[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。 R5QSf+/T4  
+C~,q{u  
插入排序： |?c v5l7E  
|TOz{  
package org.rut.util.algorithm.support; $qN+BKd]3  
cJ 5":^O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kcH?l  
/** Z`fm;7NiVG  
* @author treeroot *+p9u 1B5  
* @since 2006-2-2 ;SBM
7fwRk  
* @version 1.0 Hv>C#U  
*/ ^s@?\v  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~lx5RTkp  
wW4/]soM  
  /* (non-Javadoc) S.o@95M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z3IQPl^  
  */ H6<\7W89y  
  public void sort(int[] data) { uJ S+;H  
    int temp; jW6~^>S  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); q#v&&]N=  
        } ~o:lh],~  
    }     ojO<sT:by  
  } P |c6V  
A[lkGQtS4  
} .tB[8Y=J  

 D7%`hU  
冒泡排序： w.qpV]9>  
aHKv*-z-  
package org.rut.util.algorithm.support; KZn\ iwj  
L+@RK6
dq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; + M2|-C  
tzv&E0|d  
/**  A_: Bz:  
* @author treeroot MVV9[f  
* @since 2006-2-2 A7.$soI\  
* @version 1.0 .M_[tl  
*/ CT6Ca,  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ S#{e@ C  
M%f96XUM  
  /* (non-Javadoc) i(q%E
Mf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H*_:IfI!  
  */ #uNQ+US0  
  public void sort(int[] data) { c ?mCt0Cg  
    int temp; Bb];qYuCO  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ .bbl-a/ 3  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); -yt[0  
          } ukV1_QeN[  
        } 1F'j.1  
    } 9)p VDS  
  } u"-q"0
 
^9eJ)12pK  
}

选择排序： > TG:}H(J  
sW 7R&t!G  
package org.rut.util.algorithm.support; G S-@drZp_  
vX})6O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I.I:2Ew+  
&eq>>  
/** Klh7&HzR  
* @author treeroot m4(
:H(Za  
* @since 2006-2-2 '7Dg+a^x7  
* @version 1.0 P?*$Wf,~n  
*/ ;X6FhQ;{*0  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { I,D24W4l  
-~eNC^t;W  
  /* !+&"y K@J  
  * (non-Javadoc) \{L!hAw  
  * WE\912j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D`3m%O(?  
  */ [Y.3miE  
  public void sort(int[] data) { xn(lkQ6Fm  
    int temp; w\KO1 Ob  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { PgAC3%M6  
        int lowIndex = i; YC4S,fY`  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { tUl#sqN_{  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { F*rU=cu  
            lowIndex = j; $O,$KAC  
          } 2SEfEkk  
        } <jXXj[M2  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); # )-Kf  
    } 6sBS;+C  
  } LhC%`w  
C5#3c yf*B  
} MGeHccqh2  
a6"Pe07t  
Shell排序： bb[.Kvq5  
E$m3Gg)s>N  
package org.rut.util.algorithm.support; FQ>KbZ
h  
j
x a?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'E+Ty(ED5  
TYW$=p|  
/** ext`%$ U7  
* @author treeroot ; k{w@L.@  
* @since 2006-2-2 .r+u pY  
* @version 1.0 !'(bwbd  
*/ a5C%OI<  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ J3cbDE%^m  
_7?o/Q?F%  
  /* (non-Javadoc) *[@lp7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a+ZP]3@ 7  
  */ ?UnOi1"v9  
  public void sort(int[] data) { i]gF 6:&  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){  Ko9"mHNB  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ~{'.9  
        } 4FEOV,n  
    } cf?*6q?n  
    insertSort(data,0,1); ;1^_.3  
  } eZR{M\Q  

w
QJY,|.  
  /**  UN[rW0*  
  * @param data d:}aFP[  
  * @param j =xScHy{$  
  * @param i B ?96d'A  
  */ lDd+.44V:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Se+sgw_"  
    int temp; Rok`}t  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); `sOCJ|rc5  
        } !q;EC`i#  
    } %YLdie6c  
  } .^8 x>~  
E]V:@/(M'  
}

　 KW|X\1H  
w
?]k$  
快速排序： %4
?  
<<!XWV*m  
package org.rut.util.algorithm.support; pJ-/"Q|:i  
z(L
\I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [3h~y7  
6=a($s!   
/** 26un=  
* @author treeroot 1wSJw  
* @since 2006-2-2 /M(Fu
V  
* @version 1.0 
ORk8^0\  
*/ p>7!"RF:U  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ *#{[9d  
kb{h`  
  /* (non-Javadoc) 67Rsd2   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) % FW__SN$c  
  */ rld4uy}m  
  public void sort(int[] data) { ycB>gd  
    quickSort(data,0,data.length-1);     [ah%>&u  
  } HV ab14}E  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){
'p,QI>  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 'aMT^w4if)  
    //swap 7JNhCOBB  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); W#!![JDc  
    -I4-K%%B`  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); LyRto  
    SortUtil.swap(data,k,j); ?LAKH$t  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); G>f-w F6  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ;hU56lfZ)X  
    9v&{; %U  
  } 4L\bT;dQ|.  
  /** $$`E@\5P  
  * @param data i2`i5&*  
  * @param i "mr;|$Y  
  * @param j aGvD  
  * @return TWE$@/9)g  
  */ M6U/.
n  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { os*QWSs  
    do{ |9.`qv  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 8 St`,Tq)  
      SortUtil.swap(data,l,r); /~*U'.V  
    } e{@TR x  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     H~x,\|l#  
    return l; qYZ\<h^  
  } j;@7
V4'  
gn"_()8cT  
} S?*pCJ0  
i)=!U>B_0  
改进后的快速排序： | W:JI  
fdP[{.$?(  
package org.rut.util.algorithm.support; +o})Cs`|=A  
g(m3 &  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %toxZ}OP  
v&oE!s#  
/** C'3/B)u}l  
* @author treeroot tAH,3Sz( /  
* @since 2006-2-2 j&)"a,f  
* @version 1.0 6KP"F[8I  
*/ JK
0L&t<  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { DPR=Xls  
}.w@. S"  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; b?`8-g  
  private static int THRESHOLD=10; b489sa  
  /* (non-Javadoc) 3Tv;<hF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
X?5M)MP+I  
  */ 1MV\Jm  
  public void sort(int[] data) { A|p O  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 1
L.H"  
    _
 h\wH;  
    int top=-1; %9hzz5#  
    int pivot; s>Xx:h6m  
    int pivotIndex,l,r; {'P7D4w  
    l(|@ dp  
    stack[++top]=0; [H$37Hx!  
    stack[++top]=data.length-1; gHc0n0ZV  
    5]n5nqz  
    while(top>0){ .r!:` 6  
        int j=stack[top--]; WMfu5x7e4  
        int i=stack[top--]; 2lPj%i 5  
        :{NvBxc[  
        pivotIndex=(i+j)/2; Z"rrbN1  
        pivot=data[pivotIndex]; G\3@QgyQ  
        xv;'27mUt  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <wV?B9j  
        R /J@XP  
        //partition tM3eB= .*  
        l=i-1; N3 qtq9{  
        r=j; ;A)w:"m  
        do{ 3x2*K_A5:Q  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 3>%oGbo  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4kZX$ct}  
        } Z^w11}  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); m~a'  
        SortUtil.swap(data,l,j); g2;!AI5f  
        #`R`!4  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 'B&gr}@4O=  
          stack[++top]=i; &`hx  
          stack[++top]=l-1; M]PH1 2Ob  
        } #=r:;,,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ "bZ{W(h  
          stack[++top]=l+1; qzq_3^66  
          stack[++top]=j; #T_m|LN7  
        } O^(ji8[l  
        .: ~);9kj  
    } RL0,QC)e#@  
    //new InsertSort().sort(data); GZgu1YR
 
    insertSort(data); 2u
w1R;zw  
  } 9&e=s<6dO  
  /** Bu4J8eLx  
  * @param data PScq-*^  
  */ 3_k.`s_Z  
  private void insertSort(int[] data) { &c<0g`x  
    int temp; <:=}1t.Z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); aq/'2U 7  
        } ()L[l@m  
    }     [:Kl0m7  
  } Q; DN*  
(
dZu&  
} RK%N:!fq=  
CSF-2lS
G  
　

归并排序： 1
u4)  
<\i}zoPO  
package org.rut.util.algorithm.support; v
U5a`0mH  
vFuf{ @P  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Z)=S. )  
')!+>b(P  
/** ?[~"$  
* @author treeroot j*2Q{ik>J  
* @since 2006-2-2 b5r.N1ms  
* @version 1.0 !V|%n(O"  
*/ d1MY>zq  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ VRr_s:CWK  
h>jLhj<07W  
  /* (non-Javadoc) wNzALfS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (sX=#<B%  
  */ & w%%{lM  
  public void sort(int[] data) { @KtQ~D  
    int[] temp=new int[data.length]; #Av6BGM|,  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Co`O{|NS}!  
  } VK/@jrL+  
  GTvp)^h  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ]`[r=cG  
    int mid=(l+r)/2; >eF4YZ"  
    if(l==r) return ; \1k(4MWd  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 6g\SJO-;N  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); tG1,AkyZ  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3aMfZa<=  
        temp=data; j+B+>r^  
    }
g.3 . C?  
    int i1=l;  {@XzY>  
    int i2=mid+1; Z' cQ< f  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ mM*jdm(!  
        if(i1==mid+1) EvA{@g4>  
          data[cur]=temp[i2++]; \SA"DT  
        else if(i2>r) ,{4G@:Fm  
          data[cur]=temp[i1++]; ] T`6Hz!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; JPeZZ13sS  
        else \2$-.npz  
          data[cur]=temp[i2++];         h( lkC[a&  
    } p8yn? ~]^  
  } U%E6"Hg  
Dm=d   
} DyZe+,g;S  
=_(i#}"A  
改进后的归并排序: Y8*k18~  
m|tE3UBNv  
package org.rut.util.algorithm.support; .23z\M8 -  
M\%LB}4M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; al
{;]>W  
p#-;u1-B  
/** h>s|MZQ:*  
* @author treeroot Qi&!Ub]  
* @since 2006-2-2 z^tws*u],5  
* @version 1.0 #g)$m}tv?  
*/ l`#XB:#U  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { :g1C,M~  
%cy]dEL7  
  private static final int THRESHOLD = 10; b{:
c0z<  
z:m`  
  /* UkO
 L7M  
  * (non-Javadoc) 4Ji6B)B  
  * ym>>5(bni  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XaFu(Xu7  
  */ >.P/fnvJ  
  public void sort(int[] data) { )s @}|`  
    int[] temp=new int[data.length]; k91ctEp9>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); R-lB.9e#M  
  } z]P=>w  
1J(` kQ)c  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `5VEGSP]  
    int i, j, k; 
<2{CR0]u  
    int mid = (l + r) / 2; Gz>M Y4+G  
    if (l == r) pn},ovR;  
        return; "O`{QVg:  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) /FzO9'kj  
        mergeSort(data, temp, l, mid); *rs@6BSj  
    else y.KFz9Qv  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); xG802?2i/;  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) PS*=MyNa  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r);
Y[oNg>Rz  
    else {9yv3[f3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); .}AzkKdd@  
'QR @G  
    for (i = l; i <= mid; i++) { fc}G6P;3{  
        temp = data; [
K(|V  
    } *pu ,|  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { UODbT&&  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `# N j8  
    } Z/y&;N4   
    int a = temp[l]; jacp':T  
    int b = temp[r]; Dgb@

`oo  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { @S69u s}  
        if (a < b) { a4zq`n|3U  
          data[k] = temp[i++]; ba=-
F4?  
          a = temp; iX3Y:   
        } else { gBF2.{"^  
          data[k] = temp[j--]; '\vmm>  
          b = temp[j]; fjc8@S5x9j  
        } z_)`='&n  
    }
AFd3_>h  
  } Ch3{q/-g  
jgc
I|?yL  
  /** \v7->Sy8  
  * @param data 6qCRM*V  
  * @param l .@#GNZe  
  * @param i 'qhi8=*  
  */ r8o9C  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { g{t)I0xm  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); '}\#bMeObg  
        } @O&<_&  
    } KW3Dr`A  
  } !,;>)R  
W%3<"'eP  
}

堆排序： G
Fq,Ca~  
L7\rx
w  
package org.rut.util.algorithm.support; 'U9l   
=jz*|e|V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I$rnW  
,KT[ }P7  
/** 'Y6x!i2  
* @author treeroot EWI2qaSnO  
* @since 2006-2-2 my.%zF  
* @version 1.0 ^Po^Co  
*/ \Zpg,KOT  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ,*y\b|<j  
.(RX;.lw  
  /* (non-Javadoc) <)D)j[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EAPLe{qw:q  
  */ hI+mx  
  public void sort(int[] data) { !Vtj:2PQL  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 'Gr}<B$A3  
    h.init(data); Q+Sx5JUR~  
    for(int i=0;i         h.remove(); vz\^Aa #fv  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); OoG Nij  
  } SxAZ2|/-  
6k1;62Ntk  
  private static class MaxHeap{       kYwV
0xQ  
    Hp#IOsP~  
    void init(int[] data){ ^HO'"/tB@D  
        this.queue=new int[data.length+1]; i4Ps#R_wx  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; &bIE"ZBjt  
          fixUp(size); LqDj4[}  
        } !=-{$& {  
    } fz9 ,p;b  
      vtm?x,h  
    private int size=0; q6A"+w,N  
:1O49g3R  
    private int[] queue; h(<2{%j  
          xcVF0%wVC  
    public int get() { JB}jt)ol%  
        return queue[1]; X:0-FCT;\  
    } +!@@55I-  
GLS`1!  
    public void remove() { M5C%(sQ$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); '}F=U(!  
        fixDown(1); j9voeV|7  
    } >EVY,  
    //fixdown pA~eGar_J  
    private void fixDown(int k) { +\Zr\fOe|%  
        int j; 4s <|8  
        while ((j = k << 1) <= size) { p7Q}xx  
          if (j < size && queue[j]             j++; qm!&(8NfK  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 <w9<G  
            break; ZQ MK1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); p+ki1!Ed  
          k = j; .huk>   
        } c9uln  
    } 9'{i |xG  
    private void fixUp(int k) { ZcP/rT3{^  
        while (k > 1) { D^!x@I~:  
          int j = k >> 1; *(w#*,lv  
          if (queue[j]>queue[k]) :!c
NkJa  
            break; x_k@hGSC  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Omkp
jr(1  
          k = j; aRc2#:~;  
        } @hz~9AII9  
    } /'g/yBY  
`P(Otr[6  
  } 40M/Gu:  
$-J=UT2m  
} x2_?B[z  
9pehQFfH  
　

SortUtil： :wRaB7  
B=,j$uH  
package org.rut.util.algorithm; .!><qVg  
IT5a/;J  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; =D}]
|ie  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; (&=gM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =0" Zse,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6M)4v{F  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 1|Q-|jq`  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; $!m (S&f  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; wpW3
%r;9  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; IMF9eS{
L  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 'xn3g;5  
kbR!iPM-;  
/** s6F^z\6  
* @author treeroot O"c@x:i  
* @since 2006-2-2 -h|YS/$f  
* @version 1.0 RY\[[eG  
*/ ! ,v!7I  
public class SortUtil { zmEg4v'I  
  public final static int INSERT = 1; ^5-8'9w  
  public final static int BUBBLE = 2; cCWk^lF],  
  public final static int SELECTION = 3; ~A-1x!YiU  
  public final static int SHELL = 4; M<KWx'uV  
  public final static int QUICK = 5; aplOo[  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; :TTZ@
q  
  public final static int MERGE = 7; u@ psVt   
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; s${|A
=  
  public final static int HEAP = 9; Scfk]DT  
6Y 4I $[  
  public static void sort(int[] data) {
k>aWI  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); /P}Wp[)u  
  } 5Y}=,v*h}  
  private static String[] name={ ZR"BxE0_k  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _(&XqEX  
  }; \'}? j-8  
  +|OrV'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ NR@n%p  
        new InsertSort(), B?|url6h  
        new BubbleSort(), ~ 6`Ha@  
        new SelectionSort(), THXG~3J<  
        new ShellSort(), @4ECz>Q  
        new QuickSort(), !JOM+P:  
        new ImprovedQuickSort(), x[w!buV0\  
        new MergeSort(), x8v2mnk  
        new ImprovedMergeSort(), qyl9#C(a  
        new HeapSort() /"LcW"2;N  
  }; d0"Xlleld  
v? VNWK2  
  public static String toString(int algorithm){ '*XX|\.  
    return name[algorithm-1]; g,,'Pdd7Pn  
  } {;0+N -U  
  ? 016  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { N%K%0o-  
    impl[algorithm-1].sort(data); ?--EIA8mfp  
  } nsM :\t+ p  
{WYHT6Z  
  public static interface Sort { z:
+fiJB_  
    public void sort(int[] data); gWZz
OH*  
  } Ce%fz~*b  
4a6WQVS  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { G&?,L:^t  
    int temp = data; NZh\{!  
    data = data[j]; g/v"E+  
    data[j] = temp; $w@0}5Q  
  } m0(]%Kdw  
}