[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。 gt}/C4|  
$n(@hT>?  
插入排序： <(s+  
s{<rc>  
package org.rut.util.algorithm.support; MEq ()}7P  
0D$+WX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6j_ A{*~Ng  
/** LT2mwJl  
* @author treeroot 64b9.5Bn  
* @since 2006-2-2 J^0co1Y0  
* @version 1.0 d-xKm2sH  
*/ vV"TTzs!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ r&Za*TD^  
@f{)]I +f  
  /* (non-Javadoc) [4t_ 83  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f[h=>O  
  */ =We}&80x  
  public void sort(int[] data) { "o=h /q5&  
    int temp; %"+FN2nbm  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); MJ&6 Z*  
        } :q^g+Bu=  
    }     36&7J{MU  
  } So0YvhZ+  
%# J8
cB  
} RQ}x7</{  
;) (qRZd6  
冒泡排序： Qzb8*;4?FF  
&$vDC M4  
package org.rut.util.algorithm.support; }Ct_i'Ow  
p5G O@^i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4?72TBl]  
fN8A'p[  
/** N#]f?6*R  
* @author treeroot X+bLLW>&  
* @since 2006-2-2 6Y\9h)1Jo  
* @version 1.0 Njz,y}\
 
*/ Oh<Z0M)  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ v8-F;>H  
'<6Gz7O  
  /* (non-Javadoc) '2:Ily,S@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }6m5MH$7q  
  */ >nvreis  
  public void sort(int[] data) { $0iz;!w  
    int temp; !4I?59  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ "wexG]R=5  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); |K/#2y~  
          } P|_?{1eO2  
        } ;?h#',(p  
    } U{eC^yjt"o  
  } -"!V&M  
fgTvwOSk  
}

选择排序： {&w%3  
sks_>BM  
package org.rut.util.algorithm.support;  /=[M  
BQ_\8Qt|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7{az %I$h  
CcAsJX~_  
/**  v+G}n\F  
* @author treeroot a[Txd=b  
* @since 2006-2-2 dA\>z[n=  
* @version 1.0 rYN`
u  
*/ k_O"bsI)  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { j(Q$frI  
?uQ|?rk  
  /* .
$v]Bxu  
  * (non-Javadoc) :Q$3P+6a  
  * f_.1)O'83  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gtjgC0  
  */ EsA^P2?_+  
  public void sort(int[] data) { Q7c_;z_  
    int temp; bp$8hUNYz-  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { alHwN^GhP  
        int lowIndex = i; },[S9I`p  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { uvD6uIW<  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Ldir'FW  
            lowIndex = j; ?xUz{O0/  
          } .7E-  
        } >{Lfrc1  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #J^p,6  
    } D|9B1>A,m  
  } ub4(mS  
Arfq  
} HzbO#)Id-I  
*;"^b\f5_  
Shell排序： K"-N:OV  
v6f$N+4c  
package org.rut.util.algorithm.support; iF61J%3-  
,ISq7*%F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B;1wnKdj  
L[TL~@T   
/** f()^^+  
* @author treeroot vbwEX6  
* @since 2006-2-2 hw~cS7  
* @version 1.0 BIV]4vl-&  
*/ r=&PUT+vt  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 0b*a2_|8k  
Z][?'^`^!  
  /* (non-Javadoc) du'$JtZo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z{!wQ~ j  
  */ / HaS.  
  public void sort(int[] data) { {6/%w,{,  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ /xsa-F  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #docBsHX&s  
        } Wuc,Cjm9(!  
    } ]*zF#Voc  
    insertSort(data,0,1); 7M*+!al9  
  } YWq[)F@0G  
>(%im:_  
  /** K<+AJ(C  
  * @param data * k=L  
  * @param j 0Vy* 0\{S  
  * @param i j#!J hi  
  */ _DJ0MR~3  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 5l(;+#3y/  
    int temp; OtQKDpJq  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); *'exvY~  
        } G ROl9xp2  
    } b[RBp0]x  
  } ]]d@jj  
{'r(P&  
}

　 vv%Di.V  

DlIfr6F  
快速排序： Pu axS  
T<!`~#kM  
package org.rut.util.algorithm.support; )(DV~1r=  
dHOz;4_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ii[rM/sG  
MgtyO3GUAD  
/** GSpS8wWD }  
* @author treeroot v8pUt\m"  
* @since 2006-2-2 jl:O~UL6i  
* @version 1.0 /9GqEQsf
M  
*/ 'u696ED4  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +m>Kb edl  
GD< Afni  
  /* (non-Javadoc) $L`7(0U-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \nxt\KD  
  */ <T0-m?D_$  
  public void sort(int[] data) { R^8Opf_UN  
    quickSort(data,0,data.length-1);     < W&~tVv  
  } 2]4R`[#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *xLMs(gg  
    int pivotIndex=(i+j)/2; zlFl{t  
    //swap Bq:@ [pCQ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); OWq~
BZ{  
    53(m9YLk  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); w;#9 hW&  
    SortUtil.swap(data,k,j); #c!(97l6o  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 5~.\rcr%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); *]Vx=7D  
    ^i:%;oeG  
  } 4Nq n47|>e  
  /** y8<,>  
  * @param data =BGc@:2  
  * @param i z,]fR  
  * @param j A#jiCIc  
  * @return $B$=,^)3  
  */ ]pB~&0jg  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { *><] [|Y@H  
    do{ PK+][.6H  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9
:=a FP  
      SortUtil.swap(data,l,r); y>~KeUC  
    } 0tsll1  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     W}.4$f>  
    return l; _fa]2I  
  } CZ&TUE|:DA  
h+$_:](PC  
} ;'<K}h
 
#lct"8  
改进后的快速排序： SH`
"o  
{s`1+6_&Vz  
package org.rut.util.algorithm.support; @
cjhri|vH  
*`l>1)B>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &Vonu*  
{b#c0>.8-  
/** 8^4X/n  
* @author treeroot jN*A"m  
* @since 2006-2-2 n*O/X  
* @version 1.0 7q67_u?@  
*/ j?&FK
 
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { F^Q  
xH'H! 8  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +Oyt  
  private static int THRESHOLD=10; Qy3e,9nS  
  /* (non-Javadoc) 4Y)3<=kDG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k| jCc  
  */ :+R||qi  
  public void sort(int[] data) { :*oI"U*f  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ,cm2uY  
    W)9KYI9u  
    int top=-1; {) .=G  
    int pivot; PD/~@OsxU  
    int pivotIndex,l,r; I&(cdKY z  
    L g%cVSz/C  
    stack[++top]=0; e=F' O] 5  
    stack[++top]=data.length-1; v4ueFEY  
    liU=5BL  
    while(top>0){ Stp??  
        int j=stack[top--]; o#+!H!C.O  
        int i=stack[top--]; |"@E"Za^  
        -)$)<k  
        pivotIndex=(i+j)/2; M>vM@j  
        pivot=data[pivotIndex]; NGxii$F  
        h1Q7(8=Eg  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9#3+k/A  
        -6H)GK14b  
        //partition JdV!m`XpXy  
        l=i-1; z2dM*NMK  
        r=j; pCC0:  
        do{ YTGup]d  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %3C,jg  
          SortUtil.swap(data,l,r); >c1mwZS;  
        }
6l>G>)  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); WQ*$y3%  
        SortUtil.swap(data,l,j); 0`S!+d  
        =1esUO[nx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ qi)(\  
          stack[++top]=i; o0<T|zgF5,  
          stack[++top]=l-1; d[o =  
        } >T(f  
        if((j-l)>THRESHOLD){ DD-DY&2R  
          stack[++top]=l+1; I|`K;a  
          stack[++top]=j; [6-l6W  
        } M!I:$DZt  
        fIBLJ53  
    } cJhf{{_oR  
    //new InsertSort().sort(data); lv\2vRYw-  
    insertSort(data); Z v~ A9bB  
  } {`3;Pd`  
  /** 
Mv9s  
  * @param data Cw+ (,1  
  */ o?%x!m>  
  private void insertSort(int[] data) { ! 4s$93  
    int temp; \XpPb{:>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); D&oC1  
        } @RnGK 5  
    }     ~q1s4^J  
  } r7Ihm
dA  
L~yy;)]W  
} gZPJZN/cpz  
o+tY[UX  
　

归并排序： p,4z;.s$  
cX&c%~  
package org.rut.util.algorithm.support; cfj6I  
T&S< 0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .oe,#1Qh{  
+g.WO5A  
/** 1/{:}9Z@  
* @author treeroot 2HTZ,W  
* @since 2006-2-2 I@z{Gr  
* @version 1.0 '<Vvv^Er  
*/ 6=kd4'yV  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ]c5Shj5|p  
-\I0*L'$|\  
  /* (non-Javadoc) +fwq9I>L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C )PN  
  */ u_[Zu8  
  public void sort(int[] data) { :J<S-d=  
    int[] temp=new int[data.length]; \e=@h!p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2GD%=rP2]  
  } J

[B8sa  
  PCU6E9~t2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ *".7O*jjV  
    int mid=(l+r)/2; QHQj6]
 
    if(l==r) return ; % ,X(GwX  
    mergeSort(data,temp,l,mid); %\^x3wP&o\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); I#,,h4C  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Jrffb=+b  
        temp=data; dB/Epc&   
    } wJgM.V"yb  
    int i1=l; %|u"0/  
    int i2=mid+1; k9bU<  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ >a0;|;hp  
        if(i1==mid+1) FINM4<s)  
          data[cur]=temp[i2++]; 7'o?'He-.2  
        else if(i2>r) yrIT4y  
          data[cur]=temp[i1++]; 95+}NJ;r  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; #?-W.  
        else #F9$"L1Hg  
          data[cur]=temp[i2++];         @-7K~in?^  
    } :._O.O  
  } C qxP@  
LCdc7  
} *(HH71Y  
7O{\^Jz1  
改进后的归并排序: 8+!$k!=X  
,~3
sba  
package org.rut.util.algorithm.support; u )ld  
\twlHj4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^6`R:SV4Gx  
;m&f Vp  
/** dxU[>m;  
* @author treeroot l p? h~  
* @since 2006-2-2 I,#U _  
* @version 1.0 G +YF  
*/ JLeV@NO  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { G%6wk=IH  
+FJ o!~1  
  private static final int THRESHOLD = 10; >!oN+8[~  
> W0hrt?b  
  /* 9!R!H&  
  * (non-Javadoc) f{+8]VA  
  * $Qm;F% >  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =DqGm]tA  
  */ t,H,*2  
  public void sort(int[] data) { )8vcg{b{d  
    int[] temp=new int[data.length]; s_kI\w4(x1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 3O]e  
  } 6znm?s@
~  
bc 0|tJc  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { P@Qo2zTh%  
    int i, j, k; &B3kzs  
    int mid = (l + r) / 2; .f6_[cS;g  
    if (l == r) SGbo|Xe7:  
        return; 3Fr}8Dy  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Pjx9@i  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Gis'IX(  
    else 4RzG3CJdS  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 6?t5g4q*nn  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) E+Gea[c  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); e;gf??8}  
    else P(Lwpa,S  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {jv1hKTa  
!"1bV [^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { CsE|pXVG  
        temp = data; HPgMVp'  
    } WUxr@0  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Jv7M[SJ#x  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |Rl|Th  
    } u!X2ju<  
    int a = temp[l]; 36j
.is  
    int b = temp[r]; P]y5E9 k  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { FTB"C[>  
        if (a < b) { lF#Kg!-l  
          data[k] = temp[i++]; 0m@S+$v  
          a = temp; ~ PPGU1  
        } else { -Pvt+I>  
          data[k] = temp[j--]; l@GpV
drv  
          b = temp[j]; }x8fXdd  
        } PzF)Vg  
    } [Z[)hUXE?  
  } >,9t<p=Q  
5G2u(hx  
  /** `C=p7%  
  * @param data m+!%+S1  
  * @param l J^?O]|  
  * @param i 8cd,SQ}y  
  */ BpKP]V  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { k'\RS6M`L  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); kC#;j=K?  
        } Xau.4&\d  
    } A^m hPBT_  
  } 0(..]\p^d  
Wd%j;glG  
}

堆排序：
Comuc  
{7;TQ?/  
package org.rut.util.algorithm.support; :DZiDJ@  
6?Wsg`9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 68d@By  
kj[[78  
/** {wm  `  
* @author treeroot Z
zE&?  
* @since 2006-2-2 oNdO@i%.q4  
* @version 1.0 I/(`<s p  
*/ 81KtK[?b  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ~7k b4[  
J d`NS3;*p  
  /* (non-Javadoc) *"4ltWS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n1LS*-@  
  */ %GIla*  
  public void sort(int[] data) { N Lo>"<Xb  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); MRa>@Jn??A  
    h.init(data); x 1_(j  
    for(int i=0;i         h.remove();  Wi
|.Z/  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z4<h)hh"k6  
  } A76=^iw  
R:fu n,  
  private static class MaxHeap{       O=mJ8W@  
    i44`$ps  
    void init(int[] data){ bv] ZUF0  
        this.queue=new int[data.length+1];
EUNG&U  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; @GEvI2Vf.0  
          fixUp(size); N0XGW_f  
        } XR+2|o  
    } 9*x9sfCv9  
      $L&*0$[]Q  
    private int size=0; +yTL  
.c',?[S/vH  
    private int[] queue; ePF9Vzq  
          leiza?[  
    public int get() { {4Isz-P  
        return queue[1]; O 8fh'
6  
    } yf$7<gwX  
+uH1rF_&@  
    public void remove() { 4ASc`w*0  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); t EN%mK  
        fixDown(1); oo qNPLa  
    } LPXwfEHOm  
    //fixdown aH~il!K  
    private void fixDown(int k) { vu1:8j  
        int j; f{vnZ|WD  
        while ((j = k << 1) <= size) { 8<o(z'&y  
          if (j < size && queue[j]             j++; xE}q(.]  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 rVO+ vhih  
            break; t &ucqY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); B.{yf4a#L  
          k = j; ._nhW*  
        } }X`K3sk2/z  
    } .$r(":A#)  
    private void fixUp(int k) { F!Uk`[L  
        while (k > 1) { * 5j iC  
          int j = k >> 1; [[)HPHSQ  
          if (queue[j]>queue[k]) 2qEy"DKu  
            break; mbd@4u  
          SortUtil.swap(queue,j,k); R` N-^x  
          k = j; PeG8_X}u9  
        } >97V2W  
    } s*Fmu7o43  
2yN~[,L  
  } ,,6e }o6  
/1^%32c  
} [k.<x'#  
@-W)(9kZ|  
　

SortUtil： 5` Q#2  
e}Db-7B_~  
package org.rut.util.algorithm; +4@EJRC  
a|OX
4  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P ^D\znvc  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; No h*1u*  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; yDHH05Yl  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; p( z.[  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; [rf.P'p%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; U/TF,JUI  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; yJ?4B?p(  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; h>fY'r)DAx  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; O8M;q!)y  
eE7+fMP{  
/** j]jwQRe  
* @author treeroot TT>;!nb  
* @since 2006-2-2 j{nL33T%  
* @version 1.0 )WD<Q x&  
*/ cm-!6'`  
public class SortUtil { 9V\5`QXu  
  public final static int INSERT = 1; &6!x;RB  
  public final static int BUBBLE = 2; _TkiI.'  
  public final static int SELECTION = 3; 8?ZK^+]y  
  public final static int SHELL = 4; 1YQ|KJ*K  
  public final static int QUICK = 5; >8QLo8)3C  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; t.3b\RV[  
  public final static int MERGE = 7; l.FkX  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; uNLA/hL+n  
  public final static int HEAP = 9; 0b4QcfB1[  
8*lVO2  
  public static void sort(int[] data) { 'w&,3@Z  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); yV_aza  
  } c!j$-Ovm  
  private static String[] name={ hX<0{pXM4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" N U\B  
  }; CGPPo;RjK  
  )$Mgp*?  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ =%p0rz|b  
        new InsertSort(), %[5hTf  
        new BubbleSort(), eR=P  
        new SelectionSort(), 6>zO"9  
        new ShellSort(), *ewE{$UpK  
        new QuickSort(), fgq#Oi}  
        new ImprovedQuickSort(), }c^`!9  
        new MergeSort(), jq%Qc9y  
        new ImprovedMergeSort(), l7nc8K  
        new HeapSort() 7<=xc'*8t  
  }; FG:(H0  
,A4v|]kq]  
  public static String toString(int algorithm){ up#W"`"  
    return name[algorithm-1]; VPet1hAy  
  } o^}K]ML!t  
  3* 1cCM42  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;3'ta!.c  
    impl[algorithm-1].sort(data); 4v_<<l  
  } 1pg&?L.MA  
tDJtsOL  
  public static interface Sort { /0A9d-Qd<  
    public void sort(int[] data); VG_ PBG(  
  } -XRn%4EX?  
]r
i5mnB  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {  LhKaqR{  
    int temp = data; jJml[
iC  
    data = data[j]; #rD0`[pz  
    data[j] = temp;
3"FvYv{  
  } @y]ek/  
}