[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。 pS2u&Y"u|  
8[;AFm?,`  
插入排序： a4n5i.;  
Ibg~.>.u{  
package org.rut.util.algorithm.support; '61>.u:2  
"U/yq
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Nw{Cu+AwG  
/** iJ`zWpj+{Q  
* @author treeroot />wE[`  
* @since 2006-2-2 a7!{`fR5  
* @version 1.0 L;WFHIE  
*/ 0BH-kr  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ (/FG#D.  
ZW4$Ks2]Y  
  /* (non-Javadoc) h>F"GR?U_(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q4v:s   
  */ 5O;D\M{>  
  public void sort(int[] data) { l#~pK6@W  
    int temp; R90#T6^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); V|~o`(]  
        } U>sEFzBup  
    }     51tZ:-1!  
  } |{JI=$  
|w+ O.%=  
} rZWs-]s6t  
Ckc5;:b&m  
冒泡排序： kj6H+@ {  
#lO ^PK  
package org.rut.util.algorithm.support; %|j8#09  
A/{!w"G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p[&b@U#  
oJQ \?~  
/** z;MPp#Y  
* @author treeroot D8{
,}@  
* @since 2006-2-2 $+PyW( r  
* @version 1.0 J=&}$  
*/ |*DkriYY  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ -{q'Tmst  
?C- ju8]|  
  /* (non-Javadoc) U1(cBY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `X)A$lLr  
  */ [b_qC'K[  
  public void sort(int[] data) { o+.ySSBl+  
    int temp; Z;,G:@
,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 0 vYG#S  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); \C
>+ubF  
          } Zl{9G?abCT  
        } tfD7!N{  
    } v^)B[e!  
  } x6^Y&,y9kU  
@AM11v\:  
}

选择排序： R1/c@HQw?  
(#Xs\IEVF  
package org.rut.util.algorithm.support; =
z]rZSq*o  
uGF{0)0g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t2YB(6w+xg  
gVe]?Jva`  
/** t\}_WygN  
* @author treeroot <EQaYZY=  
* @since 2006-2-2 z;y{QO  
* @version 1.0 (z8;J>7  
*/ R7K`9 c1f6  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Fq_>}k@fI  
,LlYRj 5  
  /* uE
<8L(*B  
  * (non-Javadoc)
^B%c3U$o  
  * 00{a}@n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B:Ft(,  
  */ a 9{:ot8,  
  public void sort(int[] data) { 1)jeawVmj  
    int temp; `SOQPAnK+;  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { RRpY%-8M  
        int lowIndex = i; ^*.+4iHx  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { hlZ{bO'f  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { IC(:RtJ  
            lowIndex = j; H XF
Y  
          } jm@,Ihz=wI  
        } ];"40/X  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); o"FR%%  
    } P3n#s2o6y  
  } em5~4;&'  
e&*b{>1*  
} tW94\3)1  
O9E:QN<U`*  
Shell排序： J3~%9MCJ  
j7QK8O$XL  
package org.rut.util.algorithm.support;
4/k`gT4  
e9 @{[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wu><a!3`=o  
/-i m g^^  
/** ivn2  
* @author treeroot x0jaTlU/  
* @since 2006-2-2 -*Rf [|Z  
* @version 1.0 .@%L8_sMR  
*/ v|\#wrCT?  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |cP:1CRzi  
\HkBp&bqK  
  /* (non-Javadoc) l qwy5#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [z ]P5  
  */ y.}{KQ"a*  
  public void sort(int[] data) { ,ms
P(*qoI  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 1G"ohosmF  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); *S"RU~1_  
        } dP(.l}O  
    } /d,u"_=l  
    insertSort(data,0,1); ~*"ZF-c
,  
  } C:}1r  
T/2k2r4PD  
  /** ]jC{o,?s  
  * @param data h#KSKKNW  
  * @param j bmK  
  * @param i 1#%H!GKvTU  
  */ ot[ZFF\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { AIY 1sSK  
    int temp; 
c*.  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); LTo5v  
        } F8dr-"G  
    } 8>W52~^fU  
  } leb/D>y  
!=
PH5jTY  
}

　 j6RV{Lkr_  
7)5G 1  
快速排序： _h5d~  
w8R7Ksn(  
package org.rut.util.algorithm.support; gd]S;<Jh  
HcJ!(
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o$l8"Uv  
=0
]K(p,  
/** egSs=\  
* @author treeroot L.yM"  
* @since 2006-2-2 UPr& `kaJ  
* @version 1.0 d~rA`!s7`  
*/ &9)/"  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ v%AepK&  
5,s@K>9l;  
  /* (non-Javadoc) F-rhxJd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]&"ii  
  */ 1fMV$T==K  
  public void sort(int[] data) { %J9u?-~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     !-^oU"  
  } fs;\_E
[)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ KpLaQb  
    int pivotIndex=(i+j)/2; q[W6I9  
    //swap Khi;2{`  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6E K<9M
 
    5,##p"O(  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -dO8Uis$  
    SortUtil.swap(data,k,j); q4w]9b/  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); <mlN\BcX;  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); "{qnm+G  
    "qF/7`e[  
  } \%Y`>x.  
  /** NQ;X|$!zH  
  * @param data 97\K]Tr  
  * @param i p7-\a1P3  
  * @param j ]r3/hDRDL@  
  * @return Qs za,09  
  */ %a WRXW@c  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { }q]*aADe  
    do{ }A@:JR+|  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); W)bSLD   
      SortUtil.swap(data,l,r); U)Hc7% e  
    } Vm\zLWNB  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     MXfyj5K  
    return l; @(35I  
  } PNo:[9`S;m  

=E]tEi  
} $;G<!]& s  
He'VqUw_  
改进后的快速排序： l$\B>u,>  
qhvT,"  
package org.rut.util.algorithm.support; 3{|~'5*  
p*42 @1,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Q"u2<  
(|Gwg\r  
/** 7r'_p$  
* @author treeroot rf|Nu3AJ  
* @since 2006-2-2 ru2M"]T  
* @version 1.0 ,M?8s2?  
*/ u8KQV7E  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Dt[+HCCY:  
LH_H yP_  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |[iO./zP  
  private static int THRESHOLD=10; 3%(r,AD  
  /* (non-Javadoc) "Zhh>cz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;z9,c  
  */ #GlFm?/6K/  
  public void sort(int[] data) { +em!TO  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 68h1Wjg:"!  
    Mz(?_7  
    int top=-1; S-o
)d  
    int pivot; P HOngn  
    int pivotIndex,l,r; qx1Js3%  
    j>;1jzr2}  
    stack[++top]=0; .rO~a.kG  
    stack[++top]=data.length-1; 2bTS,N/>  
    qOy(dG g  
    while(top>0){ N[3Y~HX!q  
        int j=stack[top--]; us?q^>u  
        int i=stack[top--]; DoFe:+_U3  
        Z]Udx  
        pivotIndex=(i+j)/2; x3FB`3y~s  
        pivot=data[pivotIndex]; r2+ZxM
o|  
        ZT*}KJm  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +g7]ga  
        ?+7~E8  
        //partition kI!@J6  
        l=i-1; ~!mY0odH  
        r=j; v{|y,h&]a  
        do{ $dKfUlO  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ww7nQ}H5(  
          SortUtil.swap(data,l,r); OAs>F"  
        } 3bezYk  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); "]G'^  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2;>uP#1]  
        =>c0NT  
        if((l-i)>THRESHOLD){ GqsV6kH  
          stack[++top]=i; `3ha~+Goo!  
          stack[++top]=l-1; 5EQ)pH+  
        } aWRi`poZT
 
        if((j-l)>THRESHOLD){ @0PWbs$  
          stack[++top]=l+1; ?'a>?al%>  
          stack[++top]=j; u(8{5"
C  
        } <)a$5"AP  
        OqMdm~4B!j  
    } /KC^x=Xv:  
    //new InsertSort().sort(data); ]U'zy+  
    insertSort(data); s?m_zJh  
  } FO[ s;dmzu  
  /** 4Ol1T(J#  
  * @param data Q`'cxx  
  */ 3=oxT6"k  
  private void insertSort(int[] data) { fA<os+*9i  
    int temp; =J)-#|eZG  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); SC%HHu\l  
        } m%})H"5  
    }     /~WBqcl  
  } !9HWx_,|Z  
oXht$Q  
} ~Azj 
Y8  
Ig?9"{9p  
　

归并排序： _]ZlGq!L  
Oh10X.)i  
package org.rut.util.algorithm.support; -&1P2m/46  
wsQuJrG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QX}J
Q<8  
(U$;0`  
/** /%7&De6Xg  
* @author treeroot )sK53O$  
* @since 2006-2-2 s{7bu|0  
* @version 1.0
P"}"q ![  
*/ ]G8"\J4 &  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ F?FfRzZ[  
EQpF:@_  
  /* (non-Javadoc) <VstnJo`Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~&<vAgy,  
  */ Crj7n/mp]s  
  public void sort(int[] data) { Mr4,?Z&`-d  
    int[] temp=new int[data.length]; =vF!  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0Ba]Zo Z  
  } 2/A*\  
  KrG,T5  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ NhTJB7  
    int mid=(l+r)/2; cVMRS
p  
    if(l==r) return ; HrZX~JnTmf  
    mergeSort(data,temp,l,mid); :|ahu  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); nIL67&  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Ja&S
_'P[  
        temp=data; GB}=  
    } dP_bFUzg  
    int i1=l; ,gG RCp  
    int i2=mid+1; pJ1\@G  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 8_Uhh
5[  
        if(i1==mid+1) m:0[as=  
          data[cur]=temp[i2++]; 3'i(wI~
<[  
        else if(i2>r) %LmsywPPp  
          data[cur]=temp[i1++]; =6 zK1Z  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; FVL{KNW~i  
        else !'[?cE
og  
          data[cur]=temp[i2++];         ]o=ON95ja  
    } O x`K7$)  
  } Sa@'?ApH  
j+ L:Ao  
} `x>6Wk1  
v{"yrC  
改进后的归并排序: R:Ih#2R  
F1-C8V2H  
package org.rut.util.algorithm.support; u&TXN;I,p  
t54?<-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2,g4yXws5  
.:Sk=r4u\  
/** @VG@|BQWa  
* @author treeroot E>5p7=Or;"  
* @since 2006-2-2 |dqESl,2  
* @version 1.0 biw . ~  
*/ *[b>]GXd49  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 88S:E7 $  
Y}2Sr-@u  
  private static final int THRESHOLD = 10; )'RaMo` 4  
y4IQa.F  
  /* j6k"%QHf  
  * (non-Javadoc) uH'?Ikx"  
  * 8L_OH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S|@/"?DC  
  */ N`?/kubD  
  public void sort(int[] data) { 0T(+
z)Ki  
    int[] temp=new int[data.length]; 3>MILEY^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,3-^EfccW  
  } @b.,pwZF  
4]p#9`j  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { +|X`cmnuU  
    int i, j, k; <Ist^h+o  
    int mid = (l + r) / 2; a8Xwz@ M  
    if (l == r) 1(>2tEjYT  
        return; ;;Z'd@  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) &&LB0vH
!J  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ir{ 4k  
    else H7Z`aQC  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); {29aNm  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) /#@tv~Z^  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); j[w=pF,o  
    else ?Y8hy|`  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); $X/'BCb  
Jn|i!  
    for (i = l; i <= mid; i++) { BgdUG:;&  
        temp = data; kFmtE dhsc  
    } <,/7:n  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { z6d0Y$A G  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %3t;[$n#  
    } xHaz*w1|  
    int a = temp[l]; /2/aMF(J  
    int b = temp[r]; 5=#d#dDc  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { emrA!<w!W  
        if (a < b) { p-EU"O  
          data[k] = temp[i++]; m||9,z-  
          a = temp; %+|sbRBb  
        } else { QE)zH)(  
          data[k] = temp[j--]; I''n1v?N  
          b = temp[j]; OyK#Rm2A=  
        } eu_ZsseZ  
    } ]sVWQj  
  } I"lzOD; eI  
aTeW#:m  
  /** @0t[7Nv-1  
  * @param data $)9|"q6  
  * @param l "cBqZzkk9j  
  * @param i Lq;iR  
  */ d-tg^Ot#  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ,t wB" *  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); L1(-xNUo_i  
        } _JNYvngm  
    } z;<~j=lP  
  } &Q}%
b7  
PO6yEr  
}

堆排序： >,3
uu}s  
=4SXntU!e  
package org.rut.util.algorithm.support; mR XRuK  
x`@`y7(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $)o0{HsL+  
GQ@mQ=i  
/** .RFH@''  
* @author treeroot >8OY6wb  
* @since 2006-2-2 5.
&)hmpg  
* @version 1.0 vGh>1U:  
*/ 2/s42 FoG  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Jkbeh.  
'plUs<A  
  /* (non-Javadoc) vWeY[>oGur  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #(Gz?kGAH`  
  */ *xsBFCRU  
  public void sort(int[] data) { p!uB8F  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {R@V  
    h.init(data); Lkx~>U   
    for(int i=0;i         h.remove(); )qbkKCq/FB  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ~v pIy-  
  } (Ll'j0]k>  
 @,k5T51m  
  private static class MaxHeap{       b$#b+G{y  
    we^'R}d  
    void init(int[] data){ 5BXku=M  
        this.queue=new int[data.length+1]; t;h`nH[  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; <Ohi+a%6  
          fixUp(size); r#)1/`h  
        } ZM v\j|{8  
    } vVa|E# [  
      vMEN14;yH_  
    private int size=0; /(5"c>  
sr&W+4T  
    private int[] queue; @$%GszyQ'  
          y<Xu65  
    public int get() { fDqT7}L  
        return queue[1]; [ fzYC'A=  
    } bl^Ihza  
oU\7%gQ  
    public void remove() { -q{N1?tcy  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); }a~hd*-#  
        fixDown(1); '&#gs P9  
    } SKnYeT  
    //fixdown 23L>)Q  
    private void fixDown(int k) { O |P<s+  
        int j; =%IyR  
        while ((j = k << 1) <= size) { 6Nn+7z<*&z  
          if (j < size && queue[j]             j++; 8t*sp-cy|  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 n^ fUKi*;  
            break; N=2T~M 1  
          SortUtil.swap(queue,j,k); C,l,fT  
          k = j; Q
m[s"pM  
        } hd9HM5{p  
    } %ZWt 45A  
    private void fixUp(int k) { 9ABU^ig  
        while (k > 1) { HV/:OCK  
          int j = k >> 1; Po@;PR=  
          if (queue[j]>queue[k]) =r ^_D=  
            break; QtK
cv7:4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ,7)hrA$(  
          k = j; Yn="vpM1  
        } j`RG Moq  
    } Z8xB a0  
.06D_L"M  
  } Gg9MAK\C9  
?=&S?p)-<  
} LiT%d  
JJ?rVq1g  
　

SortUtil： ZJBb%d1;  
e~lFjr]  
package org.rut.util.algorithm; }BlyEcw'aN  
Io3-\Ff  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; $Xlr@)%  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !X-\;3kC0  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; a#r{FoU{M8  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;  J3 Q_  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; kMch   
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; v~
L\[&|_  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; FJ~d&L\l  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; /&#y-D_  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; I{(!h90  
`~u=[}w  
/** cHFW"g78  
* @author treeroot xE<H@@w  
* @since 2006-2-2 ~-7/9$ay5  
* @version 1.0 Ex p?x  
*/ hp'oiR;
~w  
public class SortUtil { =exCpW>  
  public final static int INSERT = 1; e*}zl>f  
  public final static int BUBBLE = 2; uKk#V6
t#  
  public final static int SELECTION = 3; 'D5J5+.z  
  public final static int SHELL = 4; F
:ycV~bE  
  public final static int QUICK = 5; 
=figat  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; wCLniCt  
  public final static int MERGE = 7; :wIA.1bK}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; d5gwc5X  
  public final static int HEAP = 9; u$aK19K/  
m6e(Xk,)  
  public static void sort(int[] data) { :P_h_Tizv  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Ln,<|,fZN  
  } X^e
yrqv  
  private static String[] name={ Ljz)%y[s  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 2T2<I/")O  
  }; G^)]FwTs  
  (v/
L   
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ,Lp"Ia  
        new InsertSort(), }VJ>}i*  
        new BubbleSort(), ,g7O   
        new SelectionSort(), (]'wQ4iQ  
        new ShellSort(), tB>!1}v  
        new QuickSort(), z]8Mv(eL  
        new ImprovedQuickSort(), f<bB= 9J  
        new MergeSort(), cwzkA,e@  
        new ImprovedMergeSort(), n>.@@  
        new HeapSort() 7Fo^:"  
  }; j.Uy>ol  
]}g\te  
  public static String toString(int algorithm){ +j<WP  
    return name[algorithm-1]; uZn_*_J!  
  } ;F@Sz/  
  h7E?7nR  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { i`F5  
    impl[algorithm-1].sort(data); ZiuD0#"!  
  } 8`+=~S  
o4FHR+u<M  
  public static interface Sort { ,byc!P  
    public void sort(int[] data); 75Z|meG~  
  } QHO n?e  
 ?pEPwc  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 6NV592  
    int temp = data; ~>>_`;B  
    data = data[j]; ),N,!15j,  
    data[j] = temp; Jp"29 )w  
  } Iz+%wAZ|B6  
}