[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。 cJty4m-  
a'A0CQ
 
插入排序： 6)?TWr'Ke  
8pk5[=3Z  
package org.rut.util.algorithm.support; 8m9G^s`[  
IMrB!bor  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'fgDe  
/** 0m@S+$v  
* @author treeroot !X,S2
-}"  
* @since 2006-2-2 .a^/r'?  
* @version 1.0 l@GpV
drv  
*/ q6,xsO,+  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ gVuN a)  
=CJs&Qa2  
  /* (non-Javadoc) k20H|@g2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8G@FX $$Q  
  */ [6D>2b}:{[  
  public void sort(int[] data) { )XNcy" 
 
    int temp; qH(2 0Z!  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); HnpGPGz@F  
        } 
!O.B,  
    }     Q/+a{m0f  
  } w"Z>F]YZ  
BujWql  
} lmd0Q(I  
 d,H%  
冒泡排序： \mycn/e  
]-q:Z4rb  
package org.rut.util.algorithm.support; Isi,Tl ^  
Z-~^)lo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kP|!!N  
aRV!0?fS  
/** |g9^]bT  
* @author treeroot )/=J=xw2  
* @since 2006-2-2 Cz(PjS  
* @version 1.0 PJ_|=bn  
*/ Vs"M Cqi  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ P_Zo}.{  
h(zi$V  
  /* (non-Javadoc) X31kHK5F_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "y`?KY$[N  
  */ x0#+yP  
  public void sort(int[] data) { o]FQ)WRB  
    int temp; EXzY4D ^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ j^k{~]+_^]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); EYQ!ELuF  
          } mEqV&M1;7l  
        } E6G^?k~q  
    } 0|U<T#t8?  
  } Oe=
,-\&_  
6?Wsg`9  
}

选择排序： qzG'Gz{{qu  
NfSe(rd  
package org.rut.util.algorithm.support; NT nn!k  
ZqhINM*Rm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n2QD*3i  
>SzTZ3!E  
/** '.bMkty#  
* @author treeroot F%Xq}LMd  
* @since 2006-2-2 *zx;81X=  
* @version 1.0 v14[G@V~\  
*/ x_Z~k  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { :4A^~+J  
qR1ez-#K  
  /* q}8R>`Z{  
  * (non-Javadoc)
W}e5 4-lu  
  * `j2z=5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6m{3GKaW~  
  */ duM>(y  
  public void sort(int[] data) { ,5/gNg  
    int temp; \gzNM
I*  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { H@6  
        int lowIndex = i; eD/?$@y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { EEaFi8  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8?(4E 'vf  
            lowIndex = j; }{ P}P}  
          } qv<VKJTi6]  
        } t EN%mK  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Gh< r_O~L3  
    } W[vak F  
  } ~vt8|OOo0  
h?SUDk:2^  
} -@QLE}~k[  
^WRr "3  
Shell排序： `zvYuKQ.}  
xo*a9H?@  
package org.rut.util.algorithm.support; ,JjTzO  
J0x)m2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Lh0<A%  
5=$D~>-#  
/** /
f2*J  
* @author treeroot t4Z.b 5g  
* @since 2006-2-2 cBAA32wf  
* @version 1.0 m3,v&Z  
*/ Rk'pymap  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Xh{EItk~oO  
c-3? D;  
  /* (non-Javadoc) +yYz;, \  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >Qi2;t~G  
  */ N_T;&wibO  
  public void sort(int[] data) { )S5Q5"j&=f  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ U2h?l `nP  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); LsmC/+7r$1  
        } uXp0D$a  
    } LX3 5Lt  
    insertSort(data,0,1); v3[ 2!UXq  
  } 7N:,F9V<  
#-{4 Jx  
  /** h qxe  
  * @param data t
#d~gBe?V  
  * @param j )UxF lp;\  
  * @param i u=4tW:W,  
  */ 9
SU;c l  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { '91Ak,cWB  
    int temp; !]"T`^5,Y  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); U>{z*D  
        } | 0&~fY  
    } Xl}>mbB  
  } Mbi)mybM  
l
T%o6qgT  
}

　 h<}4mo_$  
Er%nSH^"  
快速排序： e\)PGjSI  
tW 9vo-{+  
package org.rut.util.algorithm.support; M,7v}[Tbl  
v_b%2;<1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B>JRta;hj  
iptzVr#b[  
/** Bf8 #&]O  
* @author treeroot C7nLa@  
* @since 2006-2-2 i5rAb<q`  
* @version 1.0 g4U%(3,>D  
*/ }PoB`H'K5  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ G"C'/  
o8Tt|Lxb$8  
  /* (non-Javadoc) QV" |  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p6sXftk  
  */ k3u3X~u  
  public void sort(int[] data) { SkS vu}  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Id9hC<8$dq  
  } teET nz_L  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ A?Uyj  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7=}`"7i~  
    //swap Y68oBUd_E  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); sv =6?uYW  
    [ibnI2I]`  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Q xKC5`1  
    SortUtil.swap(data,k,j); -cOLgrmp  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); A5z5e# ,u  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); N U\B  
    3Ju<jX
oo!  
  } Z}WMpp^r  
  /** )$Mgp*?  
  * @param data Ia[e7  
  * @param i <AzvVSA,  
  * @param j eR=P  
  * @return ]^E<e!z={$  
  */ g&X$)V4C  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =M>pL+#  
    do{ F!'y47QD  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); tpU[KR[
-  
      SortUtil.swap(data,l,r); *i&ks>4N  
    } K
&\xbT  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     <-FAF:6$@@  
    return l; E]i3E[T  
  } 
`!  
AYf
W}V"  
} '4
ftclzL  
j$,:cN  
改进后的快速排序： Qv|A^%Ub!  
3D(/k%;)  
package org.rut.util.algorithm.support; R8sj>.I9j  
KHI-m9(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4uwI=
UUB  
VPet1hAy  
/** bU7n1pzW,o  
* @author treeroot ol[   
* @since 2006-2-2 !T!U@e=u  
* @version 1.0 xhWWl(r`5  
*/ ;3'ta!.c  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { :H@Q`g u  
lmfvT}$B  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; GU([A@;  
  private static int THRESHOLD=10; zT 9"B  
  /* (non-Javadoc) }CIH1q3P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A_i=
hj2f  
  */ 9rf6,hF  
  public void sort(int[] data) { 'H0uvvhOp  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; il|e5TD^  
    )w4i0Xw^C:  
    int top=-1; ~+ Mp+gE  
    int pivot; \C#XKk$OE  
    int pivotIndex,l,r; \QGh@AQp"  
    ]r
i5mnB  
    stack[++top]=0; )[oeg
fnn-  
    stack[++top]=data.length-1; N2#Wyt8MC  
    '1'De^%6W  
    while(top>0){ Y23- Im  
        int j=stack[top--]; oc7&iL  
        int i=stack[top--]; AY<(`J{  
        HRn Q*  
        pivotIndex=(i+j)/2; H`d595<=i;  
        pivot=data[pivotIndex]; fh,kbn==r?  
        _)XQb1]  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); B]iPixA6  
        6V-u<FJ  
        //partition *t=8^q(K[  
        l=i-1; LDc?/ Z1  
        r=j; ~.7/o0'+  
        do{ )31{
.c/  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); KPHtD4  
          SortUtil.swap(data,l,r); K2|2Ks_CS  
        } |Tv}leJF  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); lY -2e>  
        SortUtil.swap(data,l,j); 3dheT}XV?p  
        A#k(0e!O  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !?)ky `S3  
          stack[++top]=i; Di)%vU  
          stack[++top]=l-1; 3b{ 7Z 2  
        } wz`\RHL  
        if((j-l)>THRESHOLD){ amvD5  
          stack[++top]=l+1; Mu: y9o95  
          stack[++top]=j; }:+SA  
        } &rs
  
        ( f]@lNmx  
    } Jui:Ms
 
    //new InsertSort().sort(data); }$%j}F{  
    insertSort(data); J'}G~rB<<  
  } ~?#>QN\\c  
  /** F\0>/  
  * @param data n#$sLXVy  
  */ 5ir Ffr  
  private void insertSort(int[] data) { L)(JaZyV5  
    int temp; >f$NG  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #K#BNpG|  
        } 7XzhKA6  
    }     p+7G  
  } 3']a1\sy^  
<$z6:4uN_  
} W>#[a %R  
0{Uc/  
　

归并排序： q\pI&B  
whi#\>i  
package org.rut.util.algorithm.support; *O|_)G  
%<)!]8}P*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tgyW:<iv  
fZ aTckbE  
/** _lG|t6
y  
* @author treeroot Y1Q240  
* @since 2006-2-2 k=W~ot&  
* @version 1.0 8$F"!dc _  
*/ I1pnF61U  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ w!dgIS$  
d88Dyzz  
  /* (non-Javadoc) +0ALO%G;G"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _`I}"`2H  
  */ v!`:{)2C  
  public void sort(int[] data) { &HQ_e$1  
    int[] temp=new int[data.length]; ;~-ZN?8   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); TMsc5E  
  } Ct][B{  
  jj&mRF0gCb  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 2U|"]tpM&  
    int mid=(l+r)/2; 3q
W](  
    if(l==r) return ; Z=9<esx  
    mergeSort(data,temp,l,mid); nR]*RIp5  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); v<@3&bot  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 1oc@]0n  
        temp=data; J@o_-\@  
    } \ 5.nr*5  
    int i1=l; )n6,uTlOw  
    int i2=mid+1; h2-v.Tjf  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ }_Ci3|G>%D  
        if(i1==mid+1) 6:~<L!`&  
          data[cur]=temp[i2++]; Ss
e%~:FL  
        else if(i2>r) g`z;:ao  
          data[cur]=temp[i1++]; E~@&&dU8  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; '7Mz]@  
        else sYhHh$mwA  
          data[cur]=temp[i2++];         Gb
C@ |  
    } BG6.,'~7o  
  } -5oYGLS$y3  
2 g\O/oz  
} *knN?`(x  
CNe(]HIOH  
改进后的归并排序: kQ]4Bo  
|:.s6a#(  
package org.rut.util.algorithm.support; bY-koJo  
d"yJ0F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #Iu"qu  
S{RRlR6Z  
/** /mA\)TL|]  
* @author treeroot -^)<FY\  
* @since 2006-2-2 <&^[?FdAa  
* @version 1.0 3:O|p[2)L  
*/  aGOS9  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Sp6==(:.  
R4X9g\KpAt  
  private static final int THRESHOLD = 10; /d+v4GIB  
!</U"P:L  
  /* kbL7Xjk  
  * (non-Javadoc) 2 OV$M~  
  * l{*m-u5&;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^&\pY  
  */ qnHjwMi  
  public void sort(int[] data) { ]x).C[^  
    int[] temp=new int[data.length]; ce;$)Ff\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [p'A?-  
  } oxBTm|j7  
<ne?;P1L  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { dt@~8kS  
    int i, j, k; cuC' o\f  
    int mid = (l + r) / 2; KWxTN|>  
    if (l == r) TMD\=8Na  
        return; ,RDWx  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) n=)LB& m  
        mergeSort(data, temp, l, mid); S|xwYaoy%  
    else M@l|n  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); /Xj{]i3{  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) k( I
k+=u  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); dWi<U4  
    else *o5[P\'6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); QW'*^^  
$}IG+,L  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 2 FoLJ  
        temp = data;  _X  
    } .Tm.M7  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { \03<dUA6  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; }Ml BmD  
    } E=8GSl/Jx  
    int a = temp[l]; %y\5L#T!>  
    int b = temp[r]; [MQ* =*
 
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { AFM+`{Cq  
        if (a < b) { "uP*pR^  
          data[k] = temp[i++]; -[J4nN&N  
          a = temp; !4!qHJISa  
        } else { mZXtHFMu  
          data[k] = temp[j--]; </Y(4Xwf=  
          b = temp[j]; }t"K(oamm  
        } g_n_Qlo  
    } R|^bZf^  
  } 8KN3|)  
2D:,(  
  /** H)h^|A/vO  
  * @param data 7x77s  
  * @param l `\|@w@f|;  
  * @param i S>b 3_D  
  */ |QF_E4ISD  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { q"@#FS  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }A]eC  
        } R!%HQA1U  
    } ~ o2Z5,H  
  } *iY:R  
8(&6*-7=  
}

堆排序： hr&&b3W3p  
IiRQ-,t1  
package org.rut.util.algorithm.support; sV-PR]  
63%V_B|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5-ED\-  
{tl{j1d|  
/** _
yJz:pa  
* @author treeroot B6;>V`!  
* @since 2006-2-2 
d(XOZF  
* @version 1.0 LLT6*up$  
*/ !'rdHSy
 
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ,Y6]x^
W  
[0105l5  
  /* (non-Javadoc) ~4Gc~"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :!Dm
,PP%  
  */ :*h1ik4t  
  public void sort(int[] data) { K?[Vz[-Fc  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); KAD2_@l  
    h.init(data); ZA. SX|m  
    for(int i=0;i         h.remove(); 1ig*Xp[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 
oJ*,a  
  } ja~Dp5  
! [1aP,  
  private static class MaxHeap{       U?Dr0wD;[  
    /O.Ql,6[  
    void init(int[] data){ )+'=Zvgej=  
        this.queue=new int[data.length+1]; [<{r~YFjWW  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; rm ;U'&{  
          fixUp(size); N%>h>HJ  
        } q2J
|koT  
    } &4KUXn[F  
      -0<vmU  
    private int size=0; [;7zg@Sa  
C|Y[T{g?t  
    private int[] queue; nA_'jl  
          _aOs8#(X  
    public int get() { ^'`(E_2u  
        return queue[1]; LxGD=b  
    } kvbW^pl  
AD<>
)(  
    public void remove() { nyqX\m-  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 52j3[in  
        fixDown(1); vV$t`PEY  
    } LQr
!0p.i"  
    //fixdown ilVi  
    private void fixDown(int k) { jSHFY]2  
        int j; 6;:D!},'c  
        while ((j = k << 1) <= size) { Li|~%E1  
          if (j < size && queue[j]             j++; ZzgzeT+bv  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {DKZ~  
            break; )-1e}VF(U  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \-]tvgA~&  
          k = j; n.a2%,|v  
        } a%U#PF6   
    } 6,jCO@!   
    private void fixUp(int k) { 1eV&oN#  
        while (k > 1) { gJuK%P  
          int j = k >> 1; &n_f.oUc  
          if (queue[j]>queue[k]) Q|{b8K  
            break; 4G' E<ab  
          SortUtil.swap(queue,j,k); - EGZ  
          k = j; %X.g+uu  
        } {wA8!5Gu  
    } k7rg:P  
,D*bLXWh  
  } <yX u!  
[^ r8P:Ad  
} PKntz7  
[pp|*@1T  
　

SortUtil： 6@/k|t>OT  
#yR&|*@  
package org.rut.util.algorithm; 0\Jeyb2dl  
"|dhmV[;  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ?)(/S
ZC0  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ]o"E4Vht  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; X[tB^`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; |hi,]D^Kc  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; fVY I  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; q'+ARW48  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; T-STM"~%  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; d7r!<u&/  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; gI2'[OU  
)h 6w@TF  
/** ?.F^Oi6 u  
* @author treeroot f&^"[S"\f  
* @since 2006-2-2 DjN1EP\X
x  
* @version 1.0 pGR3  
*/ 3b0|7@
_E  
public class SortUtil { ohx$;j  
  public final static int INSERT = 1; fg
j$ u  
  public final static int BUBBLE = 2; /0gr?I1wr7  
  public final static int SELECTION = 3; 2bw), W  
  public final static int SHELL = 4; Dzu//_u  
  public final static int QUICK = 5; BH~zeJ*Pr  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; r0[<[jEh  
  public final static int MERGE = 7; 8N"WKBj|_d  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; h x5M)8#+  
  public final static int HEAP = 9; CYE[$*g6y  
x"C7NW[$  
  public static void sort(int[] data) { %>9L}OAm  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); [Q
QM/?  
  } ~F,YBX  
  private static String[] name={ ;8&/JSN M  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /Ta-3Eh!  
  };  ~XWBLU<  
  )SZ#%OE*  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 2SlL`hN>Z  
        new InsertSort(), G}l9 [lE  
        new BubbleSort(), Iq,h}7C8'  
        new SelectionSort(), Vq-Kl[-|  
        new ShellSort(), `p* 43nV  
        new QuickSort(), >m;nt}f'+  
        new ImprovedQuickSort(), PknKzrEG:>  
        new MergeSort(), 0L3
2sFy  
        new ImprovedMergeSort(), #T>?g5I  
        new HeapSort() u tkdL4G}'  
  }; aj1,h)P  
dr&G>  
  public static String toString(int algorithm){ DMDtry?1:  
    return name[algorithm-1]; ^J hs/HV  
  } -?1R l:rM  
  b3[!1i  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 6E1~dK0t  
    impl[algorithm-1].sort(data); x;bA\b  
  } `w>D6K+  
u0=&_Q(=  
  public static interface Sort { O"o|8 l}M/  
    public void sort(int[] data); j-**\.4a~  
  } Vi^vG`L9  
n!8W@qhew  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { i4k [#x  
    int temp = data; Btzes.  
    data = data[j]; t@MUNW`Q  
    data[j] = temp; 0`WFuFi^o  
  } $n!5JS@40  
}