[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。 \.] U  
Lt_]3go  
插入排序： l1WVt}  
>kYyR.p.b  
package org.rut.util.algorithm.support; Je,8{J|e  
;rgsPVbVf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *en{pR'  
/** 9lv2  
* @author treeroot jQ*Qh  
* @since 2006-2-2 o@. !Z8  
* @version 1.0 s8Oz^5p(  
*/ e-mlvi^-  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ fp0Va!T(V  
ZV;yXLx|  
  /* (non-Javadoc) qv6]YPP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^iNR(cwgX  
  */ uk,f}Xc  
  public void sort(int[] data) { tPsU7bFk  
    int temp; odDt.gQXU  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); DxHeZQ"LL  
        } 7f>n`nq?  
    }     &kvVMnok  
  } qb&*,zN  
t At+5H  
} J++D\x#@  
)Pq.kn{Sp  
冒泡排序： K4BMa]/U  
X*KT=q^?n  
package org.rut.util.algorithm.support; |4vk@0L  
}
_ E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]7;;uhn`  
']Z8C)tK  
/** xpz Jt2S  
* @author treeroot dkjL;1  
* @since 2006-2-2 Jp- hFD  
* @version 1.0 \Z8!iruN  
*/ {`VQL6(i  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ h.nzkp5  
A@UnrbX:  
  /* (non-Javadoc) \GWC5R7Q0j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a'BBp6  
  */ i&Ea@b  
  public void sort(int[] data) { eo!z>9#.  
    int temp; BeQJ/`  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ zx27aZ[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3?:}lY<,  
          } Eq t61O$x  
        } dSbV{*B;>  
    } Wxjpe4  
  } R##O9BSI8Z  
y03l_E,  
}

选择排序： [*fnTy  
5@Sb[za  
package org.rut.util.algorithm.support; b~r ?#2K  
~jgd92
`{z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V;$lgTs|'  
IcB>Hg5  
/** \a<E3 <  
* @author treeroot AK[c!mzx  
* @since 2006-2-2 52
oR^|  
* @version 1.0 <iMLM<J<w  
*/ q+<TD#xoL  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Gv`PCA@/d  
fI6F};I5}T  
  /* *N7\d9y  
  * (non-Javadoc) 6`'^$wKs  
  * di"*K*~y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [X|P(&\hQd  
  */ \-^3Pe,  
  public void sort(int[] data) { OA+W$
  
    int temp; d/e9LK  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 8_>R'u[  
        int lowIndex = i; 5QlJX  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { grZN.zTO  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { )[A}h'J)  
            lowIndex = j; ,W.O*vC
A  
          } Mf?4 `LM  
        } -Jb I7Le  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #p^D([k \  
    } \o/oM,u  
  } PWTAy\  
#N*~Q  
} p0Vw@R=  
o;t{YfK  
Shell排序：
[=Xvp z  
t ,0~5>5  
package org.rut.util.algorithm.support; g%K3ah v  
1_A< nt?'R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;lGjj9we>  
c Mq|`CM  
/** iKu5K0x{>I  
* @author treeroot |KuH2,n0  
* @since 2006-2-2 L;Nm"[`  
* @version 1.0 C3|M\[*fp  
*/ xk#/J]j  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ kc}e},k  
T7[ItLZ  
  /* (non-Javadoc) 4]Krx m`8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C@xh$(y  
  */ 86[TBX5'  
  public void sort(int[] data) { K1Uur>Pk%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 1g *4e  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); J 9z\ qTI  
        } zH.7!jeE  
    } 0 j6/H?OT  
    insertSort(data,0,1); ^X^4R1V)  
  } X[R/j*K  
DEs/?JZG  
  /** ,2"-G";!f\  
  * @param data $cjidBi`):  
  * @param j zI&oZH^vn  
  * @param i Nx~8]h1(  
  */ YqYCW}$  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Iu=iC.50}  
    int temp; <J\z6+,4E  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); tip\vS)  
        } n<?:!f`  
    } <~'\~Zd+  
  } [8<)^k  
iJU]|t  
}

　 3#
W>  
;:f.a(~c  
快速排序： ;8H m#p7,  
Tw=Jc 's  
package org.rut.util.algorithm.support; NeQ/#[~g  
,'[0tl}8K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >A#]60w.  
@jX[Ho0W'  
/** !M6*A1g5  
* @author treeroot S-GcH  
* @since 2006-2-2 &;|/I`+  
* @version 1.0 Fc{hzqaP8  
*/ XB zcbS+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .cjSgK1  
z.--"cF  
  /* (non-Javadoc) Z%k)'%_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )bXiw3'A  
  */ fQM:NI?9?  
  public void sort(int[] data) { ,..&j
+m  
    quickSort(data,0,data.length-1);     a?_N8|k[  
  } 6|L<? X  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ >2TDYB|;  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ^ 14U]<  
    //swap NZ7g}+GTG  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); m\RU|Z  
    s7[du_)  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); eNR>W>;'  
    SortUtil.swap(data,k,j); `;L>[\Xi  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); JdF;*`_7*  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ycTX\.KV  
    /0IvvD!7N  
  } nD6NLV%2x  
  /** wknX\,`Q  
  * @param data 9 "7(Jq  
  * @param i l~.ae,|7  
  * @param j $C#G8Ck,  
  * @return 8HDYA$L  
  */ ( $A0b  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }KcvNK (  
    do{ 1^jGSB.%A  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); yHsmX2s  
      SortUtil.swap(data,l,r); ,3=|a|p  
    } },lHa!<^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     8>%:MS"  
    return l; :XqqhG  
  } W1fEUVj  
>{C=\F#*L  
} JHC 6l  
7.`Fe g.  
改进后的快速排序： ]3nka$wA*  
.5Sw  
package org.rut.util.algorithm.support; `7[z%cuK  
yY+)IU.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |uf{:U)  
xM"k qRZ  
/** pUi|&F K">  
* @author treeroot m^I+>Bp/:  
* @since 2006-2-2 F%M4i`Vh  
* @version 1.0 )RG@D\t,  
*/ 0]p! Bscaf  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { p=sLKnLmZ  
+uZ,}J  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ]?tC+UKb  
  private static int THRESHOLD=10; kK\G+{z?  
  /* (non-Javadoc) N8S!&*m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E{'{fo!#)  
  */ '#pY/,hVB  
  public void sort(int[] data) { Myaj81  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Ws$
<B b  
    7L)edR[  
    int top=-1; Oh)s"f\N  
    int pivot; ++1<A&a  
    int pivotIndex,l,r; vkUXMMuf+e  
    ?tx%KU\3  
    stack[++top]=0; >
U.  
    stack[++top]=data.length-1; Ad$CHx-  
    rKxIOJ,T  
    while(top>0){ /Y|y0iK  
        int j=stack[top--]; 4I
fOvAN%  
        int i=stack[top--]; RrB)u?  
        "x~VXU%xU  
        pivotIndex=(i+j)/2; trlZ^K  
        pivot=data[pivotIndex]; $v5
)d J  
        #y;TSHx/  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); DD5S R  
        X)6}<A  
        //partition '9d<vWg  
        l=i-1; [Ume^  
        r=j; tjLp;%6e  
        do{ g2)jd[GM  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); vz$-KT4e^  
          SortUtil.swap(data,l,r); |W $epOLg  
        } k%2woHSu&  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); o\<m99Ub  
        SortUtil.swap(data,l,j); T .#cd1b  
        S=NP}4w,_)  
        if((l-i)>THRESHOLD){ /L|$* Xj  
          stack[++top]=i; _%M+!Ltz  
          stack[++top]=l-1; 6WI-ZEVp&  
        } ^<u9I5?  
        if((j-l)>THRESHOLD){ p>x[:*  
          stack[++top]=l+1; (h&XtFul}  
          stack[++top]=j; EY+/ foP  
        } 8d4:8}
  
        ct o+W}k  
    } e8E*Urtz  
    //new InsertSort().sort(data); ;zq3>
A  
    insertSort(data); fyHFfPEE  
  } }enS'Fpf`  
  /** R;y
i58Be  
  * @param data "&9L  
  */ xbUL./uj  
  private void insertSort(int[] data) { 5l_ >QB  
    int temp; (_2Iu%F  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +`jI z'+  
        } ahJ-T@  
    }     TTGk"2 Q'  
  } AlPk o($E*  
y&A0}>a:d  
}
oY NIJXln  
l rRRRR  
　

归并排序： l^~E+F~  
Sh@en\m=#S  
package org.rut.util.algorithm.support; k'6Poz+<  
#.j[iN :+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '!V5 #J  
(7zdbJX  
/** K-<kp!v  
* @author treeroot ^Fop/\E  
* @since 2006-2-2 GS*Mv{JJ  
* @version 1.0 ,)svSzR  
*/ jIvSjlmI  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ O,D/&0  
\c1NIuJR  
  /* (non-Javadoc) 178u4$# b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :6T8\W  
  */ AcoU.tpP  
  public void sort(int[] data) { iHYvH   
    int[] temp=new int[data.length]; RX"~m!26  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <w1#3Mu'  
  } +t8{aaV  
  pBR9)T\n  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ dv7IHUFf  
    int mid=(l+r)/2; l<DpcLX  
    if(l==r) return ; ?7eD<|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ;)c 4  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); I k[{,p  
    for(int i=l;i<=r;i++){ RJ63"F $  
        temp=data; [(81-j1v  
    } gK%^}xU+  
    int i1=l; !et[Rdbu  
    int i2=mid+1; Fcp8RBq  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ QBD\2VR  
        if(i1==mid+1) l)P~#G+C  
          data[cur]=temp[i2++]; [t{ed)J  
        else if(i2>r) #"PRsMUw  
          data[cur]=temp[i1++]; =QG0:z)K<v  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 2D vKW%;  
        else lFZ}.  
          data[cur]=temp[i2++];         I_aSC4  
    } gX'nFGqud  
  } 5 0KB:1(g  
OS{j5o  
} &pk&8_=f  
-~HyzX\cZB  
改进后的归并排序: bMjE@S&  
FV]
;od&c  
package org.rut.util.algorithm.support; FCp\w1+  
7O\sQ]i6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^{l^Z +b.  
2y;J 11\  
/** %fzZpd]v=,  
* @author treeroot D,( "3zx  
* @since 2006-2-2 %Jb/HWC[  
* @version 1.0 bAkCk]>5  
*/ ]A#K;AW{U  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { +jv&V%IL  
M[}aQWT$v  
  private static final int THRESHOLD = 10; ^DaP^<V  
I<}<!.Bc!  
  /* ?E2$  
  * (non-Javadoc) F?jFFwim  
  * QVq+';cG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /t$J<bU  
  */ ch-.+p3  
  public void sort(int[] data) { qVe&nXo  
    int[] temp=new int[data.length]; MEled:i  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); o 00(\ -eb  
  } R>CIEL  
84|oqwZO  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 3mCf>qj73  
    int i, j, k; VKtZyhK"h  
    int mid = (l + r) / 2; .^o3  
    if (l == r) &?wNL@n  
        return; ] l@Mo7|w  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 'G|M_ e  
        mergeSort(data, temp, l, mid); !7fL'  
    else (7k}ysc  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Q"VS;uh.v  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ))xyaYIZkk  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); lij>u  
    else l+!eC lM%  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); fk)5T
Pc^  
EW}7T3g  
    for (i = l; i <= mid; i++) { %j7HIxZh  
        temp = data; jVxX! V  
    } 9%  wVE]  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { NKX62 ZC  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; *l9Wj$vja  
    } 'ai3f  
    int a = temp[l]; wx]r{  
    int b = temp[r]; [.[|rnil  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { -
,Y[`(q  
        if (a < b) { $bdtiD  
          data[k] = temp[i++]; ijuIf9!  
          a = temp; >dU.ic?19  
        } else { z<h?WsL  
          data[k] = temp[j--]; ?mME^?x Mu  
          b = temp[j]; _=*ph0nu  
        } O_bgrXg6x  
    } Dqz9NB  
  } *F)+- BB  
J4VyP["m  
  /** iI 4XM>`a  
  * @param data ^h^\kW'#  
  * @param l FQp@/H^  
  * @param i 7JL*y\'  
  */ ~bsL W:.'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { CA8N  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S`?L\R.:  
        } 6U!zc]>  
    } ^U@-Dp,k+  
  } Mb
+  
q8-*3
K  
}

堆排序： ^PrG5|,s  
r{1xjAT  
package org.rut.util.algorithm.support; Sb,lY<=  
bxFDB^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2J0N]`|)  
*$/!.e  
/** iM'rl0  
* @author treeroot z(
$h7TZ$  
* @since 2006-2-2 eJ2$DgB}t  
* @version 1.0 Pko2fJt1  
*/ J*}Qnl+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ xTV3U9 v  
F4$N:Jkl  
  /* (non-Javadoc) s;NPY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W{js9$oJ  
  */ Z.x9SEe1t  
  public void sort(int[] data) { @Z{!T)#}j  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); o%1dbbh  
    h.init(data); XI8rU)q  
    for(int i=0;i         h.remove(); ]%I}hjJ  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Oqy&V&-C  
  } eABLBsx  
W^sH|2g  
  private static class MaxHeap{       ZlEH3-Zv  
    Z<M?_<3  
    void init(int[] data){ lemE/(`a_  
        this.queue=new int[data.length+1]; KBSO^<7  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 9EIOa/*  
          fixUp(size); |',$5!:0O  
        } H}}g\|r&  
    } %"{jNC?  
      [t.x cO  
    private int size=0; ?Gr2@,jlD  
6Q}WX[| tQ  
    private int[] queue; Dqh rg;  
          6OLp x)fG  
    public int get() { 8&2W^f5  
        return queue[1]; EKTn$k=  
    } z:a%kZQ!0  
XZ1oV?Z4  
    public void remove() { W:V:Ej7 h  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); aW.[3M;?v  
        fixDown(1); O77bm,E  
    } -Uu65m~:{k  
    //fixdown !GL kAV  
    private void fixDown(int k) { n$z+g>~N  
        int j; BL?Bl&p(  
        while ((j = k << 1) <= size) { s4uYp  
          if (j < size && queue[j]             j++; >56I`[)  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 }US^GEs(  
            break; "PhP1;A9,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); KMo]J1o  
          k = j; kH9P(`;Vq  
        } "pLWJvj6-  
    } B
!X;T9^d  
    private void fixUp(int k) { WD${f#]N  
        while (k > 1) { hNWZ1r~_  
          int j = k >> 1; $V?h68[c  
          if (queue[j]>queue[k]) 6Rcl HU  
            break; BGO!c
[-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;{%R'  
          k = j; ^_C]?D?  
        } r'5~4'o$  
    } ,y%4QvG7a  
:K]&
rGi,  
  } <{xU.zp'  
zFpM\{`[g  
} G:k]tZ*`  
ugT;NB  
　

SortUtil： sCi"qtHP  
vvvH5NRm  
package org.rut.util.algorithm; ~8#Ku,vEy  
_/(7:  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; VP\'p1a  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; vSf ?o\O  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _5%NG 3c  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; zVL"$ )  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 9f/RD?(1O  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; U|2*.''+Q
 
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %;0l1X  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; I]dt1iXu_{  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Za4X ;  
iT;~0XU7F  
/** [@RJ2q$  
* @author treeroot N~/D| ?P~2  
* @since 2006-2-2 Jx
lU=7cF  
* @version 1.0 1>wQ&{  
*/ g~#HiBgWq[  
public class SortUtil { ^P| K2at  
  public final static int INSERT = 1; 6%nKrK  
  public final static int BUBBLE = 2; 72;4  
  public final static int SELECTION = 3; A"$UU6Z4  
  public final static int SHELL = 4; Q;EQ8pL?"  
  public final static int QUICK = 5; a9<
&|L <  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; :p6.v>s8  
  public final static int MERGE = 7; bm Hl\?  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ;WG6|QgV?-  
  public final static int HEAP = 9; H/Wo~$  
I<v:xTor  
  public static void sort(int[] data) { -kZOve|5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); VUD ?iv7  
  } H[S 4o,  
  private static String[] name={ Q \E[py  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" n@"h^-  
  }; ?~g X7
{>  
  'i5V6yB  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #4Z]/D2G  
        new InsertSort(), kCoTz"Z-  
        new BubbleSort(), qwz_.=5E6  
        new SelectionSort(), K;fRDE){  
        new ShellSort(), UCv9G/$  
        new QuickSort(), XX@@tzN  
        new ImprovedQuickSort(), EoOB0zo}Y+  
        new MergeSort(), `fA|])3T  
        new ImprovedMergeSort(), &-s/F`  
        new HeapSort() X?Yp=%%
 
  }; 1`;,_>8  
5*
he  
  public static String toString(int algorithm){ [p7cgHSMt  
    return name[algorithm-1]; }RT#V8oc  
  } '=^$;3Z  
  FSp57W$  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { eC71;"
 
    impl[algorithm-1].sort(data); m:{ws~
  
  } TAl#V7PF}  
*;]j#0  
  public static interface Sort { pjI< cQ&  
    public void sort(int[] data); b}eBy  
  } /6$8djw  
^/k`URQ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { v o9Fj  
    int temp = data; q_sQC5:s  
    data = data[j]; pO~lVM  
    data[j] = temp; k8~/lE.Wy  
  } H$j`75#u?-  
}