[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。 ?&JKq^9\I  
LlcH#L$  
插入排序： $ vBFs]h  
tx$`1KA  
package org.rut.util.algorithm.support; b?j\YX[e  
P]0/S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aeE~[m  
/** `hDH7u!U.  
* @author treeroot #2dH2k\F  
* @since 2006-2-2 .k"unclT0  
* @version 1.0 ,: Ij@u>)  
*/ K*P:FC
z  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ )@],0yL  
gn:&akg  
  /* (non-Javadoc) P>hR${
KE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Hyb_>n  
  */ }BWT21'-Y  
  public void sort(int[] data) { ' 7H"ezt  
    int temp; @5h(bLEP  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J
|u_45<  
        } hO2W!68
 
    }     Tq,dlDDOR  
  } S|O#KE  
>W6?!ue_  
} 0D/7X9xg9+  
L5wR4Ue)  
冒泡排序： |qf ef&  
GK[9Cm"v  
package org.rut.util.algorithm.support; pHKc9VC  
hm0MO,i"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~{ucr#]C  
FK@Gd)(  
/** Mu@(^zW  
* @author treeroot ;NF:98  
* @since 2006-2-2 !8|?0>3)  
* @version 1.0 K?Jo"oy7  
*/ `(xzCRX  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]VaMulb4  
)T@?.J`  
  /* (non-Javadoc) j/F:j5O*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sn8l3h)  
  */ GC[Ot~*_  
  public void sort(int[] data) { &hJQHlyJM0  
    int temp; _
q}^#-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ -Np}<O`./  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); y?UB?2
VN  
          } RBpv40n0  
        } zFr#j~L"  
    } v}.~m)  
  } Lb~' I=9D  
%GGSd0 g  
}

选择排序： h>A~yDT[  
;pqS|ayl  
package org.rut.util.algorithm.support; CUx-k|\  
.ZupsS9l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hq|{Nt%Q  
}?*$AVs2q  
/** 'VV"$`Fu"  
* @author treeroot ++BQ==@  
* @since 2006-2-2 2p
~G][  
* @version 1.0 @2sr/gX^  
*/ 71Y3.1+  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { _ Gkb[H&RZ  
U.1&'U*  
  /* %>1C($^  
  * (non-Javadoc) 4JL]?75  
  * UYGO|lkEU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y24/lc  
  */ Ej<`HbJ'Q  
  public void sort(int[] data) { .SDE6nvbW  
    int temp; MC1&X
'  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { @DKph!cr  
        int lowIndex = i; j2oU1' b  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { p-h(C'PqF  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { PJAM_K;  
            lowIndex = j; K/$5SN1  
          } {Hz;*1?$k  
        } T3t w.yh  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); QG5c>Q  
    } ,7;euV5X  
  } Wf=hFc1_@  
}^`5$HEi  
} EJ(z]M`f  
<1<0odB  
Shell排序： M&KJZ  
/}S1e P6  
package org.rut.util.algorithm.support; EQX?Zs?C  
q&esI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a``
Q}.ST  
pwl7aC+6d  
/** VP^{-mDph  
* @author treeroot o97*3W]  
* @since 2006-2-2 &H%z1Lp  
* @version 1.0 )Ut9k  
*/ .#LHj}u  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ W{t-UK   
^ R3g7 DG  
  /* (non-Javadoc) !!6g<S7)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H<   
  */ :`S\p[5  
  public void sort(int[] data) { 1_>w|6;e  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ `~1#X   
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i);  *LQt=~  
        } kQ|phtbI  
    } N`LY$U+N|  
    insertSort(data,0,1); ooj^Z%9P  
  } :JK+V2B$H  
Q@rlqWgU ~  
  /** !*}E  
  * @param data >[g.8'hI  
  * @param j ,<;.'r  
  * @param i Ll`nO;h  
  */ e'~<uN>
 
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { W,.Exh  
    int temp; c#a>> V  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); (]$&.gE.F  
        } Fyc":{Jd  
    } pz]KUQ  
  } <q=]n%nX  
v>5TTL~
?  
}

　 LHs^Xo18  
j^ttTq|l  
快速排序： hne}G._b  
JR|P
]}  
package org.rut.util.algorithm.support; LGWQBEXw  
T/q*k)IoR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &_3o1<  
<H|]^An!H  
/** Ca3 {e1  
* @author treeroot D;Y2yc[v  
* @since 2006-2-2 hmv*IF.  
* @version 1.0 D\ P-|}  
*/
sM9NHwg  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ sd |c/ayh~  
Q'rX]kk_  
  /* (non-Javadoc) W1[C/dDc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sX(rJLbD  
  */ *!,k`=.([#  
  public void sort(int[] data) { @XH@i+{B  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Gk)6ljL  
  } g?>   
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ C{YTHNn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; :(i=> ~O  
    //swap XZxzw*Y1J  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Wbi12{C  
    7qg. :h  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6g"qwWZp  
    SortUtil.swap(data,k,j); 6^TWY[z2%  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); dbfI!4  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Cp#}x1{  
    PBAQ KQ  
  } 'L2[^iF9  
  /** Jy0(g T  
  * @param data ?IR+OCAA  
  * @param i LHq*E`  
  * @param j t=n
@<1d  
  * @return 3MoVIf1  
  */ yXro6u?
rC  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { r?WOum  
    do{ 8VMD304  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); "O%xQ N  
      SortUtil.swap(data,l,r); p:Zhg{sF  
    } u7 {R; QKw  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     KvlLcE~
`o  
    return l; !8o;~PPVl  
  } 1P/4,D@  
IKnXtydeI}  
} qhNYQ/uS  
/z4n?&tM  
改进后的快速排序： 8[u$CTl7a  
SOvo%L@  
package org.rut.util.algorithm.support; UeaHH]U  
l6-%)6u>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j8?rMD~  
Ki%RSW(_`  
/** OZno 3Hn  
* @author treeroot xOc&n0}%  
* @since 2006-2-2 DC=XPn/V  
* @version 1.0 &DWSu`z  
*/ C 4\Q8uK  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { <2fvEW/#v  
i$z*~SuM#  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; O_&Km[  
  private static int THRESHOLD=10; Yu|L6#[E  
  /* (non-Javadoc) S[RVk=A1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8&v%>wxR@  
  */ {Pe+d3Eoo  
  public void sort(int[] data) { bYy7Ul6]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; p;LF-R  
    :JzJ(q/  
    int top=-1; 2%@<A  
    int pivot; @;{iCVW  
    int pivotIndex,l,r; Ryi%}!  
    ,/..f!
bp  
    stack[++top]=0; sT>l ?L  
    stack[++top]=data.length-1; %>,Kd6bdg  
    Ai5D[ykX  
    while(top>0){ s@|TQ9e |j  
        int j=stack[top--]; HeM-  
        int i=stack[top--]; 'dcO-A:>  
        01o,9_|FL  
        pivotIndex=(i+j)/2; VRz9;=m  
        pivot=data[pivotIndex]; 4|KtsAVp{  
        3!u:*ibt  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +JY]J89  
        xBAASy  
        //partition e",0Er FT  
        l=i-1; x$24Nc1a'  
        r=j; vkW]?::Cfd  
        do{ VY "i>Ae  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 79>_aD9  
          SortUtil.swap(data,l,r); CM+/.y T  
        } gv9z`[erS  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); tCr?!Y~  
        SortUtil.swap(data,l,j); jUy$aGX  
        ]f3R;d  
        if((l-i)>THRESHOLD){ KJ8Qi+cZ  
          stack[++top]=i; r<-@.$lf  
          stack[++top]=l-1; #l_hiD`;r  
        } u$mp%d8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ i UW.$1l  
          stack[++top]=l+1; G0v<`/|>}  
          stack[++top]=j; sQ%gf  
        } K?acRi  
        S$ 91L  
    } Z;J{&OJ3qM  
    //new InsertSort().sort(data); (c9!:  
    insertSort(data); @]B 7(j<'R  
  } 
C9E@$4*  
  /** Ozs&YZ  
  * @param data >A1;!kGE#  
  */ @8V~&yqq  
  private void insertSort(int[] data) { gR8vF  
    int temp; L@8C t  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  WfkP  
        } X1Y+ao1)  
    }     $Z4IPs  
  } `i3fC&?C  
d]QCk&XU  
} w"BMJ+  
3(>NS?lX  
　

归并排序： rty&\u@}  
odC}RdN  
package org.rut.util.algorithm.support; +a((,wAN2  
#g
Y|T|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  0@dN$e  
6i_dL|c  
/** ;B@-RfP  
* @author treeroot ,]|*~dd>G  
* @since 2006-2-2 *'nZ|r v  
* @version 1.0 Hnc<)_DF  
*/ ,7|Wf %X  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ I6Mr[#*  
]<?7CpP  
  /* (non-Javadoc) >PMLjXK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5WG:m'$$  
  */ 9V( esveq  
  public void sort(int[] data) { ?br4 wl  
    int[] temp=new int[data.length]; [u}2xsSx  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &%`Y>\@f  
  } /f) #CR0$  
  It3.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ mY !LGN  
    int mid=(l+r)/2; <<.%Gk  
    if(l==r) return ; 7__?1n~{  
    mergeSort(data,temp,l,mid); >@c~M  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); _4#&!b6  
    for(int i=l;i<=r;i++){ y<A%&  
        temp=data; KHJk}]K  
    } 3Y+ bIz!  
    int i1=l; I`8jJpGA  
    int i2=mid+1; <{UjO  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ `Aa*}1  
        if(i1==mid+1) 6%RN-  
          data[cur]=temp[i2++]; }g|)+V\A  
        else if(i2>r) J}J7A5P  
          data[cur]=temp[i1++]; p7kH"j{xD  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; yCOIv!/zy  
        else +qzCy/_gd  
          data[cur]=temp[i2++];         Yl$Cj>FG  
    } Du."O]syD  
  } !wZ9P  
W:z!fh-  
} #8[iqvE  
J,=: ]t  
改进后的归并排序: bD;c>5t  
v9R"dc]0h  
package org.rut.util.algorithm.support; .a *^6TC.  
0x/3Xz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xMAb=87_  
cXo^.
u  
/** auS.q5 %  
* @author treeroot dn)pVti_  
* @since 2006-2-2 }^R_8{>k  
* @version 1.0 Jf{ M[ z  
*/ r(::3TF%#q  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { --9Z  
Nu%:7  
  private static final int THRESHOLD = 10; hfuGCD6F`  
c@1q8,  
  /* @ dF]X  
  * (non-Javadoc) g2'Q
)w  
  * t[-0/-4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @lnM%  
  */ x6c#[:R&  
  public void sort(int[] data) { <7%4=  
    int[] temp=new int[data.length]; p~xrl jP$  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); wuQ>|\Zs  
  } XgmblNp1  
N2x!RYW  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { P.;S6i n  
    int i, j, k; e;/C}sK:  
    int mid = (l + r) / 2; IAJYD/Y&?  
    if (l == r) |rbl sL2?Z  
        return; ax)
j$  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :9Vd=M6,  
        mergeSort(data, temp, l, mid); +e6c4Tw/  
    else 2!4.L&Ki  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); \O7Vo<B&D  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) "<J%@  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 0u"/7OU  
    else  j{;RuNt  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 6Q6l?!|W4  
b88Zk*  
    for (i = l; i <= mid; i++) { yU@~UCmja  
        temp = data; ?$T39U^  
    } 96.z\[0VZ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { qJ|n73yn  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; i;Y@>-[e<  
    } j_r7oARL  
    int a = temp[l]; 7q] @Jx9  
    int b = temp[r]; QFfKEMN  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { X}5a
E4K/  
        if (a < b) { d$G<g78D  
          data[k] = temp[i++]; b:iZ.I  
          a = temp; MK<VjpP0(  
        } else { 9A4h?/  
          data[k] = temp[j--]; @-ma_0cZQ  
          b = temp[j]; /@.c 59r  
        } !^|%Z  
    } VnJ-nfA  
  }
vsM] <t  
h
R$lX8  
  /** IHg)xZ  
  * @param data L#`9# Q  
  * @param l ;^,2 QsM  
  * @param i Y)@PGxjz  
  */ ]/+qM)F  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { VhAZncw  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P~+?:buqc  
        } _uO#0 )l  
    } 'ZHu=UT7_  
  } WLAJqmC]  
>Ufjmm${  
}

堆排序： ndm19M8Y|  
wE75HE`gW  
package org.rut.util.algorithm.support; /s%I(iP4  
1>*]jj}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >5Zpx8W  
^gFjm~2I  
/** 7F-b/AdVq  
* @author treeroot 0<L@f=i  
* @since 2006-2-2 lxK_+fj q  
* @version 1.0 g[;iVX^1&  
*/ \2<2&=h?  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @"s\eL,r  
5Ag>,>kJ6  
  /* (non-Javadoc) Uc0AsUu}?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q:~w;I  
  */ Kfj*uzKB  
  public void sort(int[] data) { <LW|m7  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); $Yz &x%Lb  
    h.init(data); e>t9\vN#bx  
    for(int i=0;i         h.remove(); N,ik&NIWy  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);  FZ>*<&  
  } vc2xAAQ  
yT&bS\  
  private static class MaxHeap{       dITnPb)i  
    ](0Vm_es  
    void init(int[] data){ J'O`3!Oy/
 
        this.queue=new int[data.length+1]; y`Pp"!P"O  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; bT-G<h*M  
          fixUp(size); "|DR"rr'j  
        } RQ,(?I*8\  
    } >`NY[Mn  
      !E_uQ?/w]Z  
    private int size=0; z K8#gif@  
ID+'$u&  
    private int[] queue; nu0bJ:0aLd  
          dr6 dK
  
    public int get() { YY!(/<VI  
        return queue[1]; _ga!TQ:  
    } :e
@JESlLf  
8VcAtrx_  
    public void remove() { R~*Y@_oD  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); r-YQsu&  
        fixDown(1);
Vd<= y  
    } GP1>h.J  
    //fixdown ^y6Pkb P  
    private void fixDown(int k) { E2*"~gL^,  
        int j; ,.`^Wx6F  
        while ((j = k << 1) <= size) { 6 qKIz{;  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0v7;ZxD  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _z4rx  
            break; nv$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); )Elr8XLw  
          k = j; 9jPb-I-   
        } /#G"'U/  
    } {t/!a0\HS  
    private void fixUp(int k) { <M'IRf/D  
        while (k > 1) { 9_>4~!x`  
          int j = k >> 1; g[M@  
          if (queue[j]>queue[k]) T4!]^_t^  
            break; NuO
>zAu  
          SortUtil.swap(queue,j,k); <Z8] W1)  
          k = j; hTG d Uw]  
        } pO+1?c43
 
    } 2FVKgyV  
h5F'eur  
  } uBE,z>/,;  
<Ab:yD`K!  
} J$I1*~I4v  
`u>BtAx8  
　

SortUtil： KFs` u6  
7.Mh$?;i9  
package org.rut.util.algorithm; /*O,T  
;&!dD6N  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; nDOIE)#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; oPbD9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a,4g`?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; V]O :;(W_  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Ur-^X(nL  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _N:h&uw  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; u=l(W(9=  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; _[phs06A  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; eLYFd,?9  
jF;4 8g@^  
/** OWjZ)f/  
* @author treeroot ~JNuy"8  
* @since 2006-2-2 `?@7 KEl>  
* @version 1.0 j
FXU xf  
*/ Na6z,TW  
public class SortUtil { CbHNb~  
  public final static int INSERT = 1; <M7*N.  
  public final static int BUBBLE = 2;  j%}Jl  
  public final static int SELECTION = 3; )mPlB.  
  public final static int SHELL = 4; -&EmEXs%  
  public final static int QUICK = 5; z )pV$  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; I7~|!d6  
  public final static int MERGE = 7; =z3jFaZ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 9A_7:V]_  
  public final static int HEAP = 9; /)I9+s#q9o  
E&+^H on  
  public static void sort(int[] data) { 6-=_i)kzq  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); u .2sB6}  
  } W$JA4O>b  
  private static String[] name={ 'MUrszOO.e  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ~/U0S.C  
  }; dc>y7$2  
  ~tLR  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ _'7/99]4g}  
        new InsertSort(), *02( J  
        new BubbleSort(), h0 Sf=[>
z  
        new SelectionSort(), *mQit/k.  
        new ShellSort(), g=C<E2'i*  
        new QuickSort(), |u{QI3#'  
        new ImprovedQuickSort(), +mA=%?l  
        new MergeSort(), g,:Nzb  
        new ImprovedMergeSort(), CP#79
=1  
        new HeapSort() eC$v0Gtq  
  }; S
>,I&`yi  
&FrB6y  
  public static String toString(int algorithm){ K
8J2eV\  
    return name[algorithm-1]; ~&}O|B()  
  } 2f!oA~|2  
  %&Cl@6  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { QVW6S
Y  
    impl[algorithm-1].sort(data); jEsTw_  
  } ]K7 64}  
 /Xz4q!Ul  
  public static interface Sort { =b7&(x  
    public void sort(int[] data); dNQSbp  
  } vy@Lu cB  
!_ Q!H2il  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { %d0S-.  
    int temp = data; 'u[o`31.  
    data = data[j]; sPg6eAd~?  
    data[j] = temp; v)yimIHzo  
  } .dCP8|  
}