[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。 +S[3HX7H  
G "!v)o  
插入排序： $d!Vxm  
`34{/}w  
package org.rut.util.algorithm.support; d0C _:_  
bar=^V)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y/"t!   
/** F#M(#!)Y"  
* @author treeroot %4Qs|CM)m  
* @since 2006-2-2 pPag@L  
* @version 1.0 E/*&'Osq  
*/ X,#~[%h$-=  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ hqlQ-aytS  
:=TIq  
  /* (non-Javadoc) HyOrAv <  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2
  
  */ %?aq1 =B  
  public void sort(int[] data) { 7S&$M-k  
    int temp; 3-,W? "aC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +4Pes  
        } Q;!r
N)  
    }     -zn_d]NV  
  } mo] l_'  
>C!^%e;m  
} >`SeX:  
J 7G-qF\  
冒泡排序： '21gUYm  
@\XeRx;  
package org.rut.util.algorithm.support; DcdEt=\)h  
P\<:.8@$S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^3S&LC 1;|  
t|i<}2  
/** FKu8R%9xn%  
* @author treeroot {>9ED.t  
* @since 2006-2-2 Z b$]9(RS  
* @version 1.0 e0(aRN{W  
*/ `]XI Q\ *  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ]d@>vzCO  
{\%I;2X  
  /* (non-Javadoc) 7`&ISRU4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .(.
<  
  */ {,+c  
  public void sort(int[] data) { +kQ=2dva  
    int temp; H?8'(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ -fmJkI  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); kaB4[u  
          } r{9fm,  
        } F]UH\1  
    } vr'cR2  
  } A)>#n)  
{.jW"0U  
}

选择排序： ->{-yh]jv  
4fC:8\A  
package org.rut.util.algorithm.support; bIyg7X)/  
$=N?[h&4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @;P ;i
I  
H4AT>}ri  
/** HdI)Z<Krp  
* @author treeroot v#/Gxk9eX  
* @since 2006-2-2 LrbD%2U$j5  
* @version 1.0 -HQbvXAS  
*/ 60u_,@rV  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { %}VH5s9\  
II}M|qHaK  
  /* Gw$5<%sB  
  * (non-Javadoc) [A!w  
  * diY7<u#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mQ"uG?NE  
  */ /~{`!30  
  public void sort(int[] data) { 7 s5(eQI  
    int temp; zZ8*a\  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { "O4A&PJD  
        int lowIndex = i;  |50sGJE(  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { znwKwc8,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { A!B.+p[G  
            lowIndex = j; `z0q:ME  
          } qGV_oa74  
        } z m$Sw0#(  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); HT.*r6Y>g  
    } 2]]v|Z2M4  
  } JN|6+.GG  
Z%qtAPd  
} XH$r(@Z\7  
^0OP&s;"  
Shell排序： JUpV(p"-r  
\H@1VgmR;  
package org.rut.util.algorithm.support; m"iA#3l*=  
sjg`4^!wDD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ujX;wGje  
/D3{EjUE=  
/** jfY7ich  
* @author treeroot W-n4wIj"  
* @since 2006-2-2 ^U*y*l$  
* @version 1.0 4?'vP'  
*/ 6p)AQTh>  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ w>&*-}XX
 
a,c!#iyl3  
  /* (non-Javadoc) *{
DTxEy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L>h8>JvQ  
  */ Y#ZgrziYM  
  public void sort(int[] data) { 7~mhWPzMwB  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ;mG*Rad  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); j )6  
        } #_wq#rF  
    } (?na|yd  
    insertSort(data,0,1); t~->&Ja   
  } &Vz$0{d5  
[8i)/5D4  
  /** `x9Eo4(
/  
  * @param data pa[/6(  
  * @param j ,RV qYh(-|  
  * @param i vA1YyaB  
  */ $Iwvecn?I  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { kt/,& oKI  
    int temp; J~k9jeq9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `r`8N6NQ&]  
        } ,yYcjs!=o  
    } lT^su'+bk  
  } [>O!~  
Fm
L]|~  
}

　 E#B-JLMGl  
\HfAKBT  
快速排序： {{?g%mQ6  
FlBhCZ|
^  
package org.rut.util.algorithm.support; !GqFX+!Ju  
b dgkA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *;Jb=  
;o_F<68QP  
/** Z[oF4 z   
* @author treeroot g^'h4qOa  
* @since 2006-2-2 > N~8#C  
* @version 1.0 qb>41j9_t  
*/ Zse&{  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 52w@.]  
i+Z)`  
  /* (non-Javadoc) %71i&T F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  Aqyw  
  */ [FO4x`  
  public void sort(int[] data) { D|:'|7l W  
    quickSort(data,0,data.length-1);     T6U/}&{O  
  } <^5!]8*O  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ No^gKh24  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5R7x%3@L  
    //swap T8XrmR&?PX  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Bm$|XS3cD  
    "o5]:]h)  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); AUnfhk@$  
    SortUtil.swap(data,k,j); M.W X&;>  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); t#k]K]  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); //R"ZE@d\  
    Ar`+x5  
  } 2HE@!*z9H  
  /** BI1M(d#1L"  
  * @param data FlqGexY5  
  * @param i \T7Mt|f:5  
  * @param j hbw(o  
  * @return 1[%3kY-h  
  */ _olQ;{ U:  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ul~ux$a  
    do{ .ZTvOm'mB^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); =)a24PDG  
      SortUtil.swap(data,l,r); I652Fcj  
    } Q Be6\oq  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     1Cr&6't  
    return l; I'/3_AX  
  } F2"fOS  
#
@R0$x  
} 0U '"@A \  
b9bIvjm_  
改进后的快速排序： HI.*xkBXl&  
J<$@X JLS  
package org.rut.util.algorithm.support; nV'1 $L#  
]PXM;w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pvxb6\G&d  
h0{X$&:  
/** g`XngRb|j  
* @author treeroot Hfcpqa  
* @since 2006-2-2 c_J9CKqc  
* @version 1.0 $O"ss>8Se  
*/ ){^J8]b7#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { mQ"~x]  
R~vGaxZ$  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; CIudtY(:  
  private static int THRESHOLD=10; UP
~28%>X  
  /* (non-Javadoc) e4z`:
%vy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s,z~qL6&  
  */ >3 o4 U2  
  public void sort(int[] data) { wlS/(:02  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; q m3\)9C  
    Rh>B# \  
    int top=-1; BU`X_Z1)  
    int pivot; 7=^{~5#  
    int pivotIndex,l,r; ohx[_}xN  
    8mI(
0m'  
    stack[++top]=0; 0vY_  
    stack[++top]=data.length-1; p3s i\Fm!  
    c%H' jB[  
    while(top>0){ 55Ss%$k@  
        int j=stack[top--]; {6i|"5_j  
        int i=stack[top--]; `#""JTA"  
        u`bD`kfT>  
        pivotIndex=(i+j)/2; Uh}PB3WZ  
        pivot=data[pivotIndex];
W06aj ~7Z  
        O?uICnmi6  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); waMF~#PJlt  
        K<S3gb?0  
        //partition rH@Rh}#yp  
        l=i-1; !eX0Q 2  
        r=j; S?~0)EXj(  
        do{ -|>~I#vY  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); a6{Zp{"Y  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9+ 'i(q z  
        } *+M#D^qo  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); vDjH $ U  
        SortUtil.swap(data,l,j); Dqy`7?Kn  
        ddHl&+G  
        if((l-i)>THRESHOLD){ %:3XYO.w-  
          stack[++top]=i; H& |/|\8F  
          stack[++top]=l-1; ImXYI7PL  
        } E7Lqa S  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !~#zd]0x;  
          stack[++top]=l+1; : auR0FE  
          stack[++top]=j; '$ei3  
        } =oAS(7o  
        (7 I|lf e  
    } `TBXJ(Y  
    //new InsertSort().sort(data); WzIUHNn'I  
    insertSort(data); 4 m:h&^`N  
  } 0 QTI;3  
  /** 35\ |#2qw6  
  * @param data fi?4!h  
  */ ,!orD1,'  
  private void insertSort(int[] data) { ;1k&}v&  
    int temp; ,54z9F`  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]!/
  
        }  -WC0W  
    }     q/O2E<=w*c  
  } [LoQYDku  
=j.TDv'^nd  
} g~hMOI?KK^  
2<D| {  
　

归并排序： E)-;sFz  
.S//T/3O]Q  
package org.rut.util.algorithm.support; s"jvO>[  
M}8P _<,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #9,8{ O"  
g+#<;Gbpe  
/** h>pu^ `hk  
* @author treeroot Xg dBLb  
* @since 2006-2-2 /4x\}qvU  
* @version 1.0 Q yqOtRk  
*/ Kd:l8%+  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ %o?)`z9-  
DQ.
4b  
  /* (non-Javadoc) A5nggg4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u W]gBhO$O  
  */ <K CI@  
  public void sort(int[] data) { .W{CJh  
    int[] temp=new int[data.length]; QAkK5,`vV.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |=0vgwd"S  
  } 9pLe8D  
  yCQvo(V[F  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ OAXA<  
    int mid=(l+r)/2; IxbQ6  
    if(l==r) return ; o GuAF q  
    mergeSort(data,temp,l,mid); $;^|]/-  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); WARiw[  
    for(int i=l;i<=r;i++){ mG[jR*JW  
        temp=data; 6 byeO&d  
    } bdL= ?KS  
    int i1=l; VhO+nvd*W  
    int i2=mid+1; ^yW['H6V  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ d6n_Hpxw^  
        if(i1==mid+1) xJ>5 ol  
          data[cur]=temp[i2++]; D!.c??   
        else if(i2>r) Y(UK:LZ'  
          data[cur]=temp[i1++]; ,`f]mv l  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; in>+D|q c  
        else , >7PG2 a  
          data[cur]=temp[i2++];         L3b0e_8>R  
    } (OiV IH  
  } CnZ!b_J  
uWJJ\  
} [/a AH<9b  
TtkHMPlm_  
改进后的归并排序: kL DpZ{  
d88A.Z3w  
package org.rut.util.algorithm.support; 9~hW
8{#  
p{,#H/+J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y i$+rPF1  
|enLv12Gm  
/** w"{DLN[Qw  
* @author treeroot Va )W[I  
* @since 2006-2-2 %`i*SF(gV  
* @version 1.0 3dN`Q:1R9  
*/ p7QZn.,=u  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { /?;'y,(Q  
fXMY.X>f  
  private static final int THRESHOLD = 10; |OeWM  
[q|W*[B:@  
  /* v>keZZOs  
  * (non-Javadoc) yksnsHs}d  
  * D>|`+=1'0"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )Fx]LeI;  
  */ ."wF86jW|  
  public void sort(int[] data) { @T^FOTW  
    int[] temp=new int[data.length]; T\9[PX<  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); tK;xW  
  } SZH`-xb!+5  
/Bt!xSI  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) {  26p[x'W  
    int i, j, k; !7DDPJ~  
    int mid = (l + r) / 2; CHGa_  
    if (l == r) NF0_D1Goi  
        return; p3vf7eqn  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) W5Jw^,iPd  
        mergeSort(data, temp, l, mid); #1-WiweO  
    else K 4GuOl  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); o8X_uKEI  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ht>%O7  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Q/g!h}>(.  
    else P")I)>Q6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); x3i}IC  
QF/ULW0G!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { U~D~C~\2;  
        temp = data; 0B(s+#s  
    } h/n(  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { fG1iq<~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; # >k|^*\  
    } X\`']\l  
    int a = temp[l]; L2>e@p\
>  
    int b = temp[r]; |Y K,&  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { &{e ]S!D  
        if (a < b) { ulxlh8=  
          data[k] = temp[i++]; U;W9`JT<.f  
          a = temp; nF'YG+;|@  
        } else { P!]uJ8bi  
          data[k] = temp[j--]; ,]EhDW6  
          b = temp[j];  igo9~.  
        } g `s|]VNt  
    } 0h A:=r  
  } >Lo\?X~  
>e {1e  
  /** q;,lv3I  
  * @param data aVu!Qk=Z/  
  * @param l SE\?8cs]-  
  * @param i d3:GmB .  
  */ ,!_6X9N-h  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #][i!9$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +%YBa'Lk  
        } i2Wvu3,D3-  
    } c*rH^Nz  
  } di/QJrw  
&jqylX  
}

堆排序： GqHW.s5  

%_W4\  
package org.rut.util.algorithm.support; XHU$&t`7>g  
vu0Ue  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :e7\z  
<-k!
  
/** 9" q-Bb  
* @author treeroot ,40OCd!  
* @since 2006-2-2 ],SQD3~9  
* @version 1.0 Ysu\CZGX  
*/ '$OUe {j<  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ^OiL&p;r  
e%[*NX/  
  /* (non-Javadoc) At\(/Zy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1<G+KC[F  
  */ x.-d)]a!  
  public void sort(int[] data) { os{ iY  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ol"|?*3q  
    h.init(data); K\2{SjL:B  
    for(int i=0;i         h.remove(); I Id4w~|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); FL{?W(M  
  } 5Rl\& G\  
uj6'T S
l  
  private static class MaxHeap{       aB6xRn9  
    Y]SF0:v!n  
    void init(int[] data){ o*H U^  
        this.queue=new int[data.length+1]; >>J3"XHX  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 5(H%Ia  
          fixUp(size); upuN$4m&{  
        } zzZEX  
    } d AcSG  
      I5M\PK/  
    private int size=0; KzVi:Hm  
^;_~mq.  
    private int[] queue; 5z_d$.CIc  
          5VV}wR
 
    public int get() { 0<%$lr  
        return queue[1]; g[G/If  
    } ^0.8-RT  
7Jlkn=9e:  
    public void remove() { a%r!55.  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); I&+.IK_  
        fixDown(1); ,Iyc0  
    } CI{2(.n4  
    //fixdown -!XG>Z  
    private void fixDown(int k) { ]B3](TH"  
        int j; #r9+thyC  
        while ((j = k << 1) <= size) { V#oz~GMB  
          if (j < size && queue[j]             j++; x{:U$[_  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 wGti|7Tu*  
            break; C{bxPILw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &DMC\R*j  
          k = j; S=k!8]/d|  
        } Q~]oN  
    } x1eC r_  
    private void fixUp(int k) { (%fQhQ  
        while (k > 1) { ts~VO`  
          int j = k >> 1; {\(G^B*\  
          if (queue[j]>queue[k]) C*2%Ix18+N  
            break; ^f,4=-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !Axe}RD'  
          k = j; !
}!KT(%%  
        } ~3:VM_  
    } D 5r
H6*J  
i%9vZ  
  } )5b_>Uy  
6RbDc*  
} Qbv@}[f  
=c@hE'{
 
　

SortUtil： :=hL}(~]  
xq;>||B
 
package org.rut.util.algorithm; >2
s6Y  
FXr^ 4B}  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ^(TCUY~f&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; J920A^)j!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; L~5f*LE$1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 3g;Y  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; d7kE}{,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {O>Td9  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 7SHllZ  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 0G8@UJv6  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;((t|  
'KjH|u  
/** QT+kCN  
* @author treeroot US)i"l7:H*  
* @since 2006-2-2 us.[wp'Sh  
* @version 1.0 %O9Wm_%  
*/ ~S('\h)1  
public class SortUtil { ^Z)7Z% O  
  public final static int INSERT = 1; _9=87u0  
  public final static int BUBBLE = 2; `e ZDG  
  public final static int SELECTION = 3; ~a_hOKU5  
  public final static int SHELL = 4; 7;p/S#P:  
  public final static int QUICK = 5; bR7tmJ[)Z  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; cgG*7E  
  public final static int MERGE = 7; .h <=C&Yg  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; U1:m=!S;x  
  public final static int HEAP = 9; WuE]pm]c  
&n| <NF  
  public static void sort(int[] data) { Tp-W/YC  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ,C6(  
  } 8d*S9p,/  
  private static String[] name={ r#WqXh_uk  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" l0G{{R0Y  
  }; >aJmRA-C}  
  !!L'{beF  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 6|p8_[e`  
        new InsertSort(), ky|kg@n{  
        new BubbleSort(), ;}6wj@8He  
        new SelectionSort(), L&+k`b
  
        new ShellSort(), 0i}.l\  
        new QuickSort(), bDDP:INm.  
        new ImprovedQuickSort(), Y"t|0dO%b  
        new MergeSort(), dXDyY  
        new ImprovedMergeSort(), q2xAx1R`sV  
        new HeapSort() =EVB?k ,  
  }; OF*E1BM  
D% *ww'mt0  
  public static String toString(int algorithm){ gA=Pz[i)p  
    return name[algorithm-1]; $zOV*O2  
  } N=u( 3So  
  qf K gNZ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 7J3A]>q
U  
    impl[algorithm-1].sort(data); kmBA  
  } _L)LyQD]T  
8o:h/F  
  public static interface Sort { (;g/
wb:  
    public void sort(int[] data); !QdX+y<re  
  } fUvXb>f,  
kDJYEI9j>  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { JQ ?8yl  
    int temp = data; Pjq9BK9p  
    data = data[j]; *As"U99(  
    data[j] = temp; J,v024TM  
  } b6;MTz*k>  
}