[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。 \,7}mdQSv  
X6mqi;+  
插入排序： qQsku;C?i  
4@ML3d/  
package org.rut.util.algorithm.support; frT]5?{  
A' /KUi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cdZ~2vk  
/** ##V5-ZG{:  
* @author treeroot y1bbILWej  
* @since 2006-2-2 $a"n1ou  
* @version 1.0 ZO)S`W  
*/ E8n)}[k!0  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ yA.4G_|I  
T|dY 2  
  /* (non-Javadoc) j;fpQ_KL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [zlN!.Z  
  */ X~<("  
  public void sort(int[] data) { *EZHJt9  
    int temp; U9A~9"O  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ZOQTINf  
        } /U"CO8Da  
    }     eL\;Nf+Zp  
  } *i- _6s  
r;Gi+Ca5  
} L.1_(3NG  
]b%Hy  
冒泡排序： Wr3mQU  
[I$BmGQ  
package org.rut.util.algorithm.support; \e'R@  
<p\6AnkMr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g)_e]&  
|*'cF-lp6v  
/** v{jQek4  
* @author treeroot .Jrqm  
* @since 2006-2-2 G1"zElug  
* @version 1.0 0DmMG  
*/ (h5'9r  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 8rMX9qTO@  
Ar:*oiU  
  /* (non-Javadoc) !2'jrJG
c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L?Qg#YSd~  
  */ ( |PAx(  
  public void sort(int[] data) { \CXQo4P  
    int temp; 3`B6w$z>(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ n;$5Cq!v=  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); QzzW x2  
          } u#V5?i  
        } 1}:bqI.<W  
    } rZfN+S,g  
  }  mi)LP?q  
_/s(7y!  
}

选择排序： -x'z XvWZ  
e|p$d:#!  
package org.rut.util.algorithm.support; USVqB\#  
KTn}w:+B\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mN>h5G>a  
h|h>u ^@  
/** 3v mjCm  
* @author treeroot )Jk0v_ X  
* @since 2006-2-2 <oWB0%  
* @version 1.0 DWID$w  
*/ &/uu)v  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { &%s8L\?  
-GqT7`:(H4  
  /* ltgc:&=|@  
  * (non-Javadoc) n%k!vJ)]  
  * %c [F;ug  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BwBm[jtP  
  */ a_ `[Lj  
  public void sort(int[] data) { GF>'\@Th  
    int temp; 7G\\{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { H'LD}\K l  
        int lowIndex = i; j8fpj{hp  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 0MkSf*  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ??i,Vr@)w  
            lowIndex = j; Q<KvBgmT  
          } zj/!In  
        } ~5 *5  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); g q}I[N  
    } 2A\,-*pc  
  } #SX8=f`K5  
.h& .K  
} ;}1xn3THCn  
baP^<w^  
Shell排序： +Wx{:  
w^#L9i'v'  
package org.rut.util.algorithm.support; fuA&7gNC  
"7v@Rye  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2con[!U  
m<w"T7  
/** Z0*ljT5|  
* @author treeroot <6fv1d+v  
* @since 2006-2-2 *0|IXGr  
* @version 1.0 >9f%@uSM$3  
*/ }j^\(2  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ jWY$5Vq<H  
?APeR,"V  
  /* (non-Javadoc) 13+<Q \  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `"@g8PWe  
  */ lr{?"tl_  
  public void sort(int[] data) { '/$d0`3B>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,N e;kI  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); OI?K/rn  
        } ph_4q@  
    } PIWux{  
    insertSort(data,0,1); IR-dU<<9O  
  } svuq gSn  
"d$m@c  
  /** VB?Ohk]<  
  * @param data jU3Z*Z)zN  
  * @param j IhBp%^H0-  
  * @param i N*`b%XGn3  
  */ 2Y>~k{AN%  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { $YXMI",tt<  
    int temp; PZm:T+5H  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); PmR~c,  
        } 0k'e:AjP  
    } Ezi-VGjr]  
  } ynB_"mg  
z)xSN;x  
}

　 NO0"*c;  
+E;2d-x*p  
快速排序： sU"}-de  
cwuO[^S}  
package org.rut.util.algorithm.support; I`w4Xrd  
U|5nNiJM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 
Z1h]  
je6CDFqw  
/** p[@5&_u(z  
* @author treeroot <n:}kQTT  
* @since 2006-2-2 v|ck>_" .  
* @version 1.0 oP2fX_v1x  
*/ !{82D[5  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +dPL>R  
>^OC{~Az  
  /* (non-Javadoc) &%2*Wu;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "&/]@)TPz  
  */ Qf|U0  
  public void sort(int[] data) { nZ_v/?O  
    quickSort(data,0,data.length-1);     b:(-  
  } +hRmO  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 7nVRn9Hn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; oM2UzB{(  
    //swap { K_kPgKS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); $XU5??8  
    "iM~Hy  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); K9kUS  
    SortUtil.swap(data,k,j); t'~/$=9}  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Lqp8yVO  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); qTB$`f'|$  
    HJC(\\~  
  } i,nm`Z>u  
  /** bC^(U`y32  
  * @param data 'i8U  
  * @param i T?p`)  
  * @param j yE\wj  
  * @return pCu!l#J  
  */ IF +i3#$  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6ATtW+sN]  
    do{ Ox#Q2W@Uy  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); KT.?Xp:z  
      SortUtil.swap(data,l,r); ]=EM@  
    } 7JDN{!jT  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ]O` {dnP  
    return l; {&[9iIf  
  } j.i#*tN//  
BT_tOEL#  
} : 5U"XY x@  
;D.h65rr  
改进后的快速排序： +"ueq  
cM&2SRBZ  
package org.rut.util.algorithm.support; o3Vn<Z$/Cl  
FkqQf8HB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^#):c`  
vMs;>lhtg  
/** ,WQ^tI=O  
* @author treeroot =l9T7az  
* @since 2006-2-2 &W6^6=E{g  
* @version 1.0 F=)&98^v$_  
*/ j+8TlVur  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { :+%Zh@u\  
>az;!7~cD  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; B(DrY1ztj  
  private static int THRESHOLD=10; ;XC@=RpX  
  /* (non-Javadoc) U{ ;l0 2S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e.o;eD}"  
  */ *RR[H6B^]X  
  public void sort(int[] data) { vU*x2fVb}  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; W"Jn(:&  
    #Rew [\$  
    int top=-1; %vO<9fE|1  
    int pivot; FZH\Q~IUV  
    int pivotIndex,l,r; <8#ObdY!  
    r,N[)@  
    stack[++top]=0; nW+YOX|+  
    stack[++top]=data.length-1; a45ss7  
    ^# A.@  
    while(top>0){ ~/IexQB&  
        int j=stack[top--]; m~],nl  
        int i=stack[top--]; n^hocGH*  
        {^Pq\h;  
        pivotIndex=(i+j)/2; x3e]d$  
        pivot=data[pivotIndex]; =/+#PVO  
        X['2b78k  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); nN3$\gHp8i  
        [ut#:1h^  
        //partition Ra3ukY

G[  
        l=i-1; 15zrrU~D  
        r=j; y_}SK6{  
        do{ o0pT6N)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); @("}]/O V:  
          SortUtil.swap(data,l,r); R:aYL~  
        } ^+R:MBK  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); *mBJ?{ !  
        SortUtil.swap(data,l,j); `BnP[jF  
        l9/:FiJ_  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 137Xl>nO  
          stack[++top]=i; b>~RSO*  
          stack[++top]=l-1; XNH4==4  
        } >!9h6BoGV  
        if((j-l)>THRESHOLD){ sF
b4`  
          stack[++top]=l+1; 3]n0 &MZAR  
          stack[++top]=j; {*/dD`
  
        } )9P&=  
        ~H[%vdR  
    } ., :uZyG  
    //new InsertSort().sort(data); 4?/7 bc  
    insertSort(data); cCxi{a1uo  
  } >]}yXg=QK+  
  /** idJh^YD  
  * @param data "]t>ZT:OJ  
  */ IX?ZbtdX$`  
  private void insertSort(int[] data) { }`9`JmNM  
    int temp; C$#W{2x%6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); GJ}.\EaAJ  
        } w}M3x^9@  
    }     ^C9x.4I$)  
  } LxT rG)4  
5#_tE<uM  
} k|O,1  
H2Eb\v`#  
　

归并排序： ?Bu}.0ku-$  
'XTs -=  
package org.rut.util.algorithm.support; h#{T}[  
93I'cWN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ypA:  P  
EDN(eh(_  
/** IT1PPm  
* @author treeroot nC~fvyd<P  
* @since 2006-2-2 :l~EE!  
* @version 1.0 \|Qb[{<:,  
*/ Z( #Ln  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ |mj# 0  
+t>XxYScx  
  /* (non-Javadoc) b}%g}L D  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0 
[i+  
  */  5T/J%  
  public void sort(int[] data) { y[:q"BB3  
    int[] temp=new int[data.length]; UE)fUTS  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 99KVtgPm  
  } [EGx
  
  l
<2oklo5  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ @*_ZoO7{  
    int mid=(l+r)/2; & zgPN8u  
    if(l==r) return ; q2!'==h2i  
    mergeSort(data,temp,l,mid); d
wp:iM  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); rBevVc![  
    for(int i=l;i<=r;i++){ (b|#n|~?YL  
        temp=data; qG^_c;l6
a  
    } k6J\Kkk(  
    int i1=l; vfXJYw+6_  
    int i2=mid+1; M]B3vPA/v  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ QSmJ`Bm  
        if(i1==mid+1) @,YlmX}  
          data[cur]=temp[i2++]; fN0bIE Y  
        else if(i2>r) BVAr&cu  
          data[cur]=temp[i1++]; %uEtQh[  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; va>"#;37  
        else L *{Qj
H  
          data[cur]=temp[i2++];         b8cVnP  
    } fqX~xp  
  } \[k%)_  
l% |cB93  
} C.HYS S  
k<,u0  
改进后的归并排序: &GU@8  
<Cr8V'c  
package org.rut.util.algorithm.support; L"^.0*X/d  
~T&% VvI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (!ZV9S  
*N'hA5.z  
/** RnSm]}?  
* @author treeroot {Ve D@  
* @since 2006-2-2 Q,n4i@E  
* @version 1.0 :K;T Q  
*/ zS?n>ElI  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @%H8"A  
5&G 5eA  
  private static final int THRESHOLD = 10; TC@bL<1  
IW]*i?L  
  /* YJc%h@_=]  
  * (non-Javadoc) '&)D>@g  
  * &_YtY47  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dQ`:8SK  
  */ [88{@
)  
  public void sort(int[] data) { W[GQ[h  
    int[] temp=new int[data.length]; _^b@>C>O  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); +]_nbWL(%  
  } K{N%kk%F  
pEkOSG  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { E+Im~=m$  
    int i, j, k; '5V^}/  
    int mid = (l + r) / 2; w`0)x5 TGR  
    if (l == r) ]DU61Z"v?b  
        return; v}&#f&q!  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) )ZN(2z  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 'jN/~I  
    else IyT?-R  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $^K]&Mft  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) p6 <}3m$  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); M`bL5J;  
    else Liij{ahm  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); /4^G34  
`LE^:a:8,  
    for (i = l; i <= mid; i++) { s{cKBau  
        temp = data; ;
*.(.  
    } m]1!-`(*  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { N-D(y  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |&Au63  
    } ^IYJEqK  
    int a = temp[l]; q`cEA<~S  
    int b = temp[r]; .
E#<fz  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ;hkro$  
        if (a < b) { K`~BL=KI  
          data[k] = temp[i++]; jjX'_E  
          a = temp; 3y/1!A3  
        } else { X:R%1+&*  
          data[k] = temp[j--]; m,=)qex  
          b = temp[j]; 6TY){Pw  
        } -!i;7[N  
    } ~~U<  
  } 6#fOCr;f7  
,zG<7~m  
  /** 8znj~7}#  
  * @param data A"0wvk)UcY  
  * @param l J &{q
p
pN  
  * @param i _IC
,9bbg  
  */ {zY`h6d  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { jT{f<P0  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Lr wINVa  
        } wInY7uBd!  
    } Is<x31R  
  } =?wMESU  
Gee~>:_Q{J  
}

堆排序： 4[2=L9MIo~  
Fq vQk  
package org.rut.util.algorithm.support; t8t}7XD   
R:]/{b4Uq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gW'P`Oxw  
uE"5cq'B/  
/** dFdlB`L  
* @author treeroot $*YC7f  
* @since 2006-2-2 ,2RC|h^O,  
* @version 1.0 1P+Mv^%I  
*/ *~"zV`*Q  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ oG+K '(B
B  
AGl|>f)  
  /* (non-Javadoc) zhuyePn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 67}]s@:l](  
  */ zv$G
ma_  
  public void sort(int[] data) { ub[""M?  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <\E"clZI  
    h.init(data); +8Of-ZUx  
    for(int i=0;i         h.remove(); m5X3{[a:  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); l#X=]xQf  
  } L@>^_p$  
wCV>F-  
  private static class MaxHeap{       #L_@s d  
    ?(fQ<i n  
    void init(int[] data){ >]:N?[Y_~}  
        this.queue=new int[data.length+1]; \Y51KB\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; I~d#p ]>  
          fixUp(size); F9Ifw><XM  
        } mGt\7&`  
    } #=`FM:WH  
      '9IP;  
    private int size=0; zY]Bu-S3  
CWE Ejl  
    private int[] queue; @*CAn(@#N  
          ;[;)P tFz\  
    public int get() { R#"U/8b>z  
        return queue[1]; %T`4!:vy  
    } q:TZ=bs^  
]]\)=F`n77  
    public void remove() { .tZjdNE(h  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); TrSN00  
        fixDown(1); J!=](s5|
  
    } !T<z'zZU  
    //fixdown aSn0o_4bD  
    private void fixDown(int k) { zWF 5m )-  
        int j; M3DxapG  
        while ((j = k << 1) <= size) {
?l6>6a7  
          if (j < size && queue[j]             j++; C>.]Bvg  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 2q`)GCES~  
            break; +CsI,Uf4*  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >v^2^$^u  
          k = j; Am>_4  
        } o,*folL  
    } 4y|xUO:  
    private void fixUp(int k) { cEDDO&u  
        while (k > 1) { 9X 5*{f Y  
          int j = k >> 1; a/`c ef  
          if (queue[j]>queue[k]) T)b3N|ONB  
            break; iifc;62  
          SortUtil.swap(queue,j,k); :'5G_4y)h  
          k = j; =giM@MV  
        } /Oq1q._9F  
    } *]{9K  
tU+@1~ ~  
  } 2"pE&QNd  
M[:O(  
} F,'^se4&  
w o-O_uZB  
　

SortUtil： rK(x4]I l"  
"C$!mdr7  
package org.rut.util.algorithm; 09}f\/  
$\YLmG  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; jjS{q,bo  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; f_i"/xC-/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; u^#4G7<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 33#7U+~]@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; gFWEodx,9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; {Y3_I\H8{  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; &%f]-=~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; p|bc=`TD  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ,<uiitOo  
l5\B2 +}7  
/** U/1[~429  
* @author treeroot mV:RmA  
* @since 2006-2-2 Q|j@#@O1  
* @version 1.0
br34Eh  
*/ O?C-nw6kP  
public class SortUtil { Sy+]SeF&  
  public final static int INSERT = 1; Uy$U8b-ov  
  public final static int BUBBLE = 2; Y{Y;EY4  
  public final static int SELECTION = 3; }5o~R~H  
  public final static int SHELL = 4; U:mq7Rd
8  
  public final static int QUICK = 5; PBxK>a  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; v@$evmA  
  public final static int MERGE = 7; 'f=)pc#&g  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; D&z'tf5  
  public final static int HEAP = 9; jm#d7@~4  
_SBp66 r  
  public static void sort(int[] data) { :f?,]|]+-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); SQ~N X)  
  } APHtJoS  
  private static String[] name={ +!L_E6pyXE  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" g:.,}L  
  }; 1WUFk?p  
  j,|1y5f  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ )AnlFO+V  
        new InsertSort(),
zbIwH6  
        new BubbleSort(), DJ mQZ+{2  
        new SelectionSort(), (PsSE:r}+  
        new ShellSort(), RB lOTQjv  
        new QuickSort(), jM3Y|}+  
        new ImprovedQuickSort(), !_XU^A>  
        new MergeSort(), \pewbu5^  
        new ImprovedMergeSort(), V 9QvQA r  
        new HeapSort() dVsAX(  
  }; 4,w{rmj  
h0QYoDvbC  
  public static String toString(int algorithm){ 6yu*a_  
    return name[algorithm-1]; )F%wwc^r  
  } g9([3pV,  
  sl^s9kx;C$  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { UALg!M#  
    impl[algorithm-1].sort(data); &m%Pr  
  } K+h9bI/Sf  
(2O} B.6  
  public static interface Sort { [/+dHW|  
    public void sort(int[] data); #U!(I#^3  
  } (:fE _H2z  
zCGmn& *M  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 7+D'W7Yx  
    int temp = data;
j^aQ>(t(9  
    data = data[j]; D)O6|DiO  
    data[j] = temp; GqIvvnw@f  
  } _pH6uuB  
}