  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ :">!r.Q  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Uf1!qP/H?  
        } [zH:1Zhl&  
    } ncZ+gzK|"  
    insertSort(data,0,1); 3OrczJ=[UF  
  } RFi S@.7  
4)S,3G  
  /** .UQzPnK  
  * @param data ;0Q4<F  
  * @param j DHyq^pJ  
  * @param i qSM|hHDo)  
  */ cutuDZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { S-a]j;U  
    int temp; `68@+|#  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); .u)X3..J  
        } iJ ($YvF4  
    } Y[ j6u\y  
  } 6O7'!@@  
wx]0p  
}

　 t=BUN  
0%32=k7O[  
快速排序： S50k>_a;  
s,"]aew  
package org.rut.util.algorithm.support; ?so=;gh  
mu\6z_e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]V[q(-Jk  
o$wEEz*4  
/** 7z%L*z8V  
* @author treeroot C>ICu*PW  
* @since 2006-2-2 D.r<QO~6B
 
* @version 1.0 `vU%*g&R  
*/ V)3KS-  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ^\hG"5#  
\q>bs|2  
  /* (non-Javadoc) DRSr%d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RaO-H  
  */ MOQ6
:  
  public void sort(int[] data) { |-b#9JQ[A  
    quickSort(data,0,data.length-1);     -{KQr1{5UM  
  } CLxynZ\;  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Bm:98? [  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 3RigzT3  
    //swap 59 h]UX=  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Ka'=o?'B5  
    C0sX gM  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Vouvr<43o  
    SortUtil.swap(data,k,j); 2VPdw@"~}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); JOj;^h  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 0B[="rTS7#  
    @CNi{. RX
 
  } %gInje  
  /** /RG:W0=K  
  * @param data 2\)xpOj  
  * @param i mWv3!i;G<s  
  * @param j hM_lsc  
  * @return 0$(WlP|  
  */ \/
93Dz  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0^v`T%|fTX  
    do{ KsddA  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 'Y?"{HZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); x/%aM1"X^  
    } w{{gu1#]G  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     .nO\kgoK  
    return l; &U{#Kt5q  
  } C/
_ZUF(V  
@hl.lq  
} jxP;>K7O  
$ux,9H'[  
改进后的快速排序： +*\u :n  
Cw~q4A6'  
package org.rut.util.algorithm.support; Vo4,@scG  
j SHk{T!J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .L+6 $8m  
/hpY f]t  
/** c|f<u{'  
* @author treeroot l\f*
d6o  
* @since 2006-2-2 J;S (>c  
* @version 1.0 C2.HMgL  
*/ .7O*pJ2(H  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 0q^>ZF-@  
x!hh"x  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; _PPy44r2  
  private static int THRESHOLD=10; 2"COP>  
  /* (non-Javadoc) MO[2~`,Q!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q~rEq%tk  
  */ ]yV!  
  public void sort(int[] data) { )"qa kT  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; c& <Fr[AK  
    dLH(D: `  
    int top=-1; Upx G@b  
    int pivot; O],T,Z?z  
    int pivotIndex,l,r; LhN|1f:9:  
    XYQ/^SI!:  
    stack[++top]=0; wDw[RW3  
    stack[++top]=data.length-1; N[?N5
~jG  
    OwuE~K7b{  
    while(top>0){ $5>e  
        int j=stack[top--]; %]\kgRr  
        int i=stack[top--]; #+JG(^%B  
        {GvJZ!,RCg  
        pivotIndex=(i+j)/2; SfA\}@3  
        pivot=data[pivotIndex]; \S_Ou   
        x;w6na  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); CJtcn_.F  
        .b_)%jd x  
        //partition y@1+I~@  
        l=i-1; >d@&2FTO  
        r=j; 2{D{sa  
        do{ 85>05?  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); .GbX]?dN  
          SortUtil.swap(data,l,r); W=lyIb{?^0  
        } mD/9J5:  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6e(Qwt  
        SortUtil.swap(data,l,j); 8<5]\X  
        rW<KKGsRWQ  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +\x,HsUc"  
          stack[++top]=i; [2>yYr s_=  
          stack[++top]=l-1; U] ~$g}!)  
        } (DJ"WG  
        if((j-l)>THRESHOLD){ FSP+?((  
          stack[++top]=l+1; eP.wOl  
          stack[++top]=j; 9K.V
b1&  
        } `CBZhI%%  
        "/yC@VC>  
    } !1rlN8w(qr  
    //new InsertSort().sort(data); ^/uA?h:]\  
    insertSort(data); ~3^ 8>d/  
  } YD<:,|H  
  /** `-.%^eIp  
  * @param data SII;n2[Ze  
  */ r`=+L-!  
  private void insertSort(int[] data) { s kvGU(G}  
    int temp; \@Ts+7%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #TeG-sFJg@  
        } ()2I#  
    }     |rY1US)S  
  } :D euX  
]99|KQ<s  
} )}g(b=  
*RDn0d[  
　

归并排序：
,
f<?;z  
nv GF2(;l  
package org.rut.util.algorithm.support; c
cB&O _  
ydFD!mO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
^.1)};i  
4^:\0UF  
/** ATJWO1CtB  
* @author treeroot KmMzH`t}`  
* @since 2006-2-2 0f~C#/[t7  
* @version 1.0 %9w::hav  
*/ b+,';bW  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ f) znTJL  
'GB.UKlR  
  /* (non-Javadoc) FFV `P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PbW(%7o(t  
  */ ~{d$!`|a  
  public void sort(int[] data) { 3)8QS  
    int[] temp=new int[data.length]; tU4s'J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); B&\IGWG(  
  } GU4'&#  
  4P'*umJi  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ !5.8]v
 
    int mid=(l+r)/2; R(('/JC  
    if(l==r) return ; Qi^Z11  
    mergeSort(data,temp,l,mid); <L`KzaA  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); `2'#!-  
    for(int i=l;i<=r;i++){ SFO({w(  
        temp=data; mlixIW2  
    } ?a8^1:  
    int i1=l; <d,b'<z s  
    int i2=mid+1; LwrUQ)  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ cFaaLUZk  
        if(i1==mid+1) Jzj1w}?H  
          data[cur]=temp[i2++]; M1 :uJkO.  
        else if(i2>r) Xp >7iX!:  
          data[cur]=temp[i1++]; u&`XB|~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; >CrA;\
l  
        else <<@bl@9'  
          data[cur]=temp[i2++];         5Eg1Q YVt  
    } 1|RANy  
  } =5Q]m6-SgV  
2-7IJ\  
} 8s"%u )  

cU;iUf  
改进后的归并排序: ?pFHpz  
H_9~gi  
package org.rut.util.algorithm.support; SLW1]ZaG  
F)C8LH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gN*8zui  
g& {YHq^+  
/** {zw#My   
* @author treeroot DGcd|>q  
* @since 2006-2-2 Y#\e~>K  
* @version 1.0 bbz86]AhY  
*/ OnG?@sW+4!  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { LTxOq|/Cq  
d97wiE/i<  
  private static final int THRESHOLD = 10; *fE5Z;!}  
grZN.zTO  
  /* )[A}h'J)  
  * (non-Javadoc) ,W.O*vC
A  
  * Mf?4 `LM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d%WF
gf}  
  */ >6Q-e$GS@  
  public void sort(int[] data) { \o/oM,u  
    int[] temp=new int[data.length]; PWTAy\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #N*~Q  
  } p0Vw@R=  
o;t{YfK  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {
[=Xvp z  
    int i, j, k; t ,0~5>5  
    int mid = (l + r) / 2; g%K3ah v  
    if (l == r) JWLQ9UX  
        return; ;lGjj9we>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) c Mq|`CM  
        mergeSort(data, temp, l, mid); iKu5K0x{>I  
    else |KuH2,n0  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); L;Nm"[`  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) C3|M\[*fp  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); !O*\|7A(  
    else <|v]
9`'  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); YS/4<QA[  
w!61k \  
    for (i = l; i <= mid; i++) { IyMKV$"  
        temp = data; +ft?aB@  
    } s+aeP  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ;:v:pg8qc  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; d35,[  
    } %GJ,&b|
 
    int a = temp[l];
?]:3`;h3  
    int b = temp[r]; ^;L;/I[-  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { }_K7}] 1  
        if (a < b) { JD.WH|sZ5  
          data[k] = temp[i++]; ?>2k>~xlQ  
          a = temp; h
W(Mf  
        } else { m!g f!  
          data[k] = temp[j--]; lOql(ZH`w  
          b = temp[j]; Y6+nfh_  
        } hS<+=3 <M  
    } 8xLvpgcZ  
  } leiP/D6s  
<}G7#xg  
  /** `w2hJP  
  * @param data 90;[5c   
  * @param l }.x?$C+\"  
  * @param i p9 %7h.  
  */ moh7:g  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { O.}{s;  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;'*"(F=D6  
        } gE|_hfm(  
    }  kf';"  
  } -r[l{ce  
l9\ *G;  
}

堆排序：
82{Lx7pI
 
@h$cHZ  
package org.rut.util.algorithm.support; %N04k8z  
QOB>
TvE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hz `aj  
^fa+3`>  
/** 7E6gXf.  
* @author treeroot x=(Q$Hl5  
* @since 2006-2-2 /^SIJS@^`>  
* @version 1.0 To.CY^M  
*/ "k[-eFz/@M  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ . _Bejh  
E9i M-Lw  
  /* (non-Javadoc) 1YL6:5n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8c3Qd  
  */ q#$Al  
  public void sort(int[] data) { A!\g!*  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {1Z8cV  
    h.init(data); Dyyf%'\M  
    for(int i=0;i         h.remove(); Wxx?iW ,  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); {26/SY  
  } Bvb.N$G  
E<y0;l?H<  
  private static class MaxHeap{       u_shC"X:  
    B&3oo  
    void init(int[] data){ Iy%
fg',%  
        this.queue=new int[data.length+1]; L)p*D(  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; MOi.bHCQJP  
          fixUp(size); .SzPig  
        } ',$Uw|N  
    } -PPH]?
],  
      t"4RGO)jh  
    private int size=0; yhxen  
%5Q5xw]w3  
    private int[] queue; a\;Vly;  
          GgwO>[T  
    public int get() { Sc#B-4m  
        return queue[1]; kK\G+{z?  
    } N8S!&*m  
E{'{fo!#)  
    public void remove() { '#pY/,hVB  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Myaj81  
        fixDown(1); o_R<7o/d|  
    } 'RZ=A+%X  
    //fixdown  3c#oK  
    private void fixDown(int k) { >zx]% W  
        int j; <+o*"z\mI  
        while ((j = k << 1) <= size) { 1$mxMXNsJ  
          if (j < size && queue[j]             j++; 'Km ~3t  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 2^RWGCEv  
            break; Va"H.]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); E0?R,+>&4  
          k = j; 6:_@;/03%  
        } `<_A#@  
    } TkHyXOk"Ky  
    private void fixUp(int k) { _sLSl;/t  
        while (k > 1) { JWQd/   
          int j = k >> 1; OI/m_x
x@j  
          if (queue[j]>queue[k]) NX.%Rj*  
            break; [Ume^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g2)jd[GM  
          k = j; vz$-KT4e^  
        } YvA@I|..~  
    } ]:H((rk  
l}w
9c`f  
  } RgTm^?Ex  
o^Z/~N  
} B"KDr_,,  
dRC RB  
　

SortUtil： Ei$?]~ &  
8&K1;l }  
package org.rut.util.algorithm; Ebk9[=  
KkD.n#A  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ^lw0} i  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 3jeB\  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Gz09#nFZk  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; C6<*'5T  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ~%gO+qD  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; SK][UxoHm  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; :2v^pg|  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; c qWX*&2_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S<Rl?El<=  
'J[n}r  
/** rHSA5.[1P  
* @author treeroot %1JN%  
* @since 2006-2-2 Wnf3[fV6P  
* @version 1.0 gC/~@Z8W]  
*/ S2APqR
g*  
public class SortUtil { [nYm-\M  
  public final static int INSERT = 1; 2D'b7
zPJ3  
  public final static int BUBBLE = 2; C4,;l^?=%  
  public final static int SELECTION = 3; 44r@8HO1  
  public final static int SHELL = 4; JyiP3whW  
  public final static int QUICK = 5; W'98ues%  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |$>ZGs#  
  public final static int MERGE = 7;
ox|K2A  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; `S)*(s?T  
  public final static int HEAP = 9; sLHUQ(S!  
*- S/{ .&  
  public static void sort(int[] data) { !<EQVqj6  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); pwIu;:O!?  
  } UgqfO(  
  private static String[] name={ QXaE2}}P  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" th :I31  
  }; n7A %y2  
  {.r jp`39  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ [c`u   
        new InsertSort(), ?=^~(x?S  
        new BubbleSort(), %@q/OVnM  
        new SelectionSort(), 31cC*  
        new ShellSort(), F]qX}  
        new QuickSort(), J 7/)XS  
        new ImprovedQuickSort(), Q$`u=-h|  
        new MergeSort(), \gU=B|W  
        new ImprovedMergeSort(), s3Wjg  
        new HeapSort() 0`H)c) pP  
  }; eV"Za.a.  
kO)+%'L!8  
  public static String toString(int algorithm){ W]TO%x{  
    return name[algorithm-1]; $ap6Vxjr  
  } ",O}{z  
  p?
Rq  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5YG%\  
    impl[algorithm-1].sort(data); U %,K8u|WH  
  } QIb4ghm,  
g!![%*' b  
  public static interface Sort { S.)+C2g,@  
    public void sort(int[] data); =Rw-@*#l  
  } s/+k[9l2  
[V2`t'  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8T]x4JQ0  
    int temp = data; pD@2Mt0|]=  
    data = data[j]; <H]1 6  
    data[j] = temp; +G.F'  
  } RZL:k;}5  
}