[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。 kf-/rC)>  
7nl  
插入排序： ;=i$0w9W  
au?5^u\  
package org.rut.util.algorithm.support; VGL!)1
b  
l(A>Rw|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \f-HfYG  
/** /9k}Ip  
* @author treeroot Q<UKR|6  
* @since 2006-2-2 O{&wqV5m"  
* @version 1.0 7a#zr_r  
*/ 'kE^oX_  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~'u %66  
TM*<hC  
  /* (non-Javadoc) /OsTZ"*.2/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  1k39KO@  
  */ ]/TqPOi:  
  public void sort(int[] data) { ,]cb3nP  
    int temp; r4wnfy  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _VFL}<i  
        } Z#_+yw  
    }     hcJny  
  } RI0+9YJ  
-)o0P\cTEt  
} bqI| wGCA"  
?YA5g' l  
冒泡排序： PTf.(B"z  
kFZjMchm A  
package org.rut.util.algorithm.support; .#wU+t>  
Ng;Fhv
+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; se^(1R k  
*p>1s!i  
/** vkg."G:=  
* @author treeroot L\/YS;Y  
* @since 2006-2-2 =k|hH~  
* @version 1.0 y|O)i I/g  
*/ 9xZ?}S:d  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 1z5\>F  
Yv7`5b{N.  
  /* (non-Javadoc) +`$[h2Z=:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h8-'I=~  
  */ -_xC,d
wK  
  public void sort(int[] data) { ;d{lvKk  
    int temp; h 1`yW#%  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ =F>nqklc  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); GTBT0$9g.  
          } x}*Y =Xh  
        } vo3[)BDbT  
    } -7\6j#;l  
  } ypA)G/;  
(g 9G!I   
}

选择排序： #{L !o5  
.}||!  
package org.rut.util.algorithm.support; 9X[}ik0  
/naGn@m5u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7IV:X _y  
y9'F D5\s  
/** ;th]/ G  
* @author treeroot !YJ^BI    
* @since 2006-2-2 DJ#z0)3<p  
* @version 1.0 {Vj25Gt  
*/ DZ9qIc}Y  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 0
Fi&7%  
D_MNF=7  
  /* ok+-#~VTn  
  * (non-Javadoc) avI  
  * &ivPY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }bxx]rDl  
  */ oL69w1  
  public void sort(int[] data) { bAl0z)p
 
    int temp; 7Yjxx+X9  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 05>xQx?"m4  
        int lowIndex = i; Y><")%Q  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1>1ii  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !1M=9 ~$!  
            lowIndex = j; 7L=V{,,v  
          } ;"@FLq(n  
        } bk#t+tuk  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); D@yuldx'/  
    } 8*V8B=q}K  
  } ^-'t`mRl]d  
->S6S_H/+&  
} ^MZdht   
9+sOSz~ P  
Shell排序： nPj/C7j  
LpJ_HU7@lk  
package org.rut.util.algorithm.support; 0- 'f1 1S  
,B<Tt|'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Hx]{'?  
G$buZspL'd  
/** T'TxC)  
* @author treeroot s`$px2Gw  
* @since 2006-2-2 -}?
ud3f<  
* @version 1.0 tt7l%olw  
*/ fDa$TbhjI  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ .C2.j[>  
g}hR q%  
  /* (non-Javadoc) qt#a_F*rV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7v~\c%1V  
  */ F ;m1I+;  
  public void sort(int[] data) { I@f">&^  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Cl+TjmOV\`  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #VwA?$4g`  
        } $]05?JY#  
    } e!5nz_J1}  
    insertSort(data,0,1); X|WAUp?  
  } y&.[Nt '+  
zDk^^'  
  /** Yjr6/&ML  
  * @param data `[+nz rLkO  
  * @param j NNQro)Lpe  
  * @param i F;IG@ &  
  */ M zLx2?  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 7 vS]O$w<4  
    int temp; _S(]/d(c
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5[Ryc[  
        } +c699j;[  
    } R":nG7o  
  } 3-Q*umh  
`aS9o]t  
}

　 'xdM>y#S  
~[i,f0O,  
快速排序： CMIjc(m  
PUUBn"U-  
package org.rut.util.algorithm.support; 9GdrJ~h  
S!GjCog^J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'U)|m  
*XmOWV2Y_  
/** 
+|OkT  
* @author treeroot 0 mWfR8h0  
* @since 2006-2-2 TA}z3!-y*  
* @version 1.0 Qhnz7/a9  
*/ >8V;:(nt  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 3986;>v  
`F>1xMm  
  /* (non-Javadoc) vO1P%)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E5lC'@Dcz  
  */ #;RP ?s  
  public void sort(int[] data) { vpY|S2w)Bp  
    quickSort(data,0,data.length-1);     :\*hAV1i  
  } -#b-@sD  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ -;z&">  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Q^v8n1  
    //swap 7cn"@h rJ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ;<#fZ0(l;  
    hGH{Xp[mW  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);  ]D7z&h  
    SortUtil.swap(data,k,j); B{W2D  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); oOuhbFu  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); HnVUG4yZTD  
    EjB<`yT  
  } $2F*p#l(<Z  
  /** :&dY1.<N+  
  * @param data j>M 'nQ,;d  
  * @param i _tQ=ASe0  
  * @param j /n7F]Ok'*  
  * @return 4yC{BRbi  
  */ VG'oy  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { /D_8uTS>d[  
    do{ Dd*T5A?  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); HPAg1bV:-  
      SortUtil.swap(data,l,r); -9{}rE  
    } Y}"|J ~  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     R,A|"Q  
    return l; gv;=Yhw.c  
  } ?x@BZe  
~?aq=T  
} |rf\]3 F  

gtz!T2%  
改进后的快速排序： 5/mW:G,&  
"HVwm>qEi  
package org.rut.util.algorithm.support; pi5Al)0  
SGH"m/ e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IgC)YIhd  
4(&00#Yxg2  
/** T}P|uP  
* @author treeroot /'G'GQrr  
* @since 2006-2-2 N7Z&_$Bx  
* @version 1.0 1
z~;c|  
*/ @l&5 |Cia  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { %yQ-~T@  
*ZGQ`#1.X6  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; x}1(okc  
  private static int THRESHOLD=10; )xP]rOT  
  /* (non-Javadoc) ~@z5Ld3xz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t9m:E  
  */ oCSf$g8q  
  public void sort(int[] data) { *E.{i   
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; (EUX>IJ  
    K;-:C9@  
    int top=-1; ;oC85I  
    int pivot; v(<~:]  
    int pivotIndex,l,r; Np|iXwl1  
    e\.|d<N?  
    stack[++top]=0; e?L$RY,7  
    stack[++top]=data.length-1; i(,R$AU  
    K]@^8e$(  
    while(top>0){ Q%QpG)E  
        int j=stack[top--]; X!,Ngmw.  
        int i=stack[top--]; -H.;73Kb[  
        VQ<Z`5eV  
        pivotIndex=(i+j)/2; [fR<#1Z  
        pivot=data[pivotIndex]; \{G6!dV|S  
        ^gkyi/z  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 5.VA1  
        7=T0Sa*;  
        //partition 1y_{#,{>  
        l=i-1; ET_}x7  
        r=j; >g93Bj*  
        do{ )J (ekfM  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >6ch[W5k@  
          SortUtil.swap(data,l,r); $F G4wA  
        } OU9=O>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 0+r/>-3]  
        SortUtil.swap(data,l,j); HK&F'\'}  
        Z/;rM8[{&  
        if((l-i)>THRESHOLD){ wC=IN  
          stack[++top]=i; K N0S$nW+  
          stack[++top]=l-1; -mX _I{BJ  
        } )l30~5u<J  
        if((j-l)>THRESHOLD){ =q5A@!D  
          stack[++top]=l+1; w^`n  
          stack[++top]=j; Fw"~f5O  
        } q.<q(r  
        2HQ'iEu$  
    } ~z|
/t^  
    //new InsertSort().sort(data); )zUV6U7v  
    insertSort(data); ^n]tf9{I  
  } qI;k2sQR  
  /** "VcGr#zW  
  * @param data r7ywK9UL  
  */ tk}qvW.Ii  
  private void insertSort(int[] data) { ,*
S?L qv^  
    int temp; \~y>aYy  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -zc9=n<5  
        } z^}T= $&  
    }     0yAvAx  
  } Jz:d\M~j5  
J4lE7aFDA~  
} W11_MTIU  
*A,=Y/  
　

归并排序： '{:(4>&  
O=mGL  
package org.rut.util.algorithm.support; I}k!i+Yl  
B[$KnQM9Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o~iL aN\+  
})!n1kt  
/** g_n=vO('X  
* @author treeroot OvK_CN{  
* @since 2006-2-2 t1ZZru'r  
* @version 1.0 bjQfZ
T(  
*/ DMs|Q$XB  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ bQ .y,+  
2_F`ILCML  
  /* (non-Javadoc) ,cC4d`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F=P|vYL&&  
  */ OH)SdSBz  
  public void sort(int[] data) { *"e[au^8*b  
    int[] temp=new int[data.length]; Zs{ `Yf^Q  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )Fm  
  } sgB3i`_M  
  j6v +S  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Y_)04dmr@[  
    int mid=(l+r)/2; 4G`YZZQ  
    if(l==r) return ; B:x4H}`vh  
    mergeSort(data,temp,l,mid); P_ZguNH  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);  K8ThZY%  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Ak}l6{ ..  
        temp=data; `L;I/Hp  
    } }W|CIgF*  
    int i1=l; gJF;yW4  
    int i2=mid+1; 1m![;Pg3  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 'GW@P  
        if(i1==mid+1) #x%O0  
          data[cur]=temp[i2++]; {O^1WgGc[  
        else if(i2>r) 5 !NPqka}.  
          data[cur]=temp[i1++]; ^NnZYr.  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 5Cz:$-+  
        else  =6A<>  
          data[cur]=temp[i2++];         T+.wJW:jh  
    } '*~{1gG `  
  } :nXBw%0x  
`b%/.%]$  
}  "= UP&=  
KY"~Ta`  
改进后的归并排序: foJ|Q\Z,T  
iySmNI  
package org.rut.util.algorithm.support; h2BD?y  
z$YOV"N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; igo7F@_,  
wvh4AE5F|z  
/** &<>A  
* @author treeroot u>? VD%  
* @since 2006-2-2 Y*AHwc<w`  
* @version 1.0 z1Ju;k(8  
*/ 74[}AA  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { a\MU5%}\  
8?)Da&+f  
  private static final int THRESHOLD = 10;
68_UQ.  
)0'O!O  
  /* h|-r t15  
  * (non-Javadoc) $u"K1Q3  
  * $8eq&_gJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [Q$"+@jw  
  */ W&yw5rt**  
  public void sort(int[] data) { b<7.^  
    int[] temp=new int[data.length]; .[_&>@bmrP  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5GRN1Aov<  
  } nC*/?y*9  
Ugs<WVp$  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { > voUh;L  
    int i, j, k; 4^i*1&"  
    int mid = (l + r) / 2; zf S<X  
    if (l == r) HL!-4kN <$  
        return; x)GoxH~#  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) DV.MvFV  
        mergeSort(data, temp, l, mid); :?^(&3;  
    else y1AS^'  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^1nf|Xj[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) WW_X:N~~e\  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); #".{i+3E  
    else aY?}4Bx  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); S_WY91r  
oC?b]tzj  
    for (i = l; i <= mid; i++) { sy#Gb#=#  
        temp = data; yqYX<<!V  
    } RoiMvrJQP  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { XH*^#c  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 0GG
;o[<  
    } x Dr^&rC  
    int a = temp[l]; 
&\(YmY  
    int b = temp[r]; [+%*s3`c#  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Y/hay[6  
        if (a < b) { dGfWRqS]  
          data[k] = temp[i++]; ^KhFBed  
          a = temp; }@#eD
 
        } else { dy0!Zz  
          data[k] = temp[j--]; >/n/n{{  
          b = temp[j]; O4#zsr:"  
        } 
5QT9  
    } 8q0 .yhb  
  } |On6?5((e  
mPh;  
  /** LnL<WI*Pq  
  * @param data fU8;CZnx  
  * @param l m|y]j4  
  * @param i 9o18VJR  
  */ lg=[cC2  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { vSyN_AB?$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $C>EnNx  
        } 9Z*vp^3  
    } !XicX9n  
  } @s[bRp`gd  
XR&*g1  
}

堆排序： ^1g6(k'  
<FJ#Hy+  
package org.rut.util.algorithm.support; g
sR"d@!  
vS0P]AUo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; byMO&Lb*  
QO,y/@Ph  
/** PFc02 w  
* @author treeroot q@\D5F% >  
* @since 2006-2-2 jv7zvp  
* @version 1.0 vZKo&jUk  
*/ Jk~T.p?tF  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ V*AG0@&!  
qB&*"gf  
  /* (non-Javadoc) a2i   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7~65@&P>  
  */ %_u3Np  
  public void sort(int[] data) { IFE C_F>  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); OO$<Wgh  
    h.init(data); s810714  
    for(int i=0;i         h.remove(); *= D$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); IKU-  
  } Uarb [4OZ  
'Hg(N?1"  
  private static class MaxHeap{       }l/md/C0  
    KW09qar  
    void init(int[] data){ $""[( d?0  
        this.queue=new int[data.length+1]; 7!%cKZCY  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; YF"D;.  
          fixUp(size); *<UQ/)\  
        } A ssf f;  
    } h{! @^Q  
      "&r1&StO  
    private int size=0; 5P! ZJ3C  
m
}XI?[!s  
    private int[] queue; XJlun l)(K  
          $nVTN.k  
    public int get() { V^0*S=N
 
        return queue[1]; $'&5gFr9  
    } 55;xAsG  
_zOzHc?Q  
    public void remove() { dv,8iOL  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); IlE! zRA  
        fixDown(1); |%tR#!&[:g  
    } $0 li"+  
    //fixdown 4@bL` L)  
    private void fixDown(int k) { p5bH-km6  
        int j; YF;8il{p  
        while ((j = k << 1) <= size) { Ri,UHI4 W  
          if (j < size && queue[j]             j++; CEUR-LK0  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 W w8[d  
            break; N( /PJJ~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !Khs
x  
          k = j; Pc$<Cv|vz  
        } =HSE  
    } LHacHv  
    private void fixUp(int k) { A$oYw(m
#  
        while (k > 1) { +(<CE#bb[  
          int j = k >> 1; 9(iJ=ao (  
          if (queue[j]>queue[k]) pymT-  
            break; :l6sESr  
          SortUtil.swap(queue,j,k); rdC(+2+Ay  
          k = j; Q!"Li  
        } nc31X  
    }
:;JJvYIs  
+28
FB[W  
  } <y!BO  
QQ?` 1W  
} 8kqxr&,[  
Bb
1dH/8  
　

SortUtil： PM_q"}-  
} HvVL}7  
package org.rut.util.algorithm; ]];7ozS)X  
31_5k./  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; r%o!P`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; #-
kyZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; :Ct}||9/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \Q3m?)X=Gd  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 5-+Y2tp}  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; x &\~4,TN  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; lh5k@\X  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 2S/^"IM["  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; T? =jKLPC  
6L*y$e"Qc  
/** xR%CS`0R  
* @author treeroot +\{!jB*g  
* @since 2006-2-2 1ltoLd\{  
* @version 1.0 =XYfzR  
*/ eDy}_By^  
public class SortUtil { =|jOio=s:  
  public final static int INSERT = 1; v=/V<3  
  public final static int BUBBLE = 2; |g7E*1Ie  
  public final static int SELECTION = 3; }b+=,Sc"  
  public final static int SHELL = 4; k1%Ek#5  
  public final static int QUICK = 5; (57x5qP X  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; `HHbQXB  
  public final static int MERGE = 7; fygy#
&}~  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; - BocWq\  
  public final static int HEAP = 9; 0">#h  
TM"i9a? ;  
  public static void sort(int[] data) { MLp5Y\8*  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); CE?R/uNo{  
  } [,fMh $t  
  private static String[] name={ "PlM{ZI\  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2 {31"  
  }; QGsUG_/_P  
  CwT52+Jb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {UwJg  
        new InsertSort(), s~TYzfA  
        new BubbleSort(), KRz\ct|  
        new SelectionSort(), i1scoxX3\  
        new ShellSort(), O,DA{> *m  
        new QuickSort(), 6bU/IVP  
        new ImprovedQuickSort(), )"q2DjfX*  
        new MergeSort(), yJgnw6>r2  
        new ImprovedMergeSort(), ^91k@MC  
        new HeapSort() L6',s4  
  }; }]f)Fz  
]zD/W%c  
  public static String toString(int algorithm){ <;acWT?(  
    return name[algorithm-1]; 2Gx&ECa,  
  } WLizgVM  
  4S9AXE6  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ?B[Z9Ef"8l  
    impl[algorithm-1].sort(data); w%L0mH2]ng  
  }  m>a6,#I  
< 'T6k\  
  public static interface Sort { VGe/;&1h  
    public void sort(int[] data); |&C.P?q  
  } [y'jz~9c  
9}":}!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ^&.F!  
    int temp = data; 4}l,|7_&I  
    data = data[j]; 2O4UytN  
    data[j] = temp;
esxU44  
  } &
hZcjdB  
}