[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。 3 eF c  
zJ(DO>,p&  
插入排序： " wT?$E  
xv2c8g~vD  
package org.rut.util.algorithm.support; ^/}4M'[w  
cy(w*5Upu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {T^D&i# o  
/** bJ 6ivz  
* @author treeroot 6&'kN2  
* @since 2006-2-2 P-[})Z=  
* @version 1.0 !pRu?5  
*/ ?[bE/Ya+S  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 2V%z=  
&d6ud|  
  /* (non-Javadoc) yU/?4/G!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9 4H')(  
  */ t\QLj&h}E  
  public void sort(int[] data) { gloG_*W  
    int temp; B%u[gN
Z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gfN=0Xj4  
        } JAjiG^]  
    }     ?kZ-,@h:  
  } 3mYW]  
uUx7>algF  
} >G"fMOOkW  
5tkKd4VfL
 
冒泡排序： h]~FYY  
Op9 ^Eu%n  
package org.rut.util.algorithm.support; re%XaL  
[/*;}NUv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;Qq_  
r{d@74  
/** CeOA_M  
* @author treeroot W3Ee3  
* @since 2006-2-2 S9$,.aq  
* @version 1.0 VFF5Tp  
*/ j+-`P5  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ TlyBpG=p  
Y~I>mc]  
  /* (non-Javadoc) uSI@Cjp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YR~e_cA:  
  */ iNl<<0a  
  public void sort(int[] data) { Z R=[@Oi  
    int temp; 4<}@hk Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ]smu~t0\  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ;xw9#.d#D  
          } v,Z]Vqk  
        } (ot56`,k  
    } (t&`m[>K  
  } gn/]1NN
fR  
O^./)#!#  
}

选择排序： !<j4*av:G  
ND?
"1/s  
package org.rut.util.algorithm.support; E]&N'+T
 
%nq<nfDT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2P'Vp7f6 Y  
ZHeue_~x4  
/** Uv.Xw}q  
* @author treeroot s/J7z$NEU  
* @since 2006-2-2 S?i^ ~  
* @version 1.0 O\o@]  
*/ x4g6Qze  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { yyu-y0_  
cf>lY  
  /* By!u*vSev  
  * (non-Javadoc) FVP,$  
  * nXfz@q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O,^s)>c  
  */ Yyd}>+|<,  
  public void sort(int[] data) { 6=JJ!`"<2  
    int temp; Cpd>xXZz&S  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { u:(=gj,~
x  
        int lowIndex = i; +ru`Zw5,  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { .i_ gE5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { lQ ki58.  
            lowIndex = j; ./7-[d  
          } x~Z7p)D_<  
        } HES$.a  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); B/lIn'=  
    } @%u}|iF|  
  } ?uTuO  
&u[F)|  
} !E00I0W-h  
&``nD  
Shell排序： ]P7gEBi  
G] tT=X[  
package org.rut.util.algorithm.support; b9i_\  
B$s6|~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F+R1}5-3cl  
ZT/
f  
/** Z \ @9*  
* @author treeroot zSsBbu:  
* @since 2006-2-2 LR#.xFQ+  
* @version 1.0 ? B|i  
*/ im:[ViR {  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ t W   
s2N'Ip  
  /* (non-Javadoc) q2*)e/}H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @pv:uON\  
  */ Qz{Vl>"  
  public void sort(int[] data) { g9g ]X  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .uX(-8n ~  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ny^uNIRPR  
        } ]CS N7Q+l  
    } Mx93D   
    insertSort(data,0,1); dE[X6$H[  
  } *qL2=2  
leizjL\P  
  /** y<`:I|y  
  * @param data $ <[r3  
  * @param j ;*Y+.?>a  
  * @param i 5gx;Bp^_  
  */ *)\y52z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 5$Kv%U  
    int temp; x3Fn'+  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); GP^^ K  
        } loq2+(  
    } %(?;`  
  } vft7-|8T  
{ByKTx&  
}

　 1dp8'f5^  
eK3d_bF+  
快速排序： 4T)`%Oo<}  
+['1~5  
package org.rut.util.algorithm.support; 8r,0Qic2K  
OaN"6Ge#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^eRbp?H*T  
[["eK9}0  
/** ]4*E:  
* @author treeroot ph2 _P[S'  
* @since 2006-2-2 Vn/FW?d7  
* @version 1.0 |N^8zo :  
*/ ;uZq_^?:9&  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ %_5?/H@%3z  
y?}<SnjP:  
  /* (non-Javadoc) a)+*Gf
7?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ), VF]  
  */ 5X]f}6kT  
  public void sort(int[] data) { XL1
x8IB  
    quickSort(data,0,data.length-1);     VeFfkg4  
  } ct(euPU  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 6@(o8i   
    int pivotIndex=(i+j)/2; +'[*ikxD=g  
    //swap OCqknA  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); }b<w\9AF  
    li')U  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); {t'SA]|g  
    SortUtil.swap(data,k,j); r0'a-Mk;  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 8k Sb92  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); v]q"{c/  
    O6q5qA  
  } VF<VyWFC0`  
  /** <\ ".6=E#W  
  * @param data { ux'9SA  
  * @param i v)zxQuH]^  
  * @param j  ? EhIK  
  * @return ="g9>  
  */ KC<K*UHPAH  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { N_0B[!B]  
    do{ shY8h   
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1)-VlQK p  
      SortUtil.swap(data,l,r); <@n3vO
6  
    } `,c~M  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ub4(g~E  
    return l; `P;3,@ e  
  } =$kS
n\L,  
~>%%kQt  
} ZtI@$ An  
V
W] ,R1q  
改进后的快速排序： Y1DbBDk  
B|AIl+y  
package org.rut.util.algorithm.support; CSFE[F63  
?IiFFfs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,nniSG((3  
}hc+ENh  
/** 9.Sv"=5gz  
* @author treeroot 
/EZ -  
* @since 2006-2-2 fhki!# E8M  
* @version 1.0 91FVe  
*/ Nqj5,9*c  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { w(odgD  
ae+*gkPv8  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; J@q!N;eh|  
  private static int THRESHOLD=10; - l0X]&Ex  
  /* (non-Javadoc) Sjmq\A88dc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,YrPwdaTB
 
  */ !3
*%-8bp  
  public void sort(int[] data) { 2<_|1%C  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; X&%;(`  
    gYw=Z_z  
    int top=-1; $j0<ef!  
    int pivot; V67<Ky>  
    int pivotIndex,l,r; pvM`j86 _  
    +'9xTd  
    stack[++top]=0; xI5zP? _v  
    stack[++top]=data.length-1; "!o|^nN,  
    x{VUl  
    while(top>0){ xHn "D@  
        int j=stack[top--]; g`H;
~ w  
        int i=stack[top--]; RWGAxq`9f  
        6#2E {uy;R  
        pivotIndex=(i+j)/2; /8>we`4  
        pivot=data[pivotIndex]; P#2#i]-  
        7}Jn`^!  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); )5s-"o<  
        T FK#ign  
        //partition }Szs9-Wns  
        l=i-1; tHH @[E+h  
        r=j; t)l^$j!h@  
        do{ tj" EUqKQ  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); arn7<w0  
          SortUtil.swap(data,l,r); 04!akPP<  
        } J['?ud}@  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r);  11-?M  
        SortUtil.swap(data,l,j); !4+@b s  
        {MmK:C  
        if((l-i)>THRESHOLD){ S\A9r!
2  
          stack[++top]=i; JjBlje  
          stack[++top]=l-1; 212  
        } YM +4:P2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ D^H4]
7wG@  
          stack[++top]=l+1; 5S%#3YHY2  
          stack[++top]=j; }vX/55  
        } n'<F'1SWv  
        b5UIX Kim  
    } g;</|Z  
    //new InsertSort().sort(data); lUM-~  
    insertSort(data); I oC}0C7  
  } /h K/
t;  
  /** iaQ3mk#  
  * @param data 2NWQiSz  
  */ R-BN}ZS  
  private void insertSort(int[] data) { m)xz_Plc  
    int temp; !MD uj  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 
l|  QQ  
        } `g,i`<  
    }     h1QrFPQnu  
  } }LdeU:E4  
K55]W2I9  
} Q+^"v]V`d  
h8?E+0  
　

归并排序： H!uq5`j0K  
$}Ky6sBnvO  
package org.rut.util.algorithm.support; vS+E
`[  
tJZ3
P@ L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g7<u eF  
9i/VvW  
/** _J33u3v  
* @author treeroot ?M@ff0  
* @since 2006-2-2 @N+6qO}  
* @version 1.0 XiN@$  
*/ _
6{XqvWqb  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {x/)S*:Z  
=9cN{&qf  
  /* (non-Javadoc) . I#d
R*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dpI! {'"M  
  */ SW*Yu{  
  public void sort(int[] data) { }Jk=ZBVjT7  
    int[] temp=new int[data.length]; Bq#B+JwX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); >r5s>A[YC  
  }  B/ACU  
  E3,Nc`'m9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ f|-%.,  
    int mid=(l+r)/2; uUI@!)@2  
    if(l==r) return ; PvqG5-L~W  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ""u>5f  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); kJG0X%+w  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0N4+6k|  
        temp=data; m<| *  
    } y?yWM8  
    int i1=l; @DA.$zn&  
    int i2=mid+1; =/L;}m)7  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ $VyH2+ jC  
        if(i1==mid+1) V[r1bF  
          data[cur]=temp[i2++]; .z&,d&E  
        else if(i2>r) <B3$ODGJp  
          data[cur]=temp[i1++]; ?9m@ S#@  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Vrx3%_NkQ  
        else $WHmG!)*  
          data[cur]=temp[i2++];         B0eKj=
y;  
    } #a=~a=c(^  
  } Z2hIoCT  
S|v")6  
} (b>B6W\&  
x
#,nR]C  
改进后的归并排序: "qvJ-Y  
hTK6N  
package org.rut.util.algorithm.support; M|uWSG  
/$?7
L(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -/ h'uG  
!Xf7RT  
/** ,T\)%q  
* @author treeroot 5t-dvYgU  
* @since 2006-2-2 -x0VvkHu  
* @version 1.0 .0f6b  
*/ BP`'1Ns  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Fy
-N U  
PcK;L
(  
  private static final int THRESHOLD = 10; a.!|A(zw  
Y
;OqdO  
  /* ~AbTbQ3  
  * (non-Javadoc) 'SE?IE{  
  * }Gg:y?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tX *}l|;(  
  */ S,%BhQ[  
  public void sort(int[] data) { =%+o4\N,  
    int[] temp=new int[data.length]; etkKVr;Kv  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +1Ua`3dWN_  
  } pXv@QD#!  
i#W0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 'k(aZ"  
    int i, j, k; XDcA&cM}p  
    int mid = (l + r) / 2; EAi!"NJ  
    if (l == r) tWN hFQ'  
        return; $wx)/t<  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) wEJ) h1=)^  
        mergeSort(data, temp, l, mid); s`Z'5J;S  
    else v<c@bDZ>  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); d0MF\yxh  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) kz+OUA@~  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;&v~tD7  
    else ri?>@i-9=  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); uy^vQ/  
"ZU CYYre  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /,m!SRJ  
        temp = data; <qpDAz4k  
    } Yl!~w:O!o  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { BqA  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2AK]x`GY  
    } Gcz@z1a=n  
    int a = temp[l]; 4OOH 3O  
    int b = temp[r]; bQFMg41*w7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3Sb'){.MT+  
        if (a < b) { ,
e6}p  
          data[k] = temp[i++]; //_aIp  
          a = temp; h<8.0  
        } else { ?rG>SA>o  
          data[k] = temp[j--]; q V+gQ  
          b = temp[j]; G^Q8B^Lg  
        } C
_~hX G  
    } X|iWnz+^  
  } V<%eWT)x7C  
9;*-y$@  
  /** &>]c"?C*  
  * @param data ;5(ptXX1W  
  * @param l 8vL2<VT;  
  * @param i /PuN+M  
  */ SlRQi:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { vm y?8E6+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _R 6+bB$  
        } ySEhi_)9^  
    } ToVi;  
  } ;&N=t64"  
2a3RRP  
}

堆排序： 8o SNnT  
P wY~L3,  
package org.rut.util.algorithm.support; E9"P~ nz  
vTdJe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3?+CP-T-j  
6(5YvT  
/** N#Y|MfLc  
* @author treeroot `3CdW  
* @since 2006-2-2 [7btoo|P]  
* @version 1.0 OrJuE[R.  
*/ >Yf)]e-  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Zr%,F[j?  
(5Z*m<]c  
  /* (non-Javadoc) ~7$4w# of0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~Gz b^  
  */ 8NJxtT~0c~  
  public void sort(int[] data) { &I|\AG"X}  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 'wg>=|Q5  
    h.init(data); "^UJC-  
    for(int i=0;i         h.remove(); 'kC,pN{->  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); oieJ7\h]m  
  } 2.>WR
~\  
fQkfU;5  
  private static class MaxHeap{       Lxg,BZV  
    '=Z]mi/aw  
    void init(int[] data){ -*<4 hFb  
        this.queue=new int[data.length+1]; .EF(<JC?  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; b5u8j  
          fixUp(size); ZgzjRa++  
        } WE*L=_zDS  
    } /qd5{%:  
      UBm L:Qv  
    private int size=0; +'ZJ]  
!'jZ !NFO  
    private int[] queue; XjRk1~  
          +~x'1*A_  
    public int get() { %lbDcEsf9  
        return queue[1]; Hrk]6*  
    } EDA%qNd]j  
S#{jyU9 ]  
    public void remove() { >]!8f?,  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); &qjc+-r{l  
        fixDown(1); 1
z6$>{FUR  
    } 3bd(.he2u  
    //fixdown jGSY$nt9  
    private void fixDown(int k) { ieL7jN,'m  
        int j; ]VCVV!G_=n  
        while ((j = k << 1) <= size) { <?>1eU%  
          if (j < size && queue[j]             j++; nc2=S^Fqu  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 :]rb}1nLB  
            break; `k.Tfdu
)K  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [XKudw%  
          k = j; aob+_9o  
        } nZbINhls  
    } %6%~`((4  
    private void fixUp(int k) { Pss$[ %  
        while (k > 1) { V`WSZ  
          int j = k >> 1; 3OlXi9>3  
          if (queue[j]>queue[k]) z]%c6ty  
            break; mM$|cge"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \`:nmFO(9  
          k = j; AbExJ~JV\g  
        } @fc
-[pv  
    } \}n\cUy-  
h]>QGX[kC  
  } Ov-Y.+L:  
Hh1]\4D,4  
} F<+!28&h  
/=(PMoZu  
　

SortUtil： "OO)m](w  
II'"Nkxd  
package org.rut.util.algorithm; SYd6D@^2j  
xjy(f~'  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; xep8CimP'  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W;T5[
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Ntt*}|:QV<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; w$DHMpW'  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ]<*-pRN  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort;
,x=S)t  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; <5 }  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; vk4Q2P  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; r,HIoeAKP  
q"e]\Tb=we  
/** ~+)>D7  
* @author treeroot nCS" l5  
* @since 2006-2-2 &"?S0S>r!  
* @version 1.0 c[>xM3=e^q  
*/ H:F'5Zt  
public class SortUtil { @GWJq 3e  
  public final static int INSERT = 1; %XBMi~  
  public final static int BUBBLE = 2; Nl'@Y^8N  
  public final static int SELECTION = 3; Lb,wn{  
  public final static int SHELL = 4; d.0K~M  
  public final static int QUICK = 5; >/4N:=.h  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; =z!^OT6eb  
  public final static int MERGE = 7; <Ej`zGhWz  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ntntB{t  
  public final static int HEAP = 9; , .E>  
E1`TQA  
  public static void sort(int[] data) { 0Lf4^9N  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); RKPX*(i~  
  } U38~m}c  
  private static String[] name={  :Y Ki  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !pZ<{|cH  
  }; FyQr$;r  
   b]gVZ-  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ RcC5_@W  
        new InsertSort(), Yi j^hs@eV  
        new BubbleSort(), 
hXh nJ  
        new SelectionSort(), Ae[fW9
7  
        new ShellSort(), 4a=QTq0p  
        new QuickSort(), akFT 0@9  
        new ImprovedQuickSort(), b_X&>^4Dkl  
        new MergeSort(), ,M9e *  
        new ImprovedMergeSort(), W\2 ']7}e  
        new HeapSort() 7$*X   
  }; :,ucJ|  
#g/m^8n?s  
  public static String toString(int algorithm){ \10KIAQ  
    return name[algorithm-1]; b Rc,Y<  
  } n?778Wo}  
  $XI.`L *g  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { M-Ek(K3SRf  
    impl[algorithm-1].sort(data); B@U'7`v  
  } ^=k=;   
RGL2S]UFs  
  public static interface Sort { PthgxB^  
    public void sort(int[] data); 4.p:$/GTS  
  } N
BL%5!'  
H:)_;k  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { @^Rl{p  
    int temp = data; UM/!dt}DnF  
    data = data[j]; y 2)W"PuG  
    data[j] = temp; 6e8 gFQ"w2  
  } .DI?-=p|_#  
}