[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。 |:5[`  
S&F  
插入排序： YFs!,fw'  
Vnnl~|Xx  
package org.rut.util.algorithm.support; CF/8d6}Vf  
w>6cc#>q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q 1+{MPJ  
/** 4_h?E:sBb  
* @author treeroot [,ZHn$\  
* @since 2006-2-2 5VGr<i&A  
* @version 1.0 `_>44!M  
*/ OLyl.#J  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 3ULn ]jA  
Ogp@!  
  /* (non-Javadoc) YUQKy2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wU/BRz8I  
  */ =\i{dj  
  public void sort(int[] data) { 7kh(WtUz  
    int temp; 'klYGp  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); br4 %(w(d  
        } |Q*{yvfEo  
    }     |]j2T8_=  
  } CG[04y  
e2L4E8ST<  
} qruv^#_l  
vABUUAo!Jr  
冒泡排序： zfm#yDf  
&``nYI g/  
package org.rut.util.algorithm.support; aui3Mq#f  
(zIIC"~5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bSS=<G9  
O@sJ#i>  
/** a_o99lP  
* @author treeroot Bngvm9k3  
* @since 2006-2-2 CL<m+dW%*  
* @version 1.0 xc_-1u4a9  
*/ lH%-#2]  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ OjfumZL#  
03a<Cd/S  
  /* (non-Javadoc) 
"i~~Q'=7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v_NL2eQ~  
  */ #lO~n.+P  
  public void sort(int[] data) { z;6,,  
    int temp; ~?uch8H  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ qt4^e7o  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0M|Jvw'n|  
          } )P #
MUC  
        }  R]"3^k*  
    } vJ0Zv> n-  
  } PR~9*#"v..  
s)j3+@:#  
}

选择排序： b]Z>P{ j  
p _q]Rt  
package org.rut.util.algorithm.support; ;'4HR+E"  
sL\W6ej  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; fQ_(2+FM  
dIOiP\^  
/** n0tVAH'>  
* @author treeroot l|5;&(Y+s  
* @since 2006-2-2 6>j0geFyE2  
* @version 1.0 @"'$e_jj"  
*/ .f
D%*-  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ZA.i\ ;2  
R>dd#`r"  
  /* 2~RG\JWTA  
  * (non-Javadoc) .Fm@OQr  
  * #Hi$squJ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bf{c4YiF  
  */ |}naI_Qudv  
  public void sort(int[] data) { jRNDi_u?Wb  
    int temp; )jHH-=JM  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { B:=VMX~GE  
        int lowIndex = i; Ff{dOV.i  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { _"G./X  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { od RtJ[   
            lowIndex = j; qotWWe#  
          } zt/N)5\V  
        } 8N9X1Mb|  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <U~at+M  
    } ?"L ^0%  
  } NH0uK  
~(K{D D7[N  
} eGj[%pk  
5Za%EaW%G  
Shell排序： ?
<6yKxn  
0t(js_  
package org.rut.util.algorithm.support; XG}9)fT  
=9L1Z \f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wi@Qf6(mn  
'rDai[  
/** l-<EG9m@  
* @author treeroot 6"<q{K  
* @since 2006-2-2 tl+ 9SBl  
* @version 1.0 -8m3L  
*/ 9q_c`  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ C9L_`[9DO  
!i5~>p|4@  
  /* (non-Javadoc) MyaJhA6c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =U,mzY(  
  */ yrQfPR  
  public void sort(int[] data) { s0*@zn>h  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ j-TRa,4bN  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #gSLFM{p  
        } <Xl/U^B  
    } qUKSo9  
    insertSort(data,0,1); 8=,-r`oNy  
  } (qdvvu#E  
LGT?/gup  
  /** xj;V  
  * @param data OmLe+,7'  
  * @param j *:V+whBY  
  * @param i LZ<^b6Dxk  
  */ }
0idFotck  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { |ZtNCB5{^j  
    int temp; rceX|i>9n  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ciGJtD&P  
        } Usq.'y/o  
    } -T{G8@V0I  
  } "WZ|  
][`%vj9r  
}

　 AA<QI'6  
lb\VQZp!y  
快速排序： 4Be\5Byr  
DhD^w;f]  
package org.rut.util.algorithm.support; D";@)\jN  
^]MLEr!S  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~DP_1V?  
h&2l0|8k  
/** AL;4-(KH  
* @author treeroot I`;SA~5  
* @since 2006-2-2 "NtY[sT{V  
* @version 1.0 R*DQLBWc  
*/ 7> 8L%(7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 58P[EMhL  
K/M2L&C  
  /* (non-Javadoc) ' r/xBj[Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .?kq\.rQ  
  */ OJ r~iUr  
  public void sort(int[] data) { V6Y0#sTU  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Uj)Wbe[)p0  
  } n&3}F?   
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ GQ2/3kt  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ym_p49  
    //swap tmi)LRF H  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); w|c200Is}e  
    iF Zqoz  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Oi<yT"7  
    SortUtil.swap(data,k,j); Ug\$Ob5=q  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); XIn,nCY;  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); %Ni"*\  
    5GbC}y>  
  } ;OZl' . %`  
  /** \3`r/,wY  
  * @param data 33g$mUB  
  * @param i dozC[4mF  
  * @param j \P7<q,OGS  
  * @return hkMVA  
  */ yMXf&$C  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { u9fJ:a  
    do{ MUSsanCA  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Q89fXi0Ivb  
      SortUtil.swap(data,l,r); Z)md]Twt  
    } < n/ 2  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     }$i/4?dYsQ  
    return l; 9}5o> iR  
  } ~*x 2IPiH  
1!NrndJI  
} }=Ul8 <  
.wB'"z8L  
改进后的快速排序： 9BAvE\o0  
8N \<o7t%  
package org.rut.util.algorithm.support; i` Q&5KL  
;8a9S0eS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~LQzt@G4  
+lxjuEiae  
/** >wb Uxl%{5  
* @author treeroot *wx95?H0Z  
* @since 2006-2-2 ERia5HnoD,  
* @version 1.0 Zz"8  
*/ Da8 |eN}   
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 4w)>}  
G.`
},c;A-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; b!bg sd  
  private static int THRESHOLD=10; UE/JV_/S;  
  /* (non-Javadoc) E^A S65%bL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PQp/&D4K  
  */ 0TZB}c#qT  
  public void sort(int[] data) { sUU[QP-  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; LI].*n/v  
    Q[?R{w6  
    int top=-1; "By$!R-&  
    int pivot; tQas_K5  
    int pivotIndex,l,r; KWojMPs  
    RLZfXXMn  
    stack[++top]=0; )ZI#F]  
    stack[++top]=data.length-1; Em !%3C1r  
    U.X`z3q
 
    while(top>0){ 4}s'xMT!  
        int j=stack[top--]; #ID fJ2  
        int i=stack[top--]; ) J.xQ}g  
        "=1gA~T  
        pivotIndex=(i+j)/2; VXW*LEk  
        pivot=data[pivotIndex]; p]ujip  
        (;&}\OX6nm  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); KIp^| k7>  
        N`?|~g3  
        //partition AUu<@4R7  
        l=i-1; DQ30\b"gU  
        r=j; +3J<vM}dy  
        do{ OF03]2j7<|  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); }xBDyr63  
          SortUtil.swap(data,l,r); bN7m[GRO.  
        } A*~G[KC3(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); n_Qua|R  
        SortUtil.swap(data,l,j); X</Sl>[8  
        ul#y'iY]  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +80bG(I_  
          stack[++top]=i; P;o{t  
          stack[++top]=l-1; JsNj!aeU%  
        } qS9<_if2  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 7B=VH r  
          stack[++top]=l+1; Z,O*p,Gzn  
          stack[++top]=j; [NAfy~X*  
        } TY'c'u,  
        uAqiL>y  
    } 2Z%n "z68  
    //new InsertSort().sort(data); -fXQ62:S  
    insertSort(data); }dpTR
9j=  
  } :"MHmm=uU8  
  /** fgeh;cD  
  * @param data ti (Hx  
  */ d
f$.gP  
  private void insertSort(int[] data) { w%s];EE  
    int temp; 2]Il:>n,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); tcT=a@  
        } '(rD8 pc  
    }     r{^43
g?  
  } }8" |q3k  

a6j& po  
} VnVBA-#r|  
^3BPOK[*gB  
　

归并排序： \c4jGJ  
E`I(x&_  
package org.rut.util.algorithm.support; n)"JMzjQ<  
-f&vH_eK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !5(DU~S*@S  
4pf@.ra,  
/** ,AweHUEn  
* @author treeroot d}zh.O5P!  
* @since 2006-2-2 ^n0;Q$\  
* @version 1.0 <O 0Q]`i  
*/ Rlk3AWl2u  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ n 5R9<A^  
/nQuM05*Z  
  /* (non-Javadoc) Z
::I3 Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EN\cwa#FU  
  */ !(F?`([A  
  public void sort(int[] data) { +4_,, I  
    int[] temp=new int[data.length]; =Q40]>bpx  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); M%`CzCL u  
  } /HLI9  
  2I [zV7 @t  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ` = O  
    int mid=(l+r)/2; wQUl!s7M;  
    if(l==r) return ; &&9|;0<  
    mergeSort(data,temp,l,mid); < ,0D|O,Y  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); x)Bbo9J  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ;&O?4?@4  
        temp=data; p"p~Bx  
    } a%B&F|u  
    int i1=l; h8asj0  
    int i2=mid+1;
wpM2{NTP  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 6whPW .  
        if(i1==mid+1) ?iP7Ki  
          data[cur]=temp[i2++]; ]|tg`*l!>  
        else if(i2>r) Cjr]l!  
          data[cur]=temp[i1++]; @@H_3!B%4v  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; GNMOHqg4  
        else [w'Q9\,p
 
          data[cur]=temp[i2++];         |-}.Y(y  
    } ")Not$8  
  } P-Y_$Nv0g  
C7ivAh  
} *^|\#UIk  
?d-w#<AiV  
改进后的归并排序: BA:x*(%~  
ESRj<p%W  
package org.rut.util.algorithm.support; &~P4yI;,  
1OMXg=Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gy/w #4xj  
"a)6g0gw  
/** " _2k3  
* @author treeroot y<Q"]H.CkQ  
* @since 2006-2-2 w-pgtO|Us  
* @version 1.0 ce\d35x!  
*/ RH;ulAD6(~  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Dhn7N8(LF!  
nUP, Yd  
  private static final int THRESHOLD = 10; b!@PS$BTxq  
^7spXfSAd  
  /* a{T.U-0   
  * (non-Javadoc) 7x6M]1F  
  * adP :{j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lmte ~oBi  
  */ mp
8GHV  
  public void sort(int[] data) { 88osWo6r
G  
    int[] temp=new int[data.length]; -{cmi,oy  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,XO@ZBOM  
  } i7.8H*z'  
tRdf:F\X  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { .U0Gm_c0  
    int i, j, k; Jr
!BDg  
    int mid = (l + r) / 2; tdH[e0x B  
    if (l == r) }CBQdH&g;  
        return; ?z9!=A%<V~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Pz2 b  
        mergeSort(data, temp, l, mid); "V>}-G&  
    else %i9 e<.Ot  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); |MZ1j(_  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 1p.c6[9-  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); QgqJ #  
    else 8D )nM|  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); NbU`_^oC  
=o##z5j K  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 2
L](4Q[M  
        temp = data; GM%OO)dO}  
    } X 61|:E  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 9S|sTf  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; [nO3%7t@  
    } $K^l=X  
    int a = temp[l]; L?[m$l!T}  
    int b = temp[r]; o%?)};o  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @-)?uYw:r  
        if (a < b) { ^y/Es2A#t  
          data[k] = temp[i++]; * hs&^G  
          a = temp; (+|+ELfqW  
        } else { 5I2,za&e  
          data[k] = temp[j--]; src9EeiV  
          b = temp[j]; !l $d^y345  
        } w{W+WJ  
    } ,-AF8BP  
  } Czjb.c:a.Y  
L\2"1%8Wj  
  /** ^w^e~0 S  
  * @param data <!sLfz?  
  * @param l s?EQ  
  * @param i -O *_+8f  
  */ t<Acq07  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { e3 v^j$  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 72sqt5C]  
        } 2o?j{K  
    } oPmz$]_Z  
  } 2&4nf/sE  
;l*%IMB  
}

堆排序： t.9s49P  
n2mO-ZXud  
package org.rut.util.algorithm.support; H4y9\ -  
lJdBUoO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (fF8)4l  
wo0j/4o  
/** K KB+o)*W  
* @author treeroot 6MVu"0#  
* @since 2006-2-2 sQ}|Lu9hZ  
* @version 1.0 3xy2Z
Yw  
*/ Ah2 {kK  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ &gp&i?%X9b  
PB@IPnB-  
  /* (non-Javadoc) VgNB^w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N\PdX$  
  */ Ur])*#  
  public void sort(int[] data) { b{<?E };%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); YCDH0M  
    h.init(data); SI!A?34  
    for(int i=0;i         h.remove(); |P>
7C  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #sw4)*v  
  } T<B}Z11R  
4QA~@pBX^{  
  private static class MaxHeap{       `<nxXsLe  
    gq?7O<  
    void init(int[] data){ fd )v{OC  
        this.queue=new int[data.length+1]; 2f[;U"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; WLl8oE<X  
          fixUp(size); M@xU59$@  
        } C+TB>~Gv`  
    } Y%?S:&GH  
      Cy[G7A%  
    private int size=0; Tgz=I4g  
#yH+ENp0   
    private int[] queue; =de'Yy:\-  
          ]6e(-v!U  
    public int get() { Jc#D4e1#  
        return queue[1]; 76tn`4NIP  
    } eUy*
0  
%R>n5m  
    public void remove() { 1Vu#:6%  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); e`n ZiM>  
        fixDown(1); "Pwa}{  
    } WML--<dU  
    //fixdown wyy 1M+  
    private void fixDown(int k) { K83'`W^  
        int j; D6L+mTN  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9O 'j+?(`@  
          if (j < size && queue[j]             j++; >:-e  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9vV==A#  
            break; 3&y-xZu]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); AXlV
H%'  
          k = j; S~3|1Hw*tN  
        } inaO{ny y  
    } Rf!v{\  
    private void fixUp(int k) { yh E%X  
        while (k > 1) { |,$&jSe  
          int j = k >> 1; N6._Jb  
          if (queue[j]>queue[k]) %+l95Dv1  
            break; )95k3xo  
          SortUtil.swap(queue,j,k); zP44 Xhz  
          k = j;
G%I .u  
        } ]Kt@F0U<o  
    } Vkg0C*L_  
i%FC lMF  
  } GTR*3,rw  
gML8lu0)  
} _Q1p_sdg  
$E@n;0P  
　

SortUtil： m8L *LB  
N~,Ipf  
package org.rut.util.algorithm; O]tR~a  
)jOa!E
"  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ui>jJ(  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Kzrd<h]`)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; uP* kvi:e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; RxqNgun@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; vQ}ZfP  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; x#`p.sfVo  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Z9DfwWI2nu  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; N)"8CvQL  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; [_JdV(]$  
n
0lOq  
/** *<sc[..)  
* @author treeroot Oz6$u  
* @since 2006-2-2 |N`0
G.#  
* @version 1.0 dNgA C){w  
*/ -W9DH^EL<  
public class SortUtil { Nud =K'P=  
  public final static int INSERT = 1; 1\fx57a\  
  public final static int BUBBLE = 2; Sh(ys*y>  
  public final static int SELECTION = 3; }>6e-]MHfR  
  public final static int SHELL = 4; rC!O}(4t%$  
  public final static int QUICK = 5; VFf;|PHS  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; S' $;  
  public final static int MERGE = 7; l6bY!I>  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; EsKgS\`RZ  
  public final static int HEAP = 9; hV(^Y)f  
4MPy}yT*  
  public static void sort(int[] data) { ^y@ W\  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); &)OI
!^ (  
  } 8r(awp  
  private static String[] name={ \oWpyT _  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" `D(V_WZ  
  }; \ UrD%;sq  
  08xo_Oysq  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ X:UlL"G  
        new InsertSort(), ]owgsR  
        new BubbleSort(), th73eC'  
        new SelectionSort(), ^W$R{`  
        new ShellSort(), x6,ozun  
        new QuickSort(), >1`4]%  
        new ImprovedQuickSort(), eE'P)^KV  
        new MergeSort(), _O}m0c   
        new ImprovedMergeSort(), p/(Z2N"  
        new HeapSort() #$Zx].[lc  
  }; R%
szN.cI  
 oYN"L  
  public static String toString(int algorithm){ 8n5~K.;<  
    return name[algorithm-1]; R:f!ywj%  
  } <XLaJ;j  
  :"Xnu%1  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { [QxP9EC  
    impl[algorithm-1].sort(data); Zp/+F(  
  } ]_(hUj._  
2L&c91=wE  
  public static interface Sort { lW?}Ts~'  
    public void sort(int[] data); G{[w+ObX  
  } H[hJUR+#  
%"v:x?d$$o  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { sY!JB7!j  
    int temp = data; Ypzmc$Xfu  
    data = data[j]; F{jxs/~  
    data[j] = temp; PV#h_X<l%  
  } B6dU6"  
}