[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。 QAigbSn]  
epsh&)5a*  
插入排序： 4=S.U`t7  
.7Zb,r  
package org.rut.util.algorithm.support; %e2,p&0G  
F_o5(`>^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; { as#lHn  
/**
PG<tic<?  
* @author treeroot [R[]&\W  
* @since 2006-2-2 -t_t3aU|  
* @version 1.0 bT<if@h-  
*/ n}MW# :eJe  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Yy6Mkw7X  
)-q#hY  
  /* (non-Javadoc) dd#=_xe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \jDD=ew  
  */ Bb2;zOGdA  
  public void sort(int[] data) { XBE+O7  
    int temp; A*jU&3#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); M=$ qus  
        } zdFO&YHTw  
    }     ?El8:zt?|  
  } VMPBM:kG  
?IR]y-r  
} ,
U+y)w]ar  
/EF0~iy  
冒泡排序： SFVOof#s  
~Rd,jfx  
package org.rut.util.algorithm.support; 3 f=_F  
.UF](  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BbEWa  
"c8 -xG  
/** T 22tZp  
* @author treeroot P(BjXMd  
* @since 2006-2-2 Q>Rjv.1  
* @version 1.0 m~cz  
*/ 5+*MqO>  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 'NyIy:  
x%Ph``XI  
  /* (non-Javadoc) 7\>P@s
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b^[Ab:`}[V  
  */ ~.99H  
  public void sort(int[] data) { qPeaSv]W  
    int temp; 6-8,qk  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ P_S^)Yo  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Y
3W_Z  
          } bBwQ1,c$  
        } 04ZP\  
    } h3-y}.VjG  
  } Fk(nf9M%  
DX>Yf}  
}

选择排序： in
}d(%3h  
'cp
1I&>  
package org.rut.util.algorithm.support; Qy0Zj$,Z  
C_CUk d[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1eod;^AP9  
v_U+wga  
/** h 8Shf"  
* @author treeroot )W,tL*9[  
* @since 2006-2-2 8v{0=9,Z  
* @version 1.0 tUOqF  
*/ s=KK
)6T  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { dgbqMu"  
LDX>S*cL  
  /* o2'^MxKb T  
  * (non-Javadoc) 2TQyQ%  
  * =74yhPAW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hCpX#rg?  
  */ g>gVO@"b2  
  public void sort(int[] data) { -_`dA^  
    int temp; 76IjM4&a  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { vZ6_/ew8  
        int lowIndex = i; !+R_Z#gB  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { S/?!ESW6  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { V^S` d8?  
            lowIndex = j; 5xb1FH d:  
          } BYuoeN!  
        } {7F?30: ]  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); rjaG{ i  
    } &$H7
vdWNy  
  } wC&+nS1  
{zNFp#z  
} $!LL  
zn+5pn&?  
Shell排序： 5w9oMM{  
.&Ik(792Z&  
package org.rut.util.algorithm.support; =NNA7E7c  
f.e4 C,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1EmZ/@k/Y  
qA;!P
ql`  
/** WH

krd8  
* @author treeroot <&CzM"\Em  
* @since 2006-2-2 M[:},?ah0  
* @version 1.0 eVvDis  
*/ B[IqLD'6  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ a +lTAe  
uP.[,V0@^  
  /* (non-Javadoc) :c/](M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H_&z-g`  
  */ +Rq7m]  
  public void sort(int[] data) { <c!I\y  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ }uo.N  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); |M$ESj4@  
        } b&g`AnYT  
    } gI5Fzk@:  
    insertSort(data,0,1); &60#y4  
  } d{FD.eI0  
WoSJp5By$  
  /** )BX-Y@fpA  
  * @param data 6$'0^Ftm'  
  * @param j Q<UKR|6  
  * @param i -Izc-W  
  */ :/6gGU>pu  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _usi~m  
    int temp; <&87aDYz  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); r$/.x6g//  
        } R1j)0b6cQ%  
    } R2B0?fu  
  } ptCAtEO72  
;Y@"!\t}  
}

　 /sa\Ze;E  
[*2|#KSCX  
快速排序： maINp"#  
P%^\<#Ya7  
package org.rut.util.algorithm.support; (.J8Q  
m=e#1Hs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z<Y >phc  
>^V3Z{;  
/** +f]\>{o4  
* @author treeroot 7nOn^f D  
* @since 2006-2-2 AOVoOd+6  
* @version 1.0 A_}%YHb
 
*/ JzZ9u
a  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?:1)=I<A4  
]Yd7  
  /* (non-Javadoc) U.0bbr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \[5mBuk  
  */ +/Vi"  
  public void sort(int[] data) { [-*8S1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     J6m(\o  
  } )9mUE*[  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ %. -nZC  
    int pivotIndex=(i+j)/2; =S|^pN  
    //swap mzoNXf:x  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); GK.U_`4?  
    y+D"LeCAad  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Xy'qgK?  
    SortUtil.swap(data,k,j); .jps6{  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); jpW(w($XL  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); t 9Dr%#  
    76M`{m  
  } i[M]d`<36  
  /** kFi^P~3D[  
  * @param data J&jNONu?  
  * @param i my(yN|  
  * @param j 9b}AZ]$  
  * @return xB&6f")  
  */ TV&4m5  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ~RS^Opoa  
    do{ eODprFkt}
 
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); fX 41o#
 
      SortUtil.swap(data,l,r); xFcRp2W9R  
    } eS{ xma  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     GOeYw[Vh  
    return l; U~Ai'1?xz  
  } $={WtR  
[va7+=[1=  
} ie+746tFW  
#:?MtVC  
改进后的快速排序： $3
C$])k  
UIl^s8/  
package org.rut.util.algorithm.support; F< #!83*%  
mp x/~`c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q(e3-a  
0Q_@2  
/** al3[Ph5G  
* @author treeroot wc ! v /A  
* @since 2006-2-2 LbeMP  
* @version 1.0 Mi5"XQ>/  
*/ dGb]`*E  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { T'TxC)  
]&D;'),   
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; bCmhlSNi  
  private static int THRESHOLD=10; .C2.j[>  
  /* (non-Javadoc) #(`@D7S"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jSj (ZU6  
  */ L,F )l2  
  public void sort(int[] data) { &Z^,-Y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Je6=N3)  
    FrNW@  
    int top=-1; 4IIXzMOa  
    int pivot; sO!YM
5v8  
    int pivotIndex,l,r; Bi+a)_K  
    rl,6ru  
    stack[++top]=0; :_qgpE<  
    stack[++top]=data.length-1; Hkv4t5F  
    U*' YGv  
    while(top>0){ L|3wGY9E  
        int j=stack[top--]; lj1wTiaI(  
        int i=stack[top--]; h|!F'F{  
        n+EK}=DK  
        pivotIndex=(i+j)/2; O_p:`h:;M  
        pivot=data[pivotIndex]; oR=^NEJv  
        Ass8c]H@  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <Dr*^GX>?  
        cJ%u&2J_  
        //partition .+H8c.  
        l=i-1; ='7n  
        r=j; USnKj_e  
        do{ .bm#|X)RO  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); l_!
.yV{  
          SortUtil.swap(data,l,r); A;sdrA  
        } I]`>m3SJ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ~[i,f0O,  
        SortUtil.swap(data,l,j); CMIjc(m  
        PUUBn"U-  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $FgpFxz;  
          stack[++top]=i; .bOueB-  
          stack[++top]=l-1; }[u9vZL  
        } C/Ig.KmXF{  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ({cgak  
          stack[++top]=l+1; "mAVkq~  
          stack[++top]=j; N>OF tP  
        } sBuVm
<H  
        Qr;es,f  
    } cz/mUU  
    //new InsertSort().sort(data); [UI4YZu}  
    insertSort(data); HRx%m1H  
  } C.{*|#&GAt  
  /** |67j__XC  
  * @param data *n0k2 p  
  */ WT!8.M;Kv  
  private void insertSort(int[] data) { #[*e$C  
    int temp; FeS6>/  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -/aDq?<<  
        } /h0<0b?i  
    }     kRgyvA,*;  
  } {sy#&m(el  
g S;p::  
} u pf7:gk +  
{MKq Yl{  
　

归并排序： P _Zf(`jJ  
" %|CD"
@  
package org.rut.util.algorithm.support; ,^|+n()O  
AUoi$DF(@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M.d{:&@`%  
622mNY  
/** ms ;RJT2O'  
* @author treeroot 3Du&KZ  
* @since 2006-2-2 u!nt0hS  
* @version 1.0 I_#)>%H  
*/ VQ<Z`5eV  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ h&yaug,.  
Y*f7& '[  
  /* (non-Javadoc) >K-O2dry*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) c.&vWmLSGE  
  */ jRB:o?S  
  public void sort(int[] data) { cY#TH|M  
    int[] temp=new int[data.length]; ~AK!_EOs`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3 %dbfT j  
  } d&?B/E^  
  /Rk5n  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 3Luv$6  
    int mid=(l+r)/2; wGISb\rr  
    if(l==r) return ; f|6%71  
    mergeSort(data,temp,l,mid); X/i8$yqv  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); &.7\{q\(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ #)>>f  
        temp=data; V%ykHo  
    } &r DOqj  
    int i1=l; K~,,xsy,G&  
    int i2=mid+1; a%(1#2^`q!  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ C)#:zv m  
        if(i1==mid+1) YK[O#V  
          data[cur]=temp[i2++]; ~RMOEH.o  
        else if(i2>r) T+.wJW:jh  
          data[cur]=temp[i1++]; '*~{1gG `  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; uP*>-s'm  
        else S3oU7*OZ  
          data[cur]=temp[i2++];         vMC;5r6*d  
    } >2C;5ba  
  } GuS3O)6Sg  
Jhut>8  
} `\.n_nM  
{_ 1q`5o  
改进后的归并排序: sY#K=5R  
hnY^Z_v!  
package org.rut.util.algorithm.support; (8
EZ,V:  
q&W#nWBV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]kKsGch  
mV4} -  
/** W%$p,^@S5  
* @author treeroot 'Kl
z`)F  
* @since 2006-2-2 XG^  
* @version 1.0 h|-r t15  
*/ $u"K1Q3  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { hB^"GYZ  
f'.
yM*  
  private static final int THRESHOLD = 10; j<gnh  
}3i@5ctQ  
  /* :#|77b0  
  * (non-Javadoc) iL\\JuY  
  * uV\=EDno  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 43VuH  
  */ BF@VgozW  
  public void sort(int[] data) { %-SP  
    int[] temp=new int[data.length]; +_ G'FD  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); <T&$1m{  
  } --/ .  
P]x@h  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =AAH}  
    int i, j, k; NCsUC  
    int mid = (l + r) / 2; r%a$u%)oD  
    if (l == r) ;x7SY;0*  
        return; >AfJxdd1  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) +0a',`yc  
        mergeSort(data, temp, l, mid); p1D-Q7F  
    else !C+25vup  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); W

x-{F  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Aqc(  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); hFjW.~B  
    else {C6Yr9  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Fd91Y  
{:dE_tqo  
    for (i = l; i <= mid; i++) { .9E`x>C  
        temp = data; U?rfE(!  
    } \:#b9t{B-  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { mPh;  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |_rj12.xo  
    } ,L^L uw'7  
    int a = temp[l]; +GGj*sD  
    int b = temp[r]; Q2 edS|  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ]#qdA(Kl  
        if (a < b) { _Yhpj}KZ  
          data[k] = temp[i++]; un\^Wmbw  
          a = temp; :I7MP  
        } else { *V\kS  
          data[k] = temp[j--]; (+U!#T]'D  
          b = temp[j]; B\mdOTLQ  
        } &]M<G)9  
    } #}gc6T~0  
  } ox*Ka]  
n}+ DO6J  
  /** p\HXE4d'  
  * @param data IW46-;l7  
  * @param l k^L (q\D  
  * @param i jC@^/rMh  
  */ l)|CPSN?w  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { $@NZ*m%?JQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N7;2BUIXJ  
        } M-Js"cB[  
    } Pf!K()<uJ  
  } [ wROIvV  
Gmwn:  
}

堆排序： mA4v 4z  
]EK"AuEz`  
package org.rut.util.algorithm.support; 1{~9:U Q  
5P! ZJ3C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =thgNMDm"  
%'>. R  
/** ^qDkSoqC"  
* @author treeroot 8'?e4;O  
* @since 2006-2-2 USbiI%   
* @version 1.0 -ZuzJAA  
*/ $DMeUA\av  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (zhmZm  
!~ZL  
  /* (non-Javadoc) FCIT+8K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n8iN/Y<%U  
  */ 1jV^\x0  
  public void sort(int[] data) { \nJrjHA  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); X+*| nvq]  
    h.init(data); 1|gEY;Ru  
    for(int i=0;i         h.remove(); &&m%=i.qK  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ,wq.C6;&  
  } `@`CZg  
% va/x]K  
  private static class MaxHeap{       +EpT)FJX  
    J#D!J8KP7  
    void init(int[] data){ U{;i864:}  
        this.queue=new int[data.length+1]; Og,,s{
\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; U,]z)1#X|  
          fixUp(size); +Q'/c0o  
        } ,og@}gOMB  
    } |S4yol  
      3v{GP>  
    private int size=0; n,0}K+}  
5!5P\o  
    private int[] queue; :he
vBBP  
          k}BNFv8  
    public int get() { lP@9%L  
        return queue[1]; 9M7{.XR,  
    } g<,|Q5bK  
ZSbD4 |_  
    public void remove() { TX*P*-'  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 8n'C@#{WV  
        fixDown(1); >i0FGmxH  
    } f2d"b+H#  
    //fixdown F"bbU/5  
    private void fixDown(int k) {  \n`]QN  
        int j; ")LF;e  
        while ((j = k << 1) <= size) { W0?yPP=.  
          if (j < size && queue[j]             j++; J%}}(G~  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {o]OxqE@  
            break; bFTWuM  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hwO]{)%  
          k = j; Bg#NB  
        } VE GUhI/d  
    } OixQlAb{  
    private void fixUp(int k) { O|OPdD  
        while (k > 1) { & XrV[d[>  
          int j = k >> 1; KDY~9?}TM  
          if (queue[j]>queue[k]) <H 3}N!  
            break; 9(H8MUF0{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); x &\~4,TN  
          k = j; R{*p\;  
        } lID5mg31  
    } PanyN3rC*  
CUYp(GU  
  } zZDr=6|r_  
A5nu`e9&  
} \F<]l6E  
Mk^o*L{H  
　

SortUtil： 45_zO#  
7$w:~VZ  
package org.rut.util.algorithm; *ZY{^f  
Z&PwNr/  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 6)H70VPJ  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;  m>a6,#I  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; T$k) ^'  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; kKCkjA:o##  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; xo?f90+(  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; []u!p
iW  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; _:TD{EO$  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; J4x1qY)Y&v  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; !iZ*ZPu  
AR)&W/S)7,  
/** eyy&JjVs  
* @author treeroot C YnBZ  
* @since 2006-2-2 jd~r~.y  
* @version 1.0 VCh%v-/  
*/ JP[BSmhAV  
public class SortUtil { - 5A"TNU  
  public final static int INSERT = 1; R`/nsou  
  public final static int BUBBLE = 2; KaO8rwzDN  
  public final static int SELECTION = 3; ncu> @K$n  
  public final static int SHELL = 4; %M ~X:A;4  
  public final static int QUICK = 5; G;,2cu K  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; jb77uH_  
  public final static int MERGE = 7; ZLBfQ+pM)  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; l=kgRh  
  public final static int HEAP = 9; >6(nW:I0y  
)M}bc1 _  
  public static void sort(int[] data) { cC>.`1:  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); C[&Lh_F\  
  } L(}T-.,Slr  
  private static String[] name={ .XS rLb?  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" #B>Hq~ vrC  
  }; 8a"aJYj  
  .lRO;D  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ T w/CJg  
        new InsertSort(), U<o,`y[Tn  
        new BubbleSort(), t?{E_70W  
        new SelectionSort(), Z@j0J[s  
        new ShellSort(), X%39
cXM C  
        new QuickSort(), V .
$<  
        new ImprovedQuickSort(), KXYq|w  
        new MergeSort(), e,8C} 2  
        new ImprovedMergeSort(), q!}&<w~|  
        new HeapSort() v@< "b U  
  }; Y#C=ku  
RM QlciG  
  public static String toString(int algorithm){ 82>zu}  
    return name[algorithm-1]; yS lN|8d  
  } M="%NxuS  
  5(TI2,4  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { K*p^Gs,  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,I'Y)SLx  
  } f+J<sk  

R6CxNPRJ  
  public static interface Sort { q'{E $V)E  
    public void sort(int[] data); tUL(1:-C  
  } LV'v7 2yUH  
Ij/c@#q.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 'sz
kn0  
    int temp = data; \)`\F
$CF  
    data = data[j]; @ttcFX1:W  
    data[j] = temp; ;k!bv|>
n  
  } >:h 8T]F  
}