[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。 N \woFrG  
2xv[cpVi  
插入排序： Q|7m9~  
gdg "g6b  
package org.rut.util.algorithm.support;  >Xxi2Vy  
SjvSnb_3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dfXBgsc6i  
/** :\%ZTBLL  
* @author treeroot (b7',:_U7  
* @since 2006-2-2 iz27yXHZ~  
* @version 1.0 ziv*4  
*/ e8k|%m<Sp  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ H^jcWwy:  
Lv>OBHD  
  /* (non-Javadoc) h~ehZJys  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,be$~7qS  
  */ aoGns46Y  
  public void sort(int[] data) { <}}u'5;^?x  
    int temp; *d-JAE  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); C-^8;xd  
        } 4@M`BH`  
    }     ./
CDW  
  } SgQ(#y|vV  
)eH?3""  
} NOl/y@#  
`KieN/d%  
冒泡排序： oW6b3Q/B  
Xc<Hm  
package org.rut.util.algorithm.support; ~bgM*4GW  
sRC?l_n;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K}p0$Lc  
EfX,0NqT  
/** 5a:YzQ4  
* @author treeroot D&D-E~b^  
* @since 2006-2-2 5m?9O7Pg  
* @version 1.0 -gv[u,
R  
*/ UryHte  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ p\tA&>3-  
-`PLewvX  
  /* (non-Javadoc) >j&k:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;7(vqm<V2~  
  */ b:$q5  
  public void sort(int[] data) { Q 34-a"6)  
    int temp; Q$Q:Jm53  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ !4
$-.L)#  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); m(CsO|pz  
          } wif1|!aL  
        } y/"CWD/i  
    } b\H,+|i
K  
  } b[MKo7  
SGpe\P]k  
}

选择排序： bUc++M
 
X @X`,/{X  
package org.rut.util.algorithm.support; sAjN<P  
i"n1E@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y 48zsm{  
 hAD gi^  
/** y4Nam87;/?  
* @author treeroot %< Jj[F  
* @since 2006-2-2 1:4u]$@E  
* @version 1.0 *7),v+ET  
*/ $^W|@et{ ]  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { _SQ]\Z  
vSk1/  
  /*
6`5DR~  
  * (non-Javadoc) R%Xz3Z&|  
  * TU9$5l/;g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D+7[2$:z  
  */ Q1x=@lXR  
  public void sort(int[] data) { cZAf?,>u  
    int temp; ,+FiP{`  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Jv~^hN2  
        int lowIndex = i; $Eo-58<q  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { "4.A@XsY  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 8>(/:u_x  
            lowIndex = j; /Y| <0tq  
          } 8/-hODoT_  
        } vP,$S^7$  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 3u9}z+q  
    } aQ0pYk~(  
  } n^/)T3mz{  
;;Jx1Q  
} ]x6rP  
e,l-}=5*P  
Shell排序： {%6g6?=j  
G1wJ]ar  
package org.rut.util.algorithm.support; 7~
VDk5Z6  
n"nfEA3{`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "FLiSz%ME  
K/8TwB
?I  
/** 4 Z&KR<2Z  
* @author treeroot )%HIC@MM6  
* @since 2006-2-2 RT[E$H  
* @version 1.0 "MyMByomQ  
*/ iXqRX';F'}  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ y_2B
@cj  
ym2"D?P (  
  /* (non-Javadoc)
U=[isi+7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lOHW9Z  
  */ Y9B"yV  
  public void sort(int[] data) { 5)ooE  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ a&B@F]+  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); '>t'U?7w<  
        } 5`q#~fJ2  
    } 1?,C d  
    insertSort(data,0,1); p,7?rI\N  
  } }bnodb^.7  
EEiWIf&S,  
  /** Ij:yTu
 
  * @param data ,vuC0
{C^  
  * @param j e /L([  
  * @param i mcxD#+H 3  
  */ \9]-(j6[H  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) {  Au*1-  
    int temp; 593!;2/@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Ei89Ngp\}  
        } D0h6j0r5  
    } qpq(<  
  } \!IEZ  
vILgM\or  
}

　 {a(<E8-^  
D[{"]=-  
快速排序： @2TfW]6  
"+hU
t  
package org.rut.util.algorithm.support; 7H4kj7UK  
97pnq1b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T#HF!GH]  
YB(8 T"  
/**
UU '9  
* @author treeroot c)c_Qv  
* @since 2006-2-2 ScRK1  
* @version 1.0 boZ
/*+t  
*/ &LQfs4}a,  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ &iT^IkA{  
"@rHGxK  
  /* (non-Javadoc) %cASk>
^i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ${`q
!  
  */ &?k`rF9  
  public void sort(int[] data) { ){w!<Lb  
    quickSort(data,0,data.length-1);     "WH &BhQYD  
  } wkT4R\H>  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ [5Zi\'~UH)  
    int pivotIndex=(i+j)/2;  nWUau:%  
    //swap ep
cvwM/A  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); !"'@c  
    #q8/=,3EG  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _,w*Rv5=  
    SortUtil.swap(data,k,j); FPEab69  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Ad4-aWH  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); |WW'qg]Uu  
    OOYdrv,  
  } Vc+~yh.)  
  /** ;}k_  
  * @param data T;i+az{N:V  
  * @param i ?XVox*6K&  
  * @param j m3|l-[!OA"  
  * @return =UxKa`  
  */ },#AlShZu  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { \3)U~[O>:  
    do{ <iM}p^jX9  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); T%**:@}+  
      SortUtil.swap(data,l,r); $=Tq<W*c  
    } @FN1o4&3  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     iu{QHjZK(  
    return l; lLEEre  
  } 8_3WCbe/  
h9rrkV9  
} ,u14R]  
uC2 5pH"  
改进后的快速排序： +\J+?jOC4S  

0- u,AD  
package org.rut.util.algorithm.support; CC]q\%y-_  
!@>:k3DC&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1119YeL  
WctGhGH  
/** \]Rmq_O  
* @author treeroot oM,UQ!x<  
* @since 2006-2-2 p&HkR^.S  
* @version 1.0 c32"$g  
*/ A \Z_br  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { <O{G&  
6lwWFR+k  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; VGOdJ|2]Wr  
  private static int THRESHOLD=10; 8,:lw3x1  
  /* (non-Javadoc) Gn<e&|4>i}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MED_#OS  
  */ a(x#6
  
  public void sort(int[] data) { T=fVD8  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Vtk}>I@%  
    2F:X:f  
    int top=-1; z{qn|#}  
    int pivot; Bc}e ??F  
    int pivotIndex,l,r; Sbj{)  
     FOqD  
    stack[++top]=0; Qe=eer~jI  
    stack[++top]=data.length-1; :kucDQE({?  
    Qq\hD@Z|  
    while(top>0){ U"K%ip:Wd  
        int j=stack[top--]; +b{tk=Q:  
        int i=stack[top--]; &9xcP.3  
        6Q`7>l.|?  
        pivotIndex=(i+j)/2; 9A}n
Z1Y  
        pivot=data[pivotIndex]; 83Fmu/(  
        d^`n/"Ice  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); X&
,a=#C^  
        5WI0[7  
        //partition pwV{@h!  
        l=i-1; D+*_iM6[-  
        r=j; K Z0%J5  
        do{ r7v1q  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Ft8ii|-  
          SortUtil.swap(data,l,r); b>|d Q  
        } Na`vw  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); q?#w%0}  
        SortUtil.swap(data,l,j); z!^3%kJJ>  
        T2 V(P>E  
        if((l-i)>THRESHOLD){ /fxv^C82yv  
          stack[++top]=i; -yY]0  
          stack[++top]=l-1; *w1R>  
        } 7[(<t+  
        if((j-l)>THRESHOLD){ G3t\2E9S  
          stack[++top]=l+1; `R:HMO[ow  
          stack[++top]=j; 9Oc(Gl5az  
        } >orDw3xC  
        {^Q1b.=  
    } >8DZj&j  
    //new InsertSort().sort(data); AHTQF#U^  
    insertSort(data); 200Fd8Ju  
  } PJ'@!jx  
  /** 0,m@BsK  
  * @param data AkBEE  
  */ m# I  
  private void insertSort(int[] data) { G88g@Exk  
    int temp; -}Gk@=$G  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;5=5HYx%  
        } `wLMJ,@f.  
    }     WOf*1C  
  } MT.D#jv&  
t8S,C4
 
} B6]M\4v  
19^B610  
　

归并排序： HXRK<6k$  
c^BeT;  
package org.rut.util.algorithm.support; X5Ff2@."y|  
^[-3qi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \d"M&-O  
Mj-B;r  
/** rTLo6wI  
* @author treeroot isV9nWo$  
* @since 2006-2-2 1M/_:UH`  
* @version 1.0 /*) =o+  
*/ hS:j$je  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ $61*Xf+*  
# >L^W7^  
  /* (non-Javadoc) *heX[D &>)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >&2n\HR\  
  */ >EIV`|b$h  
  public void sort(int[] data) { 9Y-6e0B:  
    int[] temp=new int[data.length]; RF.8zea{O`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); "ku ?A^f  
  } >Y[nU~w  
  F5;
x>;r  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ <ooRpn  
    int mid=(l+r)/2; *[[TDduh&  
    if(l==r) return ; <)$b=z  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 7"Iagrgw  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); U4$CkTe2Y  
    for(int i=l;i<=r;i++){ LzJNQd'  
        temp=data; !)TO2?,^  
    } ,mW-O!$3W  
    int i1=l; 8t Ef>  
    int i2=mid+1; ?g #4&z.  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =f{YwtG  
        if(i1==mid+1) f1UG
DC<p9  
          data[cur]=temp[i2++]; &nEQ`3~F  
        else if(i2>r) by%k*y  
          data[cur]=temp[i1++]; qT+:oMrTSm  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; \Z%V)ZRi=  
        else p(]o#$ 6[  
          data[cur]=temp[i2++];         ^N_?&pgy  
    }  [EU\-  
  } $+.!(Js"K  
L;s,xV  
} {!rpE7P-  
-R-|[xN  
改进后的归并排序: G Za<  
Y>: e4Q  
package org.rut.util.algorithm.support; p[M*<==4  
A('_.J=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O
*zF` 9  
fA>FU/r  
/** #'jd.'>  
* @author treeroot R-2V C  
* @since 2006-2-2 > : ;*3  
* @version 1.0
qCaM]Y  
*/ kan4P@XVS  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { m6=Jp<  
=ADdfuKN  
  private static final int THRESHOLD = 10; L 2:N@TP  
k+FiW3-  
  /* *yxn*B_xZ  
  * (non-Javadoc) ;iMgv5=  
  * El)Wj
cmH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G*lkVQ6?  
  */ SYsbe
5j  
  public void sort(int[] data) { !Cv:,q  
    int[] temp=new int[data.length]; I>
L@P`d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Lw!Q*3c  
  } jsrIZbN  
:pZWFJ34{  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { @on\@~Ug  
    int i, j, k; nY[]k p@  
    int mid = (l + r) / 2; XLNR%)l  
    if (l == r) k^Q>  
        return; Lu@'Ee!>G  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) N}tiaL4  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Qir
S=H+~  
    else ?pJUbZ#J  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ;jgJI~3l  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) =(Ll}V,  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); -h/KrB  
    else >^fkHbgNQ  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); eQvdi|6  
$yA2c^QS  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !?~>f>js_l  
        temp = data; Yuo  
    } L)Iv]u  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { V!94I2%#x  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; <(U:v  
    } :UgCP ~Y  
    int a = temp[l]; 2l9RU}  
    int b = temp[r]; xEfz AJ5&  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { w0FkKJV  
        if (a < b) { $J]b+Bp  
          data[k] = temp[i++]; X^;LiwQv  
          a = temp; oI6l`K$  
        } else { iHB1/  
          data[k] = temp[j--]; e:&(y){n(  
          b = temp[j]; bq<DW/  
        } sC=fXCGW\p  
    } #nS  
  } j>70AE3[8  
~20O&2  
  /** 3LaqEj  
  * @param data /?,c4K,ap  
  * @param l &XnbZ&_  
  * @param i %wYGI  
  */ .s)z
?31  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { jml 4YaGZ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5|E_ ,d!v  
        } c5t],P  
    } >pV|c\  
  } JWuF ?<+k  
!VJ5(b  
}

堆排序： =h4* ^NJ  
;be2sTo  
package org.rut.util.algorithm.support; <opBOZ d  
`6.rTs$<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l }i .  
H ',Nt  
/** ,c%>M^d  
* @author treeroot 7n1@m_7O  
* @since 2006-2-2 )K4A-9pC  
* @version 1.0
j(`L)/|O  
*/ h7( R/Rf  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ p)$DpNL% p  
#sOkD  
  /* (non-Javadoc) ItZqLUJm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Fnnk}I}  
  */ 1%?J l~M  
  public void sort(int[] data) { pD+_ K  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); a/Cd;T2  
    h.init(data); .7ZV:m  
    for(int i=0;i         h.remove(); k|^e=I   
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); eJ+uP,$  
  } }K!)Z}8  
b-1cA1#_cP  
  private static class MaxHeap{       !NNq(t  
    d
JZMzn  
    void init(int[] data){ J~6-}z
  
        this.queue=new int[data.length+1]; eRK kHd-  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _7AR2  
          fixUp(size); Bn
LM;5 >  
        } ?(&)p~o  
    } /5ngPHy&  
      36<PI'l#~  
    private int size=0; C>d_a;pX  
z8SrZ#mg  
    private int[] queue; /mb?C/CI  
          ;$Eg
4uX  
    public int get() { @w)Vt$+b]  
        return queue[1]; 1CkBfK  
    } 0i[,`>-Av  
z*cC2+R}=  
    public void remove() { p*T`fOL  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); <5s51b <  
        fixDown(1);
u;fD4CA  
    } *Txt`z[|  
    //fixdown 9Ytf7NpR  
    private void fixDown(int k) { !^dvtv`K  
        int j; H5f>Q0jq  
        while ((j = k << 1) <= size) { ,qS-T'[v,(  
          if (j < size && queue[j]             j++; Hoaf3 `n  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ):@XMECa  
            break; o<*H!oyP\  
          SortUtil.swap(queue,j,k); m"{D}(TA  
          k = j; CH6^;.  
        } fa7I6 i  
    } Pd99vq/  
    private void fixUp(int k) { w&eX)!  
        while (k > 1) { vjy59m  
          int j = k >> 1; yw|O,V<4N  
          if (queue[j]>queue[k]) 'WEypz  
            break; ;+%(@C51GE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); CzF#feTA  
          k = j; Tl.dr   
        } _H:mBk,,  
    } zj ;'0Zu  
Y<'T;@  
  } 6!|-,t><  
2]Nc@wX`p  
} CS;bm`8a  
NuLyu=.?  
　

SortUtil： D<=:9  
c#?JW:^|Df  
package org.rut.util.algorithm; j'#Y$d1.  
LTGKs^i4  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; K5O8G  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; VTOZ#*f  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; fVlTsc|e  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; n\f
8%z  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; s2-`}LL  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; VKW9Rn9Qg  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; wb@TYvDt  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; d4Y8q1  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $9pFRQC'
q  
KTV~g@Jf  
/** Yx4TUA$c'  
* @author treeroot oMH-mG7:K  
* @since 2006-2-2 :J|t! `  
* @version 1.0 F]e]  
*/ & 5!.!Z3  
public class SortUtil { :"Vfn:Q  
  public final static int INSERT = 1; Uq0GbLjv"  
  public final static int BUBBLE = 2; j]uL9\>  
  public final static int SELECTION = 3; r+T@WvS%W  
  public final static int SHELL = 4; |5o0N8!b[  
  public final static int QUICK = 5; ZT>?[`Vgc  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; '+6H=Qn  
  public final static int MERGE = 7; Z5lE*z  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _^+z2m+~N  
  public final static int HEAP = 9; %SW"{GnO^  
V87?J w%2  
  public static void sort(int[] data) { p>w{.hC@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); M_-LI4>  
  } vs3px1Xe#  
  private static String[] name={ Bnju_)U5)  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 0/7y&-/(  
  }; zJE$sB.f  
  Bvke@|]kW  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ F!FXZht$P  
        new InsertSort(), ykY#Y}?^  
        new BubbleSort(), 0'Kbh$LU  
        new SelectionSort(), r;gtfX*  
        new ShellSort(), pBW|d\8  
        new QuickSort(), .VFa,&5;3  
        new ImprovedQuickSort(), 9>y6zFTV  
        new MergeSort(), ?&Zfb  
        new ImprovedMergeSort(), }cov"o  
        new HeapSort() }}AooziH9  
  }; Nqih LUv  
E'|@hL-jn  
  public static String toString(int algorithm){ CAGaZ rx  
    return name[algorithm-1]; .G"UM>.}d  
  } GtQ$`~r  
  pkd#SY  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { JI{|8)S  
    impl[algorithm-1].sort(data); mez )G|  
  } [ugBVnma  
fmuAX w>  
  public static interface Sort { QLx]%
E\  
    public void sort(int[] data); s bf\;_!  
  } *h=|KOS  
>Qk4AMIO  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { K8,fw-S%  
    int temp = data; eK%~`Y  
    data = data[j]; }]0f -}  
    data[j] = temp; 4a'GWzUtS  
  } W0vdU;?%  
}