[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。 +[Zcz4\9  
&NB"[Mm:@  
插入排序： v"J7VF2  
"Iwd-#;$;  
package org.rut.util.algorithm.support; i*2l4  
(4oO8aBB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #xBh62yIuP  
/** ~;P>}|6Y  
* @author treeroot 8xQjJ  
* @since 2006-2-2 K6M_b?XekA  
* @version 1.0 a<d$P*I(cH  
*/ u[~= a5:4  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ jpRC
6b?  
6qH^&O][  
  /* (non-Javadoc) d gRTV<vM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o=ULo &9  
  */ I!;vy/r  
  public void sort(int[] data) { YqNI:znm-  
    int temp; 5BsfbLKC  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); j^qI~|#  
        } ".:]?Lvt  
    }     URb  
  } [&h%T;!Qii  
g&`[r6B  
} AAPfU_: ^  
2"C,u V@F!  
冒泡排序： I4%25=0?  
]#t5e>o|  
package org.rut.util.algorithm.support; p4M7BK:nf  
0D:eP``  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; L qdzqq  
WuUT>omH  
/** `6QQS3fk!  
* @author treeroot l_z@.</8P@  
* @since 2006-2-2 -VPda @@w  
* @version 1.0
%^ g(2^  
*/ ; 6*Ag#Z  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ CyEEE2cV  
$3D#U^7i  
  /* (non-Javadoc) Bn?MlG;aA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) AB")aX2%E  
  */ SlojB^%  
  public void sort(int[] data) { V^5Z9!
  
    int temp; w;(B4^?  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ kV:C=MLI  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); f+W8Gszi  
          } 2z615?2_U  
        } #uillSV  
    } ti}G/*4  
  } 11jDAA(|  
\(a!U,]LM  
}

选择排序： K}1eQS&$a  
&nX,)"  
package org.rut.util.algorithm.support; =as\Tp#d  
t?404  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Xsit4Ma  
4[^lE?+  
/** >W7IWhm3  
* @author treeroot z(dX<  
* @since 2006-2-2 2B=''W  
* @version 1.0 <rAk"R^  
*/ jFThW N  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { iz pFl@WS  
5|Or,8r(C  
  /* g7),si*  
  * (non-Javadoc) 6K 6uB ~  
  * # 5C)k5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h`HdM58CQ  
  */ xPJ kadu  
  public void sort(int[] data) { LJII7<k  
    int temp; |`i.8  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { :U$U:e  
        int lowIndex = i; Vj{}cL"MR  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { X=d;WT4,,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { <<:a>)6\  
            lowIndex = j; #ZS8}X*S  
          } TSCc=c  
        } u{"@ 4  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); VG+WVk  
    } >W[#-jA_Z  
  } sB>ZN3ptH^  
? (f44Zgm  
} C;_*vi2u  
)ls<"WTC.  
Shell排序： )TFBb\f>v  
Q0cr^24/  
package org.rut.util.algorithm.support; u]%>=N(^2  
'ffOFIz|=I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LUjev\Re  
M$Of.  
/** )-4xI4  
* @author treeroot ;4rTm@6  
* @since 2006-2-2 !j|93*  
* @version 1.0 rJ UXA<:2  
*/ 4;hgi[  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ sXaIQhZ  
rtM!|apr  
  /* (non-Javadoc) zxr|:KC ?&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YN@4.&RP  
  */ Qy+&N*k>  
  public void sort(int[] data) { zz+p6`   
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ;Pi-H,1b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Sn lKPd  
        } &R "Q  
    } A+Xk=k5<  
    insertSort(data,0,1); #
=hI}%n  
  } @]0;aZ{3  
B "z`X!\  
  /** T]fu[yRVvg  
  * @param data Cp@' k;(  
  * @param j ?]#
U~M<'  
  * @param i Aj;F$(su  
  */ G`HL^/Z*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { IO\>U(:vx  
    int temp; Wqu][Wa[Z
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 3+EAMn  
        } bf3Njma%  
    } UHEn+Tc>  
  } r6Hdp  
S^Z[w|1  
}

　 c_fx,; ;  
<?UIux  
快速排序： KnC;j-j  
/@
<Pn&Rq  
package org.rut.util.algorithm.support; z3 lZ3  
L]goHs  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; By
rK|lVM0  
\V#2K><  
/** |nN{XjNfP5  
* @author treeroot Qv%"iSe~J  
* @since 2006-2-2 to1{7q  
* @version 1.0 >_Dq)n;%  
*/ {1Z`'.FU  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ YFVNkBO%  
^0/FZ)V8  
  /* (non-Javadoc) !c+Nf2I7S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z. ))=w6G  
  */ VV*Z5U@b  
  public void sort(int[] data) { }jQxwi)  
    quickSort(data,0,data.length-1);     e `!PQMLU  
  } 1N_G
k&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ R7o3X,-iwn  
    int pivotIndex=(i+j)/2; nl)!)t=n  
    //swap XA~Cc<v  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j);
.X;zEyd  
    mZ^z%+Ca|  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); MqBA?7  
    SortUtil.swap(data,k,j); !TH3oLd"  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); *Op;].>E  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); fAu^eS%>7  
    G/nSF:rp  
  } ?v-( :OF  
  /** Gk9Y{  
  * @param data tSVN}~1\  
  * @param i ,m-z D  
  * @param j ?mJNzHrq;  
  * @return
+0016UgS#  
  */ NW'rqgG  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Q2c|sK8  
    do{ ccc*"_45#  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); (5s$vcK  
      SortUtil.swap(data,l,r); ieN}Ajl2  
    } 8IYn9<L  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Q`"gKBN1  
    return l; lLO|,  
  } J6eF7 fa  
8\?7k  
} z+K-aj w  
.5ap9li]  
改进后的快速排序： B\U9F5  
wo($7'.@  
package org.rut.util.algorithm.support; TBN0uk  
hjVct r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GJ:65)KU  
RKu'WD?sdH  
/** 2sj
[hI  
* @author treeroot I%]~]a  
* @since 2006-2-2 Q ke8BRBn  
* @version 1.0 }pJ6CW  
*/ 3BuG_ild  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { )[d?&GK  
gOpi
>  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; v+.  n9  
  private static int THRESHOLD=10; /;7\HZ$@/  
  /* (non-Javadoc) 'D ,efTq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d NQ?8P-&  
  */ Yj/aa0Ka4  
  public void sort(int[] data) { S+^*rw
  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; vUEG0{8l  
    t$NK{Mw5_  
    int top=-1; /gkHV3}fu  
    int pivot; :+%"kgJNL  
    int pivotIndex,l,r; 4K_rL{s0U  
    'Vwsbm tY  
    stack[++top]=0; :DI``]Si\  
    stack[++top]=data.length-1; KMO(f!?  
    n[~kcF  
    while(top>0){ `nAR/Ye  
        int j=stack[top--]; ;JM%O8  
        int i=stack[top--]; q\2q3}n  
        >K }j}M%  
        pivotIndex=(i+j)/2; 00Tm]mMQX  
        pivot=data[pivotIndex]; >WfkWUb  
        OAoTsqj6  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); f)`_su U  
        \LYB% K}  
        //partition 4e6x1`Y{xB  
        l=i-1; C-i9F%..  
        r=j; :fo.9J  
        do{ a$0,T_wD  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 97 Oi}   
          SortUtil.swap(data,l,r); PtH>I,/  
        } f{ ;L"*L  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ,$"*X-1  
        SortUtil.swap(data,l,j); 7jss3^.wA  
        xLxXc!{J5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =L,s6J8_'  
          stack[++top]=i; i2. +E&3v  
          stack[++top]=l-1; #2`ST=#  
        } c1!0Z28  
        if((j-l)>THRESHOLD){ }I3 ZNd   
          stack[++top]=l+1; 0rM'VgB  
          stack[++top]=j; ,t"?~Hl".  
        } eIZ7uSl  
        ^HJvT)e4  
    } p:*)rE  
    //new InsertSort().sort(data); v:2*<;  
    insertSort(data); v5 |XyN"  
  }  F#0y0|  
  /** m2%OX"#e  
  * @param data
]!@z3Hv3  
  */  rG#o*oA  
  private void insertSort(int[] data) { )uj:k*`)  
    int temp; 7Cx*Ts$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); DGR[2C)@N  
        } 8>U{>]WG  
    }     g+g0iS  
  } v[k;R  
ZGILV  
} /INjP~C  
$KSdNFtM)A  
　

归并排序： XZh1/b^DMN  
)$EmKOTt:  
package org.rut.util.algorithm.support; pr;n~E 'kq  
r6JQRSakR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m`;dFL7"E  
(]_smsok  
/** UF_?T.Rl^  
* @author treeroot *Z9Rl>  
* @since 2006-2-2 DGc5Lol~  
* @version 1.0 9Dat oi  
*/ !^[i"F:G  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ AVn?86ri  
0mt lM(  
  /* (non-Javadoc) UFE# J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q1Jw7R#?l  
  */ "b~-`ni  
  public void sort(int[] data) { +'-i(]@!'  
    int[] temp=new int[data.length]; 6dH> 0
l  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (+(YQ2  
  } J!\Cs1!f  
  ]'.D@vFGO  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Kia34 ~W  
    int mid=(l+r)/2; DB=^Z%%Z  
    if(l==r) return ; #<$pl]>}t  
    mergeSort(data,temp,l,mid);
+.czj,Sq  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); (WCczXm)  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 5WlBec@  
        temp=data; vtByCu5  
    } &c AFKYt  
    int i1=l; EDDld6O,  
    int i2=mid+1; ;bYpMcH  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ hL?"!  
        if(i1==mid+1) q PveG1+25  
          data[cur]=temp[i2++]; M~?2g.o'D  
        else if(i2>r) jqzG=/0~{  
          data[cur]=temp[i1++]; )yl
;i  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ! %~P[;.  
        else G7qB
  
          data[cur]=temp[i2++];         pdw;SIoC  
    } +A;AX.mr  
  } su}n3NsJ  
@cS(Bb!(M  
} >;sz(F3)  
HV?Q{XK.b  
改进后的归并排序: JK%Ua
Eut=  
.:~{+ <*`  
package org.rut.util.algorithm.support; (drDC1\  
EGL7z`nt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MnPk+eNJm  
yq=rv$.s  
/** |34M.YjA  
* @author treeroot E,}(jAq7  
* @since 2006-2-2 Tlar@lC|u  
* @version 1.0 nO
m-Yb+F  
*/ V[#$Sz[G  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { b(HbwOt~3  

K ; eR)  
  private static final int THRESHOLD = 10; Y00hc8<  
/5wIbmz@I
 
  /* %.rVIc"  
  * (non-Javadoc) .4cVX|T  
  * |?gO@?KD
Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N<N uBtkA  
  */ Ivx]DXR|  
  public void sort(int[] data) { }2]m]D@%7  
    int[] temp=new int[data.length]; ,]LsX"u  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &y+)xe:&S  
  } KW@][*\uC  
4/N{~  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { J=?P`\h  
    int i, j, k; 7L4~yazmK  
    int mid = (l + r) / 2; F&_b[xso7  
    if (l == r) jU}iQM  
        return; WbwS!F<au  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) V|hr9  
        mergeSort(data, temp, l, mid); -Q MO*PY  
    else GlOSCJZ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); bjr()NM1  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 4(%LG)a4S  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ~7$jW[i  
    else dr gCr:Gf  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); x:E:~h[.^  
\LYNr
L~?J  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Koi-b  
        temp = data; Kt`/+k)m  
    } hQ80R B  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^//`Dz  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; >
9+h2B  
    } (hi{i  
    int a = temp[l]; 2DXV~>  
    int b = temp[r]; Q35D7wo'}  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oU/{<gs  
        if (a < b) { w{"ro~9o  
          data[k] = temp[i++]; 18WJ*q7:  
          a = temp; ] L6LB\  
        } else { w!r
w%  
          data[k] = temp[j--]; <3fY,qw  
          b = temp[j]; gkFw=Cd  
        } 3y}8|ML  
    } D16w!Mnz{K  
  } 2I>`{#fV  
m:)sUC0  
  /** j58'P 5N  
  * @param data aflBDo1c  
  * @param l  jAxrU  
  * @param i pnp)- a*7  
  */
nU,~*Us  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ^0g!,L  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nC5]IYL|  
        } l\_81oZ  
    } ]-{A"tJ  
  } m9mkZ:r(kV  
sI5S)^'IQ  
}

堆排序： '3iJq9  
6
T6UIq  
package org.rut.util.algorithm.support; 8|~M!<  
l9naqb:iP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M:t"is
 
er.;qV'Wz6  
/** ,!QtViA7  
* @author treeroot Huc|HL#C  
* @since 2006-2-2 Vx%!j&  
* @version 1.0 I_is3y0  
*/ q"u,r6ED  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 7`Sr
qI&  
qHu\3@px  
  /* (non-Javadoc) g4Nl"s*~
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fF^A9{{BS  
  */ ;{1
ws  
  public void sort(int[] data) { :KI0j%>2y  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ;umbld0  
    h.init(data); P\%aJ'f~  
    for(int i=0;i         h.remove(); AWDy_11Nm  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); GI%9T
if  
  } yL_\&v  
M;sT+Z{  
  private static class MaxHeap{       J@qwz[d i  
    Xb.# =R  
    void init(int[] data){ +J3Y}A4W3X  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]RxWypA`  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; T/?C_
i  
          fixUp(size); #c(BBTuX  
        } B:6VD /qC  
    } 0,wmEV!)  
      XnB-1{a1  
    private int size=0; 1"No~/_  
I+rLKGZC  
    private int[] queue; fv:&?gc  
          h]WW?.  
    public int get() { ,p V3O`z  
        return queue[1]; zYEb#*Kar  
    } <f;Xs(  
|N0RBa4%  
    public void remove() { A\v]ZN4  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 7Mb-v}  
        fixDown(1); aPin6L$;)  
    } MPMAFs  
    //fixdown J+=?taZ  
    private void fixDown(int k) { K1t>5zm
 
        int j; V U
~r
~  
        while ((j = k << 1) <= size) { COcS w  
          if (j < size && queue[j]             j++; QG 1vP.K  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 g2 tM!IRQ  
            break; ;FnS=Z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); OE2r2ad  
          k = j; )D"2Q:  
        } v[~Q  
    } ?I7%u
eFY  
    private void fixUp(int k) { B<jVo%og  
        while (k > 1) { r[P+F  
          int j = k >> 1; }LryRcrD-n  
          if (queue[j]>queue[k]) 2U) 0k*  
            break; R(IYb%L  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 9-EdT4=r,  
          k = j; Hd{@e6S  
        }
*z__$!LR  
    } O5ZR{f&  
]JlM/  
  } ldr~=<hsZ  
G"U^]$(+K  
} W_[ tdqey  
LzD,]{CC5  
　

SortUtil： ;]T;mb>  
uYXkD#{  
package org.rut.util.algorithm; %jxeh.B3B  
EU.!/'<  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ~c@@m\C"b  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; qb+Gjgp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a&<_M$J&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; MbXtmQ%C8  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; `( _N9.>B  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; `W2 o~r*&  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; xo#K_"E  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; =$uSa7t#  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; F87c?Vh)K  
6!v$"u|[!'  
/** vAfYONU  
* @author treeroot nTr{D&JS  
* @since 2006-2-2 ;8yEhar  
* @version 1.0 FMz>p1s|dK  
*/ 'EG/)0t`  
public class SortUtil { *@g>~q{`  
  public final static int INSERT = 1; Gq{);fq  
  public final static int BUBBLE = 2; r\$`e7d}!  
  public final static int SELECTION = 3; 0D&-BAzi  
  public final static int SHELL = 4; hSG1f`  
  public final static int QUICK = 5; +Os9}uKf  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; a'?V:3 ]  
  public final static int MERGE = 7; !H~PF*,hY  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; f*Yr*yC  
  public final static int HEAP = 9; oq2-)F2/  
"]
U_o<V  
  public static void sort(int[] data) { 8j}o\!H  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 4c@_u
8  
  } 1:Wl/9mL  
  private static String[] name={ K1zH\wH  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" q:9CFAX0=  
  }; .yQ<  
  6`Diz_(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ QUWx\hqE  
        new InsertSort(), {g
I%-  
        new BubbleSort(), G|qsJ  
        new SelectionSort(), BB.120v&N  
        new ShellSort(), drS>~lSxB  
        new QuickSort(), \Yr&vX/[p  
        new ImprovedQuickSort(), _eUd RL>  
        new MergeSort(), |J:m{  
        new ImprovedMergeSort(), LKYcE;n  
        new HeapSort() L@`:mK+;  
  }; eJE!\ucS2W  
qEfg-`*M  
  public static String toString(int algorithm){ {}"a_L&[;  
    return name[algorithm-1]; hQaa"U7[  
  } /g$8JL  
  Qb'Q4@.  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { +.McC$!s  
    impl[algorithm-1].sort(data); 0Z jE(3i  
  } C#P7@JE  
4tz@?TCb  
  public static interface Sort { Fz2CXC  
    public void sort(int[] data); yQ| V7G  
  } E51S#T  
 yHn8t]{  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { qEM,~:lTn  
    int temp = data;
G!7A]s>C  
    data = data[j]; petq6)g?  
    data[j] = temp; =h[;'v{  
  } :"`1}Q  
}