[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。 v,y nz'>)  
(DJLq  
插入排序： BZq_om6  
0T7(c-  
package org.rut.util.algorithm.support; 
!Ob  
%a=K:" oU[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I$/*Pt];  
/** ^]l^q
'?>:  
* @author treeroot HM57b>
6  
* @since 2006-2-2 1+6:K._C(m  
* @version 1.0 ~\kJir  
*/ s7.2EkGl=  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ W
&CQ87b  
<k?ofE1o  
  /* (non-Javadoc) b~fX=!M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A<P3X/i  
  */ bwo-9B  
  public void sort(int[] data) { _a1 =?  
    int temp; $2B_a  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^ CVhV  
        } xxkUu6x#  
    }     Atsi}zTR\  
  } jXA!9_L7  
W9n0Jv  
} gw~%jD-2  
i{[=N9U5o  
冒泡排序： DTmv2X  
)*#Pp)Q  
package org.rut.util.algorithm.support; H,,-;tN?  
M2HO!btf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ALvj)I`Al  
wI.i\S  
/** Ft%HWG
E  
* @author treeroot Z|;<:RKWY  
* @since 2006-2-2 _svEPHU  
* @version 1.0 h'VN& T,  
*/ ?_mcg8A@@*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ (ii6w d<*  
x,$N!X  
  /* (non-Javadoc) @(>XSTh9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gt#Jr!N~  
  */ #vrxhMo  
  public void sort(int[] data) { qu]ch&"?U  
    int temp; b`"E(S/  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ I)#=#eI*:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1);
iEx
.BQ
+  
          } &:}e`u@5|  
        } v{{Cj83S+  
    } L%](C  
  } kwxb~~S}h(  
^0"^Xk*  
}

选择排序： nQ|4.e;  
$=dp)  
package org.rut.util.algorithm.support; V]b1cDx{  
&<I*;z6%t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *r!f! eA:  
gcYx-gA}  
/** csn/h$`-@  
* @author treeroot D'V0
b"  
* @since 2006-2-2 TDI8L\rr  
* @version 1.0 wMy$T<:   
*/ m"Y;GzqQl  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { xml@]N*D#E  
)"?6EsSF  
  /* IV{,'+hT  
  * (non-Javadoc) y*2R#jTA  
  * /dTy%hZC}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `5 py6,  
  */ 'Cy^G;  
  public void sort(int[] data) { 
/lAB  
    int temp; ?pgdj|"a  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { =`2nv0%2  
        int lowIndex = i; CU=}]Y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { +EJwWDJ!%  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { +|.}oL^}G  
            lowIndex = j; !_GY\@}  
          } 4)D#kP  
        } ?wE@9g A  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Zu(eYH=Q  
    } ~~:w^(s9  
  } j,Sg?&"%=  
[c4.E"  
} ;9r Z{'i+|  
  Q(SVJ  
Shell排序： @rs(`4QEh  
R"(rL5j  
package org.rut.util.algorithm.support; Z=%+U _,  
?fv?6r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xGbr>OqkTX  
"%~\kJ(G  
/** v+-f pl&  
* @author treeroot ps0wN%tA  
* @since 2006-2-2 f`<j(.{9F
 
* @version 1.0 _3$@s{k-TI  
*/ <%eY>E  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `B+%W  
yu"Ii-9z  
  /* (non-Javadoc) 0P`wh=")  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tf64<j6  
  */ ~ZU;0#  
  public void sort(int[] data) { kTQ:k }%B  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ A7U
'>r_.  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); CG'NC\x5  
        } 3nuf3)  
    } *D`qcv  
    insertSort(data,0,1); 'G6TSl  
  } [+$l/dag  
Z:f0>  
  /** Z&8 7Aj  
  * @param data GF~^-5  
  * @param j *nNzhcuR  
  * @param i -oq!zi4:  
  */ 4mOw[}@A  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { PpMZ-f@  
    int temp; '|^LNAx  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); dJ\6m!Mp  
        } A9PXu\%y  
    } q0WW^jwQ  
  } )gd
v!  
|| ?B1  
}

　 []Cvma1\  
sBuJK'  
快速排序： TH
HrGvb  
3(P^PP8  
package org.rut.util.algorithm.support; 475yX-A  
 N>`+{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
kF'^!Hp  
#1Mk9sxo  
/** EZ #UdK_  
* @author treeroot Y0B
vN`E  
* @since 2006-2-2 hM E|=\  
* @version 1.0 :b>Z|7g?  
*/ K-wjQ|*1  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 1=#r$H  
$oE 4q6b  
  /* (non-Javadoc) dgssX9g37  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o^RdVSkU;  
  */ <mHptgd
,  
  public void sort(int[] data) { FcIH<_r  
    quickSort(data,0,data.length-1);     $}oQ=+c5  
  } e<5+&Cj  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ N&NOh|YS  
    int pivotIndex=(i+j)/2; V2es.I  
    //swap :{4G=UbAI  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6bnAVTL5  
    ..FUg"sSO  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); IZ')1  
    SortUtil.swap(data,k,j); "b%hAdR  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 2a.NWJS  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); pALB[;9g  
    )xQxc.  
  } 0vG}c5;F  
  /** hM\QqZFyp  
  * @param data Te'^O,C)y$  
  * @param i hx4!P(o1  
  * @param j ==x3|^0y  
  * @return q^sMJ  
  */ `Q26D
k  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { N(Y9FD;H  
    do{ {%D "0*^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); jbIWdHZ/US  
      SortUtil.swap(data,l,r); Z.6`O1OY}?  
    } wdBytH6r.  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ?3SlvKI}H`  
    return l; $ajw]2kx  
  } B0p>'O2  
SUD]Wl7G`r  
} =)M8>>l  
-Kg@Sj/U}R  
改进后的快速排序： 'lC"wP&$  
'5
ky<  
package org.rut.util.algorithm.support; XyS
#6D  
u4VQx,,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]&/jvA=\l,  
ibzYY"D:  
/** rShi"Yw  
* @author treeroot *(?YgV  
* @since 2006-2-2 C*Ws6s>+z  
* @version 1.0 BT>*xZLpS  
*/ Aog3d\1$  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 0nx <f>n  
C,2IE
T  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; h83ho  
  private static int THRESHOLD=10; D\({]oj]  
  /* (non-Javadoc) q,nj|9
z V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6}iIK,Om  
  */ gp-wlu4  
  public void sort(int[] data) { *XH?|SV  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Byldt  
    o*p7/KvoT  
    int top=-1; FGwz5@|E  
    int pivot; DP^{T/G  
    int pivotIndex,l,r; )\mklM9Z  
    a]X6)6  
    stack[++top]=0; eBU\&z[  
    stack[++top]=data.length-1; .6O>P2m]a_  
    Va=0R   
    while(top>0){ AN:,t(w  
        int j=stack[top--]; f~Kln
^  
        int i=stack[top--]; @Jvw"=  
        q<c).
4  
        pivotIndex=(i+j)/2; "6Dz~5  
        pivot=data[pivotIndex]; n
t;A7p
I`  
        =m}{g/Bk  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); AL|fL  
        U^pe/11)H  
        //partition 1MB  
        l=i-1; PtgUo,P  
        r=j; Ce5 }+A}  
        do{ gFDP:I/`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); FC]? T  
          SortUtil.swap(data,l,r); *3"C"4S  
        } 9HTb  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Kjz,p^Y\  
        SortUtil.swap(data,l,j); $ya#-pi`;  
        {g/\5Z\b  
        if((l-i)>THRESHOLD){ [*}[W6 3v  
          stack[++top]=i; ;/oMH/,U8  
          stack[++top]=l-1; )%^oR5W  
        } 4D58cR}  
        if((j-l)>THRESHOLD){  ~-
M7  
          stack[++top]=l+1; boN)C?"^h  
          stack[++top]=j; *[.\S3K`  
        } 6Ir ?@O1'!  
        T$}<So|  
    } 42m`7uQ  
    //new InsertSort().sort(data); ke3=s  
    insertSort(data); *EV
]8  
  } 6 Dg[b  
  /**  h@W}xT  
  * @param data 1GEE^Eu  
  */ ;7m>40W  
  private void insertSort(int[] data) { =z=Guv
cn`  
    int temp; kOtC(\]5  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); tOspDPSXX  
        } gVG :z_6  
    }     "r"Y9KODm  
  } ; $y.+5 q  
Ro-Mex2  
} xY!]eLZ)&  
3I"&Qp%2  
　

归并排序： =r_ SMTu  
(yXVp2k  
package org.rut.util.algorithm.support; f ~Fus  
^)fB "!s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qA"
?5j32  
B' :ZX-Q)  
/** P{}Oe *9"  
* @author treeroot 5:s]z#8)  
* @since 2006-2-2 0c3G_I=  
* @version 1.0 lZ
.,"F@  
*/ W:) M}}&H  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ [{zekF~)@  
-_4! id  
  /* (non-Javadoc) aoJ&< vl3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {;-$;\D  
  */ gf3/kll9  
  public void sort(int[] data) { 8wy"m=>=b}  
    int[] temp=new int[data.length]; ]7VK&YfN  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); /S;?M\  
  } =Wjm_Rvk9  
  >yWJk9hf  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 9Q.j <  
    int mid=(l+r)/2; zc2,Mn2  
    if(l==r) return ; /NkZ;<uxJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); bX6*/N  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); KGI]W|T  
    for(int i=l;i<=r;i++){ b#y}VY)?  
        temp=data; QWxQD'L'  
    } )Tb
;N  
    int i1=l; pD>3c9J'^F  
    int i2=mid+1; J`x9XWYw  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ kh5V&%>?  
        if(i1==mid+1) }BfwMq4E)n  
          data[cur]=temp[i2++]; aSK$#Xeu  
        else if(i2>r) ##n\9ipD  
          data[cur]=temp[i1++]; P,%|(qB
  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .9ROa#7U;n  
        else @eMyq1ZU  
          data[cur]=temp[i2++];         *Zc-&Dk:Ir  
    } ?_^9e  
  } %idnm  
@
=,J6  
} ZHF@k'vm/9  
T }8aj  
改进后的归并排序: P;y/`_jo  
xp&I~YPH  
package org.rut.util.algorithm.support; 9rid98~d  
tou^p-)GQ|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %!=YNm  
^{Vm,nAQqs  
/** cbteNA!
>  
* @author treeroot  o j^U  
* @since 2006-2-2 S4(IYnwN  
* @version 1.0 S_QDYnF)`  
*/ b,@:eVQ7  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2`},;i~[  
[Dt\E4  
  private static final int THRESHOLD = 10; z7K?rgH  
O@$hG8:  
  /* ^Uf`w7"iY  
  * (non-Javadoc) O7K))w  
  * h!Q>h7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %*/[aq,#  
  */ 'v,W gPe  
  public void sort(int[] data) { mrbIoN==`  
    int[] temp=new int[data.length]; ydFY<Mb(o  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); :{AN@zC0\  
  } hlVP_h"z  
~W#f,mf  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $K iMu  
    int i, j, k; 7]^Cg;EtM:  
    int mid = (l + r) / 2; *\`C!r
 
    if (l == r) Q\rqG  
        return; B8nXWi  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) cshUxabB  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |z4/4Y@  
    else H}@|ucM"\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); pQ/:*cd+M  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ENmo^O#,u  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); e}?t[aK4#  
    else P``hw=L  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); y
#MLxm  
a=J?[qrx  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 0N}5sF  
        temp = data; s,}<5N]U  
    } 4a 5n*6G!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { :vr,@1c  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; }+B7C2_\  
    } f&`*x
t/  
    int a = temp[l]; h1Lp:@:|  
    int b = temp[r]; \uYUX~}i"  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { $-y+97  
        if (a < b) { 646yeQ1  
          data[k] = temp[i++]; m<yA] ';s  
          a = temp; J8%|Gd0#4  
        } else { V.F 's(o  
          data[k] = temp[j--]; 5>=tNbk"s  
          b = temp[j]; P]TT  
        } Brl6r8LGi  
    } W@G[ gS\T  
  } 6
M6QMg^  
%,^7J;  
  /** G^R;~J*TDE  
  * @param data -Z Z$ 1E  
  * @param l 06`__$@h  
  * @param i _(jE](,  
  */ w(yU\ N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { qYh,No5\;t  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -3V~YhG  
        } RpXQi*c0  
    } l=oVC6C  
  } SUEw5qitB  
*HC8kD a%$  
}

堆排序： mx[^LaR>v  
(w-u"1&  
package org.rut.util.algorithm.support; @r43F$bcqo  
g5Vr2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2%8Y
-o?  
KCu6:)6'  
/** ^ZlV1G;/W@  
* @author treeroot -7$'* V9$  
* @since 2006-2-2 ]~zJ
7I  
* @version 1.0 h=tu+pn  
*/ Fs|;>Up0  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ e^GW[lT  
{|gJC>f@  
  /* (non-Javadoc) VqrMi *W6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P~<93  
  */ iK]g3ew|  
  public void sort(int[] data) { ^zJ.W  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); vw]nqS~N  
    h.init(data); =s]{  
    for(int i=0;i         h.remove(); 9vTQ^*bm  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); i6CY
D  
  } "6dbRo5%  
Zz-;jkX)  
  private static class MaxHeap{       @e,Zmx  
    FNM"!z  
    void init(int[] data){ _PbfFY #  
        this.queue=new int[data.length+1]; _e_%U<\4  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Sg$\ab$  
          fixUp(size); %MJ
7u}  
        } 0q>lW &J  
    } ;5k|gW  
      C6M/$_l&a  
    private int size=0; lnWiE}F  
[8P2V  
    private int[] queue; +E~`H^  
          B|=maz:_  
    public int get() { aTm.10{^  
        return queue[1]; LwPM7S~ *  
    } /vDF<HVzm  
S7/v,E  
    public void remove() { 1hyah.i]Y  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Q/n.T0Z^  
        fixDown(1); V^z;^mdd  
    } Q$0%~`t
 
    //fixdown %m) h1/
l  
    private void fixDown(int k) { 3x0wk9lND  
        int j; yTt (fn:;  
        while ((j = k << 1) <= size) { -C}59G8  
          if (j < size && queue[j]             j++; grdyiBSVn  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 _ICDtG^  
            break; b=UMoWS  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4.B*B3  
          k = j; j2 ^T:q[  
        } BDRVT Y(s  
    } Vk_&W.~  
    private void fixUp(int k) { a.IF%hP0xo  
        while (k > 1) { }.) 43(>]  
          int j = k >> 1; 4_I{Q^f  
          if (queue[j]>queue[k]) 2P_^@g  
            break; $F7gH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ~&lJT  
          k = j; "EYjY->  
        } mMAr8~A=  
    } [0ffOTy  
><MgIV  
  } zZc@;S#  
%OW9cqL>l  
} Yb3f]4EH  
Z_ gVYa  
　

SortUtil： zO5u{  
j$8|ym^OX  
package org.rut.util.algorithm;
hAr[atu87  
$`5lvy^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; "]s|D@^4#b  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; {/A)t1nL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )cK
tc  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; px}7If  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; U?F^D4CV\  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; d6@jEa-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; #O9*$eMw  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; k\c &2T]
W  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; +#uNQ`1v  
zt[4_;2Y  
/** G(OT"+O,  
* @author treeroot nN`Z0?  
* @since 2006-2-2 QYTTP6 Gz+  
* @version 1.0 $#7J\=GZ+  
*/ #}!>iFBcH  
public class SortUtil { r d6F"W  
  public final static int INSERT = 1; q= yZx)  
  public final static int BUBBLE = 2; n*m"L|:ff  
  public final static int SELECTION = 3; }K/}(zuy1Y  
  public final static int SHELL = 4; i$JG^6,O  
  public final static int QUICK = 5; ]fADaw-R  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; .5!sOOs$P  
  public final static int MERGE = 7; :DMHezaU  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; *pTO|
x{  
  public final static int HEAP = 9; { 0%TMiVf  
~0F9x9V  
  public static void sort(int[] data) { a()6bRc~T  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); BgkB x  
  } XiRT|%j  
  private static String[] name={ ?z@v3(b[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" %O&m#)|  
  }; hD$p;LF  
  rO(TG  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ HZDaV&)@  
        new InsertSort(), {yHB2=nI  
        new BubbleSort(), 0^&(u:~  
        new SelectionSort(), uspkn1-  
        new ShellSort(), ;c X^8;F0  
        new QuickSort(), Sj0 ucnuHi  
        new ImprovedQuickSort(), XewXTd#x  
        new MergeSort(), s(
"Cn/ZkS  
        new ImprovedMergeSort(), f OM^V{)T  
        new HeapSort() "$W|/vD+  
  }; q: TT4MUj<  
c}IX"  
  public static String toString(int algorithm){ Tr+h$M1_Ja  
    return name[algorithm-1]; $m:2&lU3  
  } fVH*dX'Jz  
  }$Hs;4|  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { \[[TlB>  
    impl[algorithm-1].sort(data); {UdcX~\~  
  } AB2mt:^  
\ W 'i0+  
  public static interface Sort { (:?5 i`  
    public void sort(int[] data); pHj[O?F  
  } nIyROhZ  
'&-5CpDUs  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { < QDr,Hj  
    int temp = data; \!UF|mD^tG  
    data = data[j]; Q{AZ'XV  
    data[j] = temp; FQk_#BkK  
  } Mhb '^\px  
}