[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。 BkIvoW_  
/]YK:7*98  
插入排序： $CXqkK<6  
H#1/H@I#  
package org.rut.util.algorithm.support; (US8Sc  
ZI5UQH/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MT0}MMr  
/** [7$<sN<'  
* @author treeroot -,Q<*)q{  
* @since 2006-2-2 |R+=Yk&u  
* @version 1.0 6k^vF~  
*/ {(t (}-:Z  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ M>0~Ek%3  
RRV&!<l@$  
  /* (non-Javadoc) dso\+s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /0(4wZe~?  
  */ S_\RQB\l  
  public void sort(int[] data) { %,>,J`  
    int temp; ?lbX.+  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); oE5+   
        } (L~3nN;rr  
    }     5Lue.U%a  
  } ."3
J;j  
S:DB%V3  
} bG\1<:6B  
!N!M NsyDz  
冒泡排序： X5)>yM^N`  
\f._I+gJ  
package org.rut.util.algorithm.support; CMTy(Z8_)  
5ptbz<Xv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |z5olu$gVc  
O" T1=4  
/** Q,jlKgB5:  
* @author treeroot 9N9|hy  
* @since 2006-2-2 ,kLeK{  
* @version 1.0 SqEO ]~  
*/ 1f~_# EIC  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ x!G\-
2#  
!hJ%{.  
  /* (non-Javadoc) Q}I.UG_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n NAJ8z}Nt  
  */ `M\L6o  
  public void sort(int[] data) { mD|<qsY)  
    int temp; ))eR  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ <Qwi 0$  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); q^,^tw  
          } tMupX-V  
        } }_u)3X.O  
    } q!NwfXJM  
  } SUx\
qz)  
ZVda0lex&  
}

选择排序： 4?8GK  
DfqXw^BKD  
package org.rut.util.algorithm.support; 8
vnU!r  
V GM/ed5-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hydn" 9;  
q-p4k`]  
/** a#KxjVM  
* @author treeroot 9/^4W.  
* @since 2006-2-2 W5sVQ`S-  
* @version 1.0 hZ$* sf  
*/ n j1 cqh  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Br-
bUoua  
92eS*x2@  
  /* u;y1leG  
  * (non-Javadoc) ./.E=,j  
  * 'gQm%:qU3r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I%pQ2T$;  
  */ 5>$*#0%"}  
  public void sort(int[] data) { `s@1'IG;R_  
    int temp; +X.iJ$)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { NOo
&5@z;H  
        int lowIndex = i; '(I"54W  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { h&[!CtPm  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { iZ)7%R?5  
            lowIndex = j; 4 YI,:  
          } 3Q
n! `  
        } ^8E/I]-  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); _MnMT9  
    } Sd}fse  
  } hnH:G`[F  
)Z"7^i  
} 9OP d'f  
nn5S7!  
Shell排序： vy6NH5Q  
;I]TM#qGF  
package org.rut.util.algorithm.support; rJD>]3D5p  
,O $F`0>9A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 90teXxg=|  
d.2   
/** 2{#*z%|z  
* @author treeroot pO=bcs8Z  
* @since 2006-2-2 b&V
=X{V4  
* @version 1.0 v"y e\ZG  
*/ nvgo6*  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Qa(u+  
%[;<'s5e~  
  /* (non-Javadoc) {I`B?6K5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) R+rHa#M_  
  */ $F;$-2  
  public void sort(int[] data) { ]qhVxeUm  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ I-&/]<5y  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); A]Q4f
D1q  
        } )QFT$rmX  
    } eAm7*2  
    insertSort(data,0,1); (|h<{ -L  
  } |LiFX5!\  
m <aMb  
  /** t[)z/[m  
  * @param data |`_TVzA  
  * @param j D[:7B:i  
  * @param i TJLz^%t  
  */ Wb/@~!+i`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "x3_cA~  
    int temp; mS!/>.1[  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); lr,hF1r&Y  
        } I`DdhMi7  
    } g
d#  
  } rQN+x|dKMb  
\`|,wLgH  
}

　 %6kD^K-  
o6Vc}jRH  
快速排序： 7-6_`Q2}Y  
~A>3k2N/e  
package org.rut.util.algorithm.support;  QqtFNG  
B6OggJ9Iq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /`:5#O  
eEezd[p  
/** XW5r@
:e  
* @author treeroot k. px  
* @since 2006-2-2 EC?!%iO`  
* @version 1.0 pz.<5  
*/ /of,4aaK7  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ +#'exgGU^[  
8%vk"h:u:  
  /* (non-Javadoc) 6i{W=$RQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CNfeHMT  
  */ VGq2ITg9eE  
  public void sort(int[] data) {  1=W>zC  
    quickSort(data,0,data.length-1);     4+ yd/^S  
  } sE-"TNONZ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ oNl_r:G
 
    int pivotIndex=(i+j)/2; |/YT.c%  
    //swap ]#+fQR$!  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); IjJ3CJ<  
    !mq+Oz~  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); YI&^
j2  
    SortUtil.swap(data,k,j); %J2u+K  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); "m/0>U
U0  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6M259*ME  
    MLId3#Q  
  } pbloL3d.;+  
  /** #LBZ%%v  
  * @param data Bam7^g'*!3  
  * @param i M^k~w{   
  * @param j (Cqhk:F  
  * @return v=9:N/sW  
  */ *jf (TIU  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { <:>a51HBX  
    do{ ;`s/|v  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); sq&$  
      SortUtil.swap(data,l,r); hZc$`V=R  
    } CXvL`d"  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     =#
n|t[h-  
    return l; u@[D*c1!H  
  } W}a&L  
vSPkm)O0)  
} ~qco -b  
~/iE  
改进后的快速排序： K`PF|=z  
|BF4F5wC?  
package org.rut.util.algorithm.support; trtI^^/%  
r5tv9#4]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; q\[f$==p  
|V%Qp5 XJ  
/** (A/V(.!  
* @author treeroot JEs?Rm1^.  
* @since 2006-2-2 wUW+S5"K  
* @version 1.0 qmv%N  
*/ "qR qEpD%  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { zF3fpEKe  
%j{gZ
Tz-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 7`|$uIM`  
  private static int THRESHOLD=10; '-S^z"ZrI  
  /* (non-Javadoc) Mm+_>   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Xr6UN{_-  
  */ u])N^AY"sj  
  public void sort(int[] data) { pDrM8)r
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; FF)F%o+:w  
    i|)<#Ywl  
    int top=-1; +8v^J8q0  
    int pivot; PIsMx-i0  
    int pivotIndex,l,r; 89k9#i X  
    ~4`LOROC  
    stack[++top]=0; 'k{pWfn=<  
    stack[++top]=data.length-1; -|"mB"Dc  
    I+kDx=T!  
    while(top>0){ Jp=ur)Dj  
        int j=stack[top--]; y4w{8;Mh  
        int i=stack[top--]; HYZ94[Ti  
        0ua.aL'  
        pivotIndex=(i+j)/2; Z)~.OqRw]  
        pivot=data[pivotIndex]; v\'Eo*4  
        c7[|x%~  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); N3!x7J7A  
        TG=) KS  
        //partition am]$`7R5d  
        l=i-1; `p|{(g'  
        r=j; CC;T[b&  
        do{ K|[[A)tt6  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); t5\~Z}G8  
          SortUtil.swap(data,l,r); ' jf$3  
        } KnaQhZ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Jlj=FA`  
        SortUtil.swap(data,l,j); :,h47'0A  
        d OQU#5  
        if((l-i)>THRESHOLD){ =6y4*f  
          stack[++top]=i; Fo|6 PoSo  
          stack[++top]=l-1; }te\) Yk.N  
        } :aS8%m  
        if((j-l)>THRESHOLD){ *yN+Xm8o  
          stack[++top]=l+1; F*_g3K!!  
          stack[++top]=j; jQxv`H  
        } {dM18;  
        56Z 1jN^U  
    } Ikv@}^p 7  
    //new InsertSort().sort(data); ]vo&NE  
    insertSort(data); .bE+dA6:v  
  } 9+k7x,  
  /** Q
x}\[  
  * @param data `md)|PSU  
  */ q+<X*yC  
  private void insertSort(int[] data) { }pxMO? h$  
    int temp; Xxhzzm-B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5v >0$Y{  
        } Nj4=  
    }     e"Kg/*Ji1  
  } 9.:r;HG  
fTQRn  
} r%QTUuRXC3  
FRqJ#yd]  
　

归并排序： i~1bfl   
wNQhz.>y  
package org.rut.util.algorithm.support; C(/{53G(  
rZ[}vU/H`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W%$sA}O  
pHO,][VZ  
/** !Miw.UmPm  
* @author treeroot ).IB{+  
* @since 2006-2-2 l6kqP  
* @version 1.0 x$p_mWC  
*/ ~\uI&S5  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ '8RBR%)y  
J9buf}C[  
  /* (non-Javadoc) xhq-$"B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $eqwn&$n  
  */ Lt8J^}kwl  
  public void sort(int[] data) { CSu}_$wC#  
    int[] temp=new int[data.length]; Z@i"/~B|4\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~6bf-Wg'X  
  } jEaU;  
  Xu[(hT6  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 
a8Va3Y  
    int mid=(l+r)/2; yDl{18~zv  
    if(l==r) return ; ],.1=iY  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 108cf~2&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); j2dptM3t{  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0<^!<i(%  
        temp=data; ]?1n-w.}r  
    } 6$.I>8n  
    int i1=l; T ?HG}(2  
    int i2=mid+1; }hoyjzv]L  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ D=>[~u3H  
        if(i1==mid+1) 7~f"8\  
          data[cur]=temp[i2++]; 
y'{*B(  
        else if(i2>r) )fGIe rS  
          data[cur]=temp[i1++]; cT&!_g#g  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; q2SlK8`QJ  
        else &xgKHbg  
          data[cur]=temp[i2++];         kiP-^Wan  
    } gS VWv9+  
  } x@aWvrL  
z\F#td{r  
} @)^|U"  
iL48  
改进后的归并排序: O3*}L2j@  
6\BZyry3*  
package org.rut.util.algorithm.support; awC:{5R8v  
K5"8zF)*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g]mR
;T3  
(p?7-~6|:  
/** :4\=xGiY  
* @author treeroot Droa1_FX  
* @since 2006-2-2 S A\_U::T  
* @version 1.0 9!>Ks8'.d  
*/ <Na .6P  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { @ =XJ<  
Z!81\5  
  private static final int THRESHOLD = 10; K'@lXA:  
lK2=[%,~  
  /* J=`2{ 'l  
  * (non-Javadoc) :T9 P9<  
  * -TT{4\%s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W|I<hY\X  
  */ {k15!(:i~a  
  public void sort(int[] data) { ~:xR0dqx  
    int[] temp=new int[data.length]; \b6vu^;p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .Z9{\tj  
  } 5\jzIB_?  
v1aE[Q  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { PFSh_9.q  
    int i, j, k; G5T(  
    int mid = (l + r) / 2; 0/4"Jh$t  
    if (l == r) UV#DN`%n  
        return; zPyN2|iFah  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) zEMZz$Y  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Wi"3kps q  
    else {+CBThC  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 1x3>XN]a  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) FE4P EBXvu  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); szw|`S>o  
    else 'S'Z-7h>0  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Lyy:G9OV  
?Hrj}K27  
    for (i = l; i <= mid; i++) { =}OcMM`f  
        temp = data; D6vhW:t8?  
    } +d'1  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { :\cid]y3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; K4vOy_wT  
    } T%TfkQ__d  
    int a = temp[l]; iu.$P-s  
    int b = temp[r]; ;4Wz0suf  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { i~i ?M)  
        if (a < b) { M}\p/r=  
          data[k] = temp[i++]; ZO*?02c  
          a = temp; *OU&`\bmE  
        } else { ?atHZLF  
          data[k] = temp[j--]; z`2Ais@ao  
          b = temp[j]; kj]m@mS[  
        } 2=`}:&0l  
    } v:zKn[;o  
  } X 3(CY`HH[  
Rd|M)  
  /** l % 0c{E~  
  * @param data 5XF&yYWq  
  * @param l 
[t+qYe8  
  * @param i R&@NFin  
  */ :} N;OS_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { /" 6Gh'  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); LjY@b  
        } >goG\y  
    } 5fuYva >Ik  
  } }@<Ru  
&.chqP(|  
}

堆排序： Hr!%L*h?  
vg-'MG  
package org.rut.util.algorithm.support; 2O " ~k  
9ve)+Lk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &O|qx~(  
+{[E Ow  
/** z2god 1"  
* @author treeroot 0*50uK=5  
* @since 2006-2-2 mL3 Q  
* @version 1.0 *#c^.4$'  
*/ UjcKvF  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (&xIBF_6  
,N@N4<C]  
  /* (non-Javadoc) O+PRP"$g"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KJCi4O&  
  */ ;-d2~1$  
  public void sort(int[] data) { "J*LR  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); =`MMB|{6  
    h.init(data); EBx!q8zz  
    for(int i=0;i         h.remove(); %)PQomn?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); V2BsvR`
  
  } aT}?-CUxx  
0w ;#4X:m  
  private static class MaxHeap{       u!9bhL`  
    [J+]1hCZ|  
    void init(int[] data){ qY|NA)E)Bp  
        this.queue=new int[data.length+1]; 6d%)MEM  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; YA*E93J0  
          fixUp(size); @+(a{%~7y  
        } 6M X4h  
    } *Fz#x{zt  
      N3o kN8d  
    private int size=0; :B1a2Y^"  
Vho^a:Z9}W  
    private int[] queue; /V f L(  
          V(<(k,8
=  
    public int get() { T8\%+3e.  
        return queue[1]; 06fs,!Q@  
    } fhbILg  
avEsX
_.
 
    public void remove() { &E$:^a4d  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); sZYTpZgW4L  
        fixDown(1); <n)R?P(or  
    } .Af H>)E  
    //fixdown hsHtLH+@  
    private void fixDown(int k) { gfmaO]  
        int j; vp..>BMJ  
        while ((j = k << 1) <= size) { o>oZh1/\T,  
          if (j < size && queue[j]             j++; egy#8U)Z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 FN295:Iuw  
            break; 9Li.B1j  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \X0wr%I  
          k = j; hP26Bb1  
        } `%Uz0hF  
    } $,#,yl ol  
    private void fixUp(int k) { "U%jG`q  
        while (k > 1) { "RMvWuNt  
          int j = k >> 1; Oky9GC.a  
          if (queue[j]>queue[k]) X^ZUm  
            break; 5"8R|NU:\0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); N6*v!M+  
          k = j; 1PdxoRa4=  
        } ?ne!LDlE|  
    } c0W4<(  
PbN"+qM  
  } 8GFA}_(^R  
_HkB+D0v  
} 5,1q%  
.3*VkAs  
　

SortUtil： q$=EUB"C  
4x JOPu
 
package org.rut.util.algorithm; 044*@a5f  
fC4D#  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; `+(|$?Cu  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;  *R6n+d  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; (gl/NH!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; d#9"_{P  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; "jUr[X2J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; fuxBoB  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; U-#t&yjh#  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Sr`gQ#b@r}  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; s2@}01QPo  
M7(vI4V  
/** Svmyg]  
* @author treeroot .qioEqK8!y  
* @since 2006-2-2 Y@S?0  
* @version 1.0 aO]0|<2 j  
*/ ~OXC6z  
public class SortUtil { !$>d75zli  
  public final static int INSERT = 1; A2b C5lA  
  public final static int BUBBLE = 2; Hize m!  
  public final static int SELECTION = 3; !j)H!|R  
  public final static int SHELL = 4; o4b!U%  
  public final static int QUICK = 5; ]8q5k5
~  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; pX]*&[X?  
  public final static int MERGE = 7; 0O>8DX  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; |*N.SS  
  public final static int HEAP = 9; 8E/]k\  
_gY so]S^B  
  public static void sort(int[] data) { 1@Bq-2OD4  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); A`7uw|uO$  
  } MO:##C  
  private static String[] name={ x,js}Mlw  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" .e2u)YqA  
  }; hltH{4  
  u!%]?MSc  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1V?}";T  
        new InsertSort(), <GShm~XD2  
        new BubbleSort(), 8=7u,t  
        new SelectionSort(), r6Z&i^cMe  
        new ShellSort(), ]do0{I%\eq  
        new QuickSort(), 2F3IC  
        new ImprovedQuickSort(), f{lg{gA(  
        new MergeSort(), QzIK580%t  
        new ImprovedMergeSort(), w?.0r6j  
        new HeapSort() .bvB8VOrW  
  }; !cLX1S  
>.PLD} zE_  
  public static String toString(int algorithm){ @3[Z QF  
    return name[algorithm-1]; /MSz{ %v  
  } # 3uXgZi  
  K/G|MT)  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { fk P@e3  
    impl[algorithm-1].sort(data); 'M+iVF6  
  } > K,Q`sS  
s_K:h  
  public static interface Sort { pq>"GEN  
    public void sort(int[] data); $dci?7q  
  } #:z.Br`  
v4(!~S  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 0<Px2/  
    int temp = data; Hw<t>z k  
    data = data[j]; R|8)iW^  
    data[j] = temp; R3&W.?C T  
  } ~tDV{ml  
}