[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。 D<++6HN&#  
zo} SS[  
插入排序： ~BS*x+M  
{tR=D_5  
package org.rut.util.algorithm.support; @%\ANM$S  
+o'. !sRH  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _hh|/4(  
/** xo@N~
 
* @author treeroot %m+MEh"b5  
* @since 2006-2-2 m\Tq0cT$  
* @version 1.0 E 3I'3  
*/ n;Iey[7_E`  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ P< WD_W  
G~B V^  
  /* (non-Javadoc) >P0AGZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]NFDE-Jz]  
  */ /0o 2
 
  public void sort(int[] data) { Plq[Ml9  
    int temp; y'@l,MN{  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -|)[s[T~m  
        } (6h7'r $  
    }     JyB>,t)  
  } bLV@Ts  
4uftx1o   
} t&P5Zw*B  
~:t2@z4p  
冒泡排序： p\-.DRwT`  
oC7#6W:@w  
package org.rut.util.algorithm.support; cF(9[8c{  
4tuEC-oh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M9&tys[KX  
~ml\|  
/** FwW%@Y  
* @author treeroot iMA)(ZS  
* @since 2006-2-2 %BG5[XQ7  
* @version 1.0 xrX("ili  
*/ CIaabn  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 6wu/6DO   
]@8=e'V  
  /* (non-Javadoc) "V^jAPDXb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %[Ds-my2  
  */ Y4714  
  public void sort(int[] data) { &9ZIf#R  
    int temp; H~G=0_S  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ CqX%V":2  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); aZ0H)  
          } d.}rn"(z  
        } 8U(a&G6gn  
    } F Qk;  
  } AQV3ZVP  
a<o0B{7{BM  
}

选择排序： C=b5[, UCB  
4[-9$ r  
package org.rut.util.algorithm.support; )Z_i[1V  
=|#-Rm^YB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PA=BNKlH  
XM 7zA^-  
/**  WcJ{}V9  
* @author treeroot tV,zz;* Oe  
* @since 2006-2-2 /<2_K4(-{4  
* @version 1.0 0iB1
_)~  
*/ tQ|I$5jNJ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { mzw*6e2T  
h/k`+  
  /* nSC>x:jY5/  
  * (non-Javadoc) .o8Gi*PEY  
  * 1k~jVC
2VA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8xv\Zj+  
  */ }rQ*!2Y?  
  public void sort(int[] data) { G
`P+J  
    int temp; 0x &^{P~  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 'oEmbk8Hg  
        int lowIndex = i; WE"'3u
^k  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ie,{C  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 950b9Vn&  
            lowIndex = j; 2X]\:<[4  
          } B>mQ\Q  
        } !INr  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); M@K[i*e  
    } 5a~1RL  
  } I|5OCTu
 
\wCL)t.cX  
} \*N1i`99  
P}I*SV0  
Shell排序： [KKo
EZ  
`Qhh{  
package org.rut.util.algorithm.support; -+=8&Wa  
Ygl!fC 4b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {HU48v"W  
Cnr48ukq  
/** TGLXvP& \  
* @author treeroot 1%+
^SR72  
* @since 2006-2-2 D5p22WY  
* @version 1.0 FN R& :  
*/ k);!H+  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 3YRzBf:h  
r__M1 !3  
  /* (non-Javadoc) 21[F%,{.),  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IW#(ICeb  
  */ #n"/9%35f`  
  public void sort(int[] data) { Pla EI p  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 88K*d8m  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); S!]}}fKEFm  
        } 3:(`#YY  
    } /$=^0v+  
    insertSort(data,0,1); zyr6Tv61U  
  } ZZ(@:F  
24Fxx9g  
  /** 1}pR')YL[  
  * @param data 'FhnSNT(4=  
  * @param j bsm,lx]bH^  
  * @param i 'zb7:[[7%  
  */ a?kQ2<@g  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { uz#9w\="  
    int temp; cPbz7  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 5ZVTI,4K  
        } k.ZfjX"  
    } -{h[W bf  
  } C0%%
@ 2+  
?2TH("hV$  
}

　 X3[!xMij  
?MH4<7?"  
快速排序： 1N+#(<x@,
 
^n/uY94E)p  
package org.rut.util.algorithm.support; =+p+_}C  
y6/X!+3+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J.nq[/
Q=  
q~n2VU4L*  
/** g&>Hy!v,  
* @author treeroot iIFQRnpu;3  
* @since 2006-2-2 <B`V  
* @version 1.0 4lA+V,#  
*/ K^Ht$04  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ lI 1lP 1  
lNb\^b  
  /* (non-Javadoc) ={^#E?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oK6lCGM5  
  */ tOw 0(-:iq  
  public void sort(int[] data) { S2)S/ nf  
    quickSort(data,0,data.length-1);     _LNPB$P  
  } %j@FZ )a[  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^&iV%vQ[  
    int pivotIndex=(i+j)/2; u*{ _WL[(  
    //swap }H=OVbQor  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (Y([^N q  
    }Kt?0  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]);  o2  
    SortUtil.swap(data,k,j); wY#mL1dF  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Bv8C_-lV/  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 16|S 0 )  
    d]EvC>  
  } .TC `\mV  
  /** sd53 _sV  
  * @param data w|C~{  
  * @param i
aB^G  
  * @param j t5h_Q92N  
  * @return Z<W6Avr  
  */ E6:p  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { U[l%oLr
a  
    do{ ItADO'M  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); l #Q`f.  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7h1gU  
    } jm\#($gl=  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);      #Uh5tc  
    return l; "ux]kfoT  
  } AvZ)1(  
{R;M`EU>  
} yU,xcq~l  
aUK4{F ;  
改进后的快速排序： tY=%@v'6?  
 c^
s>  
package org.rut.util.algorithm.support; ,rQ)TT  
x-&v|w'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  2p>SB/  
a}fClI-u  
/** Yj6p19  
* @author treeroot CDnz &?  
* @since 2006-2-2 /T[ICd2J  
* @version 1.0 C
Dj Dhs  
*/ aa8Qslm  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ~aAJn IO  
b6&NzUt34V  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !"%sp6Wc  
  private static int THRESHOLD=10; mthl?,I|  
  /* (non-Javadoc) o'/C$E4W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3^>a TU<Z  
  */ od*Z$Hb>'  
  public void sort(int[] data) { vN:[  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )C]&ui~1  
    *Ne&SXg  
    int top=-1; ROS"VV<  
    int pivot; g ypq`F  
    int pivotIndex,l,r; 7CM03R[P  
    o!`O i5  
    stack[++top]=0; ><Z3<7K9  
    stack[++top]=data.length-1; n~u3  
    J+jmSK%z  
    while(top>0){ ih |Ky+!  
        int j=stack[top--]; e=sJMzm
~  
        int i=stack[top--]; F*t_lN5{  
         F'FZ?*a  
        pivotIndex=(i+j)/2;  x9"4vp  
        pivot=data[pivotIndex]; @B[Cc`IN"  
        l/zC##1+.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); P<!$A  
        9,f<Nb(\  
        //partition 7G(f1Y  
        l=i-1; V}fKV6 v9  
        r=j; > ' 0 ][~  
        do{ AAq=,=:R<  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); F(9 Y/UXH  
          SortUtil.swap(data,l,r); &v5.;8u+OV  
        } _iJXp0g  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :dIQV(iW  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;'QY<,p[e  
        e ]o'i;I  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $?J+dB  
          stack[++top]=i; igBrmaY'  
          stack[++top]=l-1; o 7W Kh=  
        } gT&'i(c  
        if((j-l)>THRESHOLD){ #z!Hb&Qi\  
          stack[++top]=l+1; RB7AI!'a?  
          stack[++top]=j; I9un  
        } aT:AxYn8  
        Yz-JI=  
    } Fra>|;do  
    //new InsertSort().sort(data); xX/s1(P  
    insertSort(data); IAF;mv}'  
  } Secq^#]8  
  /** M'zS7=F!:  
  * @param data 5 k%9>U%$  
  */ S=H_9io  
  private void insertSort(int[] data) { 0T#xM(q[K  
    int temp;
N&^xq_9&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h@;)dLo0z  
        } 'K`Rbhy  
    }     ~,*YmB=Z  
  } T<+ht8&M8  
4 %)N(%u  
} Th^(f@.w  
[Z5[~gP3  
　

归并排序： BjyXQ9D  
$89ea*k  
package org.rut.util.algorithm.support; sB( `[5I  
s[3![ "^Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3WCqKXJ7  
s~LZOPN  
/** Z .bit_(  
* @author treeroot >v1 y0zx  
* @since 2006-2-2 V~T`&  
* @version 1.0 '<%Nw-  
*/ "*w)puD  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ j,=*WG  
#dZ/UM(u  
  /* (non-Javadoc) M'umoZmW0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QJ#u[hsMFp  
  */ tE]5@b,R  
  public void sort(int[] data) { uNe}
"h
s  
    int[] temp=new int[data.length]; qDRNtFa  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); -@ZzG uS(  
  } )X~Pr?52?  
  =a)iVXSB]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Iz}2 ^  
    int mid=(l+r)/2; +urS5c* j  
    if(l==r) return ; 2cCWQ"_,  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ZcMj=#i  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Kc%n(,+%"  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ovd^,?ib  
        temp=data; W$" Y%^L  
    } h L]8e>a?  
    int i1=l; z;dcAdz9  
    int i2=mid+1; k,,!P""  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 731h ~x!u  
        if(i1==mid+1) psIkG0 &  
          data[cur]=temp[i2++]; Hz}+SAZ  
        else if(i2>r) &Y,Q>bu  
          data[cur]=temp[i1++]; -F"d0a,  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; / R_ u\?k(  
        else ^:4L6  
          data[cur]=temp[i2++];         CKv&Re  
    } Q[J [=  
  } \|2tTvW,0  
\6 \hnP  
} 7qP4B9S  
oGm1d{_-O  
改进后的归并排序: 7E$eN8H  
Fweh =v  
package org.rut.util.algorithm.support; uAu( +zV2  
$gV
Lk.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %z*29iKlI  
I*D<J$ 9N  
/** ;>9OgO  
* @author treeroot $sEB'>:  
* @since 2006-2-2 ?"{QK:`  
* @version 1.0 PZys u  
*/ gyi)T?uS)  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { jg[5UTkcs  
P*pbwV#|  
  private static final int THRESHOLD = 10; r\(v+cd  
aS,a_b]  
  /* 9i0M/vx  
  * (non-Javadoc) LZ~2=Y< U(  
  * TdQ]G2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U;\S(s}  
  */ j]pohxn$5  
  public void sort(int[] data) { .Y!;xB/  
    int[] temp=new int[data.length]; $ZQ"({<w<g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F9MR5O"  
  } LeY+p]n~  
q*L ]  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 4,2(nYF  
    int i, j, k; BwC<rOU  
    int mid = (l + r) / 2; |*:tyP%m^  
    if (l == r) G%a] j  
        return; XVw-G }5  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) pd d|n2q  
        mergeSort(data, temp, l, mid); E;6~RM:  
    else hG=k1T%=  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); [UMLx  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ?VB#GJ0M9  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); eGLO!DdxZ  
    else rO0ZtC{K  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;a|`s  
<B!'3C(P  
    for (i = l; i <= mid; i++) { SD?BM-&~  
        temp = data; R|iEv
t  
    } -yoAxPDW  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { [|4}~UV  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; N31?9GE  
    } bFg*l$`5  
    int a = temp[l]; qxfLfgu^  
    int b = temp[r]; ~n WsP}`n  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 4otl_l(`yv  
        if (a < b) { aqF+zPKs6  
          data[k] = temp[i++]; 5C/2b.-[  
          a = temp; ;{
k=C2  
        } else { BRb\V42i;  
          data[k] = temp[j--]; 20aZI2sk`  
          b = temp[j]; a:A n=NA  
        } }|Uj"e  
    } |xh&p(  
  } Z==!C=SBv  
GM](=|
F  
  /** M#xQW`-`  
  * @param data 1Ao6y.S  
  * @param l .d~\Ysve  
  * @param i )GVBE%!WEd  
  */ uFZ~  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~Rs#|JWB2V  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); IZ*}idlkn/  
        } Z`Ax pTl  
    } 'WQdr(  
  } JWWYVl VC  
\PbvN\L  
}

堆排序： jH>8bXQqZ  
fG&=Ogy  
package org.rut.util.algorithm.support; jY/ARBC}H  
X4wH/q^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZQAO"huk]  
,[isib3  
/** @'i+ff\  
* @author treeroot ;F5"}x  
* @since 2006-2-2 <~{du ?4n  
* @version 1.0 *%\mZ,s"  
*/ 5qbq,#Pf  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ :"QfF@Z{  
NQX>Qh 2  
  /* (non-Javadoc) ?[)yGRzO2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >;4!O%F  
  */ vvq/  
  public void sort(int[] data) { sb^mLH] 3  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); l!?yu]Yon  
    h.init(data); F2;:vTA>  
    for(int i=0;i         h.remove(); OQp, 3M{_  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); |0sPka/u16  
  } $.rzc]s  
R,t$"bOd  
  private static class MaxHeap{       M0L&~p_F  
    B+] D5K  
    void init(int[] data){ E!J=8C.:  
        this.queue=new int[data.length+1]; $wV1*$1
NM  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; >2b`\Q*<  
          fixUp(size); ez\eOH6  
        } '\"G{jU@  
    } ?Ik4  
      ~_
>cM c  
    private int size=0; V.6)0fKZW  
m%QSapV  
    private int[] queue; ;3"@g]e  
          VUtXxvH  
    public int get() { <T+!V-Pj*  
        return queue[1]; UKtSm%\  
    } y$b]7O  
< Ek/8x  
    public void remove() { HYCuK48F[_  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Eectxyr?;N  
        fixDown(1); =\};it{u  
    } NHm]`R,  
    //fixdown 0;<)\Wt=i9  
    private void fixDown(int k) { 4)kG-[#  
        int j; ^/@jwZ  
        while ((j = k << 1) <= size) { w1`QIv  
          if (j < size && queue[j]             j++; T2FE+A]n9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6C [E  
            break; *?t%0){  
          SortUtil.swap(queue,j,k); i"r!w|j  
          k = j; 65TfFcQ<S  
        } UZ2Tq
R  
    } ?o*I9[Z)  
    private void fixUp(int k) { uO6{r v\  
        while (k > 1) { a.2L*>p  
          int j = k >> 1; ;H'gT+t<c  
          if (queue[j]>queue[k]) >Cr\y  
            break; %lw! e  
          SortUtil.swap(queue,j,k); iW%8/
$  
          k = j; V}WB*bE  
        } Bv6K$4  
    } #Sh <Ih  
zMi; A6  
  } o}$1Ay*q`  
[?k8}B)mHB  
} i-" p)2d=#  
*\G)z|^yx  
　

SortUtil： 8s{?v&p  
Az;t"  
package org.rut.util.algorithm; @p6<Lw_E  
kM8{Cw  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; dG7OqA:9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; g%[c<l9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; p5r]J+1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 06q(aI^Ch@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ?a(L.3E  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; s$D ^>0  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 6( CDNMzj  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Jg}K.1Hs  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; BZ!v%4^9  
ZyrI R  
/** (xHf4[[u  
* @author treeroot h:Gu`+D>W  
* @since 2006-2-2 m,UGWR  
* @version 1.0 :a ->0 l  
*/ ngohtB^]  
public class SortUtil { f y:,_#  
  public final static int INSERT = 1; myl+J;,]  
  public final static int BUBBLE = 2; )G^ KDj"  
  public final static int SELECTION = 3; ="wzq+U  
  public final static int SHELL = 4; *!s;"U  
  public final static int QUICK = 5; i.D
3'l  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 1i[FY?6`dh  
  public final static int MERGE = 7; nw>8GivO  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; #9-P%%kQ  
  public final static int HEAP = 9; (0YZZ93  
/='. 4v  
  public static void sort(int[] data) { ]vWKR."4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); VXIP
0p@  
  } 2EZb )&Q  
  private static String[] name={ .qMOGbd?  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 3b'QLfU&#  
  }; m< _S_c  
  3 @ak<9&  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ VCXJwVb
  
        new InsertSort(),  ;s`sn$@  
        new BubbleSort(), ?qCK7$j  
        new SelectionSort(), pn.wud}R  
        new ShellSort(), Dn&D!B  
        new QuickSort(), #]nx!*JNZ  
        new ImprovedQuickSort(), =6"2
UC&  
        new MergeSort(), -gSUjP  
        new ImprovedMergeSort(), ])xx<5Jt4  
        new HeapSort() x=ul&|^7D  
  }; At7>V-f}  
UfN&v >8f  
  public static String toString(int algorithm){ KMI_zhyB  
    return name[algorithm-1]; O+y-}7YX  
  } &|f@$ff  
  8GvJ0Jq}U  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Hemq+]6^  
    impl[algorithm-1].sort(data); 5R(/Uiv3F  
  } WI?oSE w  
G:~k.1y[  
  public static interface Sort { nqInb:  
    public void sort(int[] data); GGnpjwXeH  
  } {r@Ty*W} L  
gw,UQbnu  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ma"3qGy  
    int temp = data; kS bu]AB  
    data = data[j]; emCM\|NQg&  
    data[j] = temp; +=O5YR!{  
  } 7;KwLT9  
}