[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。 j4.Qvj >:4  
.t"n]X i  
插入排序： >l7eoj  
P&qy.0  
package org.rut.util.algorithm.support; I@8+k&nXS  
Yt\E/*%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YR$tPe  
/** % <8K^|w  
* @author treeroot ^hQ:A4@q  
* @since 2006-2-2 s4\SX,  
* @version 1.0 X7'h@>R  
*/ wxdh?sQ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ,apd
3X%g  
q$e T!'x  
  /* (non-Javadoc) $K=K?BV[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?AqrlR]5  
  */ BZ]&uD|f  
  public void sort(int[] data) { 7AZ5%o  
    int temp; 6Y0/i,d*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ?7r
mwy\  
        } `XQx$I  
    }     O[i2A(  
  } Y?"v2~;3  
|[lxV&SD.  
} KUl Zk^a  
r< d?  
冒泡排序： $ioaunQKP  
TMnT#ypf<5  
package org.rut.util.algorithm.support; eZa3K3^  
&4ug

3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (E2lv#[  
}w|=c>'_}  
/** m? \#vw$
 
* @author treeroot G#_(7X&  
* @since 2006-2-2 DzX6U[=  
* @version 1.0 v.~Nv@+kR  
*/ 20SF<V  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ D@/9+]-,  
E 6>1Fm8%V  
  /* (non-Javadoc) LH?gJ8`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oT9XJwqnv  
  */ MY0[Oq cm=  
  public void sort(int[] data) { +oxqS&$L  
    int temp; FvtM~[Q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ z9OMC$,V  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); K-g=td/@  
          } &;uGIk>s  
        } A;/Xt  
    } ;iwD/=Y  
  } 
LN,$P  
}RC.Q`b  
}

选择排序： A ydy=sj  
6 ^6uK  
package org.rut.util.algorithm.support; cSHtl<UY  
B<|q{D$N/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l1`c?Y  
JY;#]'T\;  
/** 6832N3=  
* @author treeroot
u:{. Hn`  
* @since 2006-2-2  t`&s  
* @version 1.0 unbcz{&Hb[  
*/ Ay[9k=q]  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { HeAc(_=C  
`siy!R  
  /*
$)i"[  
  * (non-Javadoc) :#"OCXr  
  * U8.0L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e-T9HM&%P  
  */ *(XgUJq+  
  public void sort(int[] data) { c+\Gd}IJq  
    int temp; QKL]O*  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { QtO[g  
        int lowIndex = i; =-a?oH-  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { y+~Aw"J}  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .,iw2:  
            lowIndex = j; O+3D 5*  
          } (t"YoWA#m  
        } PHB\)/  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); )Sh;UW  
    } Qg8eq_m(  
  } _oyL*Cb  
O.m.]%URW  
} k%bTs+]*  
(HP={MrV  
Shell排序： Ug[F3J|Mu  
p_kTLNZd9  
package org.rut.util.algorithm.support; 9BgQoK@  
r:S5x.P2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k+>p!1  
r0XGGLFuZl  
/** >=RHE@  
* @author treeroot ~A{[=v  
* @since 2006-2-2 *TMM:w|1  
* @version 1.0 `:^)"#z)
 
*/ X#\P.$  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ GQc%
OQc\  
#7E&16Fk  
  /* (non-Javadoc) H6+st`{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y5opdIaT  
  */ LnACce ?b  
  public void sort(int[] data) { BM}a?nnoc  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @o-evH;G  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ~NJLS-  
        } /(}l[jf  
    } kQ:>j.^e  
    insertSort(data,0,1); E<.{ v\  
  } JjL0/&  
61 HqBa  
  /** 9#A{C!75(y  
  * @param data tZ
6v@W  
  * @param j !&<Wc^PG  
  * @param i F^[Rwzv>c  
  */ ?2 O-EiWjZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { J5r L7  
    int temp; #onfac-3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 9cHNwgD>v  
        } Y{\2wU!Isn  
    } s?gXp{O?X  
  } m:o$|7r  
aG&kl O>m  
}

　 1</t #r  
< oG\)!O  
快速排序： 3j
Q$72_  
@C6DOB  
package org.rut.util.algorithm.support; ?%TM7Z4  
[@71  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OjL"0imN6  
_O'rZ5}&  
/** UmHb-uk ;  
* @author treeroot Sr-^f
aL  
* @since 2006-2-2 Sv[_BP\^h  
* @version 1.0 REe%>|   
*/ @ F"ShT0  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ (%^TTe  
!N2 n@bo  
  /* (non-Javadoc) <Ucfd G&Lp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (inwKRH  
  */ v6(l#,  
  public void sort(int[] data) { gl4 f9Ff  
    quickSort(data,0,data.length-1);     )e$-B]>7z  
  } ~<Qxw>S#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ EwJn1Mvq  
    int pivotIndex=(i+j)/2; _ -FQ78C  
    //swap CMB$RLf  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); hQrsZv:Q  
    6j.(l4}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); MkIO0&0O  
    SortUtil.swap(data,k,j); C3 c|@7FU  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); "VhrsVT  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); z[I/ AORl  
    Z)>a6s$ih<  
  } st^N QL  
  /** UVi/Be#|  
  * @param data 9(\N+  
  * @param i I;PO$T  
  * @param j d3hTz@JY  
  * @return BwA~*5TFu  
  */ <i@j
D  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) {
\%Ih 6  
    do{ [IX!3I[J]  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); {ca^yHgGy  
      SortUtil.swap(data,l,r); o".O#^3H%  
    } ~]s"PV:|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     s~'C'B?  
    return l;  l3 Bc g  
  } iK23`@&%_  
[\y>&"uk  
} B~?Q. <M  
Yl3PZ*#@ Q  
改进后的快速排序： CF 0IP  
>LZ)<-Mk  
package org.rut.util.algorithm.support; 'wHkE/83  
{}2p1-(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JH,fg K+[  
m|
?J^_  
/** mAERZ<I  
* @author treeroot x"=q+sA  
* @since 2006-2-2 ~ZIRCTQ"  
* @version 1.0 MPw7!G(qj  
*/ zb*4Nsda:  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { FO3*[O   
icbYfgQ  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; YZ+g<HXB  
  private static int THRESHOLD=10; $CV'p/^En  
  /* (non-Javadoc) >dH*FZ:c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Uv$u\D+@[  
  */ Oc3%pb;  
  public void sort(int[] data) { / =<ul-K  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; tUnVdh6L.B  
    y.NArN|%  
    int top=-1; tXuxTVhoT  
    int pivot; Q(Y,p`>  
    int pivotIndex,l,r; +VFwYdW,  
    Z0@ImhejuB  
    stack[++top]=0; ]@g$<&  
    stack[++top]=data.length-1; h2*&>Mc  
     ~&jCz4M  
    while(top>0){ -v2q:x'G#  
        int j=stack[top--]; ZOsn,nF  
        int i=stack[top--]; ml/O
  
        nWsz0v3'9  
        pivotIndex=(i+j)/2; s$G8`$+i1  
        pivot=data[pivotIndex]; OlFn<:V K  
        Y3&ecEE  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F'Vl\qPt  
        sM_e_e  
        //partition oVgNG!/c0  
        l=i-1; }# ^PbM  
        r=j; y=`(`|YW}`  
        do{ 2C&%UZim;P  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); d+)L\ `4  
          SortUtil.swap(data,l,r); |}Lgo"cTC  
        } &1Iy9&y  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); B)NB6dCp  
        SortUtil.swap(data,l,j); (ytkq(  
        I(S6DkU  
        if((l-i)>THRESHOLD){ e4LNnJU\|  
          stack[++top]=i; \mGM#E  
          stack[++top]=l-1; Ji=iq=S7  
        } ApBThW*E  
        if((j-l)>THRESHOLD){ <us{4%  
          stack[++top]=l+1; 2"^9t1C2  
          stack[++top]=j; xo+z[OIlF  
        } F4{<;4N0  
        pP&M]'  
    } y?hW#l~#X  
    //new InsertSort().sort(data); {HDlv[O%  
    insertSort(data); z#/*LP#oY  
  } C_)>VPD  
  /** iB-s*b<`~  
  * @param data  K>eG5tt  
  */ c,ek]dTj  
  private void insertSort(int[] data) { O,v$'r W  
    int temp; *5)!y d  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >$F]Ss)$  
        } 3!W&J  
    }     RkM!BcB  
  } b>WT-.b0  
{xH@8T$DX  
} I-"{m/PEdg  
kMXl {  
　

归并排序： P9vROzXK  
}p~%GA.=98  
package org.rut.util.algorithm.support; 5"U7I{\  
Sy~1U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K#@FKv|("  
b
v"S(  
/** DP_\%(A  
* @author treeroot %<t/xAge  
* @since 2006-2-2 4y]*"(sQ;  
* @version 1.0 tP-
c>|cz  
*/ Pl4d(2 7  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ;nE}%lT  
;]!  
  /* (non-Javadoc) _NFJm(X.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |1o]d$3m  
  */ 8z"Yo7no  
  public void sort(int[] data) { [@;Z xs  
    int[] temp=new int[data.length]; FceT'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5Mr:(|JyV  
  } g=Lt2UIJ  
  #A!0KN;GC2  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ }- Sr@
bE  
    int mid=(l+r)/2; {;U:0BPI3  
    if(l==r) return ; Nsq%b?#  
    mergeSort(data,temp,l,mid); =[kv@
p  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); .PgkHb=l@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ *6L^A`_1]  
        temp=data; uY,FugWbl  
    } ln5On_Wm  
    int i1=l; &BkNkb0  
    int i2=mid+1; ~gN'";1i  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ aF:
LL>H  
        if(i1==mid+1) XJ"9D#"a>  
          data[cur]=temp[i2++]; V]
2Q92  
        else if(i2>r) -84Z8
?_  
          data[cur]=temp[i1++]; aO1cd_d6x_  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; uw]Jm"=w  
        else ryN-d%t?  
          data[cur]=temp[i2++];         |dK-r  
    } PLD!BD  
  } <V
im
\  
]+AI:  
} $1e@3mzM  
@,]v'l!u  
改进后的归并排序: <IYt*vlm  
4.8,&{w<m  
package org.rut.util.algorithm.support; 0^=S:~G  
7Do)++t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  DWI!\lK  
PA E)3  
/** L<:ya  
* @author treeroot dx^3(#B  
* @since 2006-2-2 S<TfvQ\,"@  
* @version 1.0 4?Io@[7A)  
*/ /bWV`*  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { !E%!,  
,3wo  
  private static final int THRESHOLD = 10; Vr'Z5F*@  
,Gfnf%H\8>  
  /* p: o*=  
  * (non-Javadoc) ;(V=disU/  
  * tc[PJH&P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m+gVGK  
  */ aUnm9
ur  
  public void sort(int[] data) { x\*5A,w{c]  
    int[] temp=new int[data.length]; O1z>A  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); =c|Bu^(Ctw  
  } -&c@c@dC  
{PU[MHZF  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ]n{2cPx5d  
    int i, j, k; E^g6,Y:i9  
    int mid = (l + r) / 2; #\}hN~@F  
    if (l == r) X_h+\ 7N>  
        return; YXvKDw'95  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) V1ug.Jv^  
        mergeSort(data, temp, l, mid); @wo9;DW`  
    else &c]x;#-y  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); _u>+H#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 8)i\d`  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); :!%oQQO  
    else X**w
RF  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); R{T4AZ@,'  
T/H*Bo*=5  
    for (i = l; i <= mid; i++) { .m<-)Kx  
        temp = data; BjA|H  
    } g$A1*<+  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { W?@ ;(k  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; sIyLW  
    } U}UIbJD*=  
    int a = temp[l]; ?f%@8%px  
    int b = temp[r]; )T>a|.  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3}"VUS0wh  
        if (a < b) { <Sz9: hg-  
          data[k] = temp[i++]; Ss8`;>  
          a = temp; A3Su&0uaB  
        } else { _%t w#cM  
          data[k] = temp[j--]; `q F:rQ  
          b = temp[j]; lU\|F5O@#  
        } ^!A{ 4NV  
    } }Iu6]?|'  
  } O".#B  
ZI8p(e  
  /** C}M0KDF  
  * @param data hVd63_OO  
  * @param l QPBf++|  
  * @param i +'[iyHBJ  
  */ KVK@Snn   
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ~WVrtYJu  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m^TkFt<BM  
        } ;$W|FpR2  
    } +ux,cx.U"  
  } (j2]:BVu  
z8gp<5=  
}

堆排序：  M*%iMz  
SV-pS>#  
package org.rut.util.algorithm.support; *r[PZ{D+  
;X\,-pjv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  ~UXW  
%h3CQk  
/** ZVeY`o(uE  
* @author treeroot la f
b^  
* @since 2006-2-2 94H 6`  
* @version 1.0 d'PjO-"g  
*/ +
-U7ogs  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ^G=s<pp  
$=t&NM  
  /* (non-Javadoc) xa
ejG/'iK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ao Y"uT+  
  */ SeKU?\  
  public void sort(int[] data) { !5pnl0DK*  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); j:rGFd  
    h.init(data); $ -;,O8yR  
    for(int i=0;i         h.remove(); 5r@x$*>e  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); "(/.3`g
 
  } @ 3FTf"#Y  
![ Fb~Egc  
  private static class MaxHeap{       7?e
*b(vd  
    q0$}MB6  
    void init(int[] data){ Xn4U!<RT"  
        this.queue=new int[data.length+1]; g;vG6!;E\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; OSxr@  
          fixUp(size); C}#JvNyQ  
        } nT9B?P>  
    } vTN$SgzfCU  
      8IbHDDS
  
    private int size=0; gTm[<Y  
v 6Tz7  
    private int[] queue; !\2Xr{f  
          tyNT1F{  
    public int get() { 7@5}WNr  
        return queue[1]; 9tWu>keu  
    } iq
=<L
Ox  
BG/M3  
    public void remove() { j$siCsF  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); eNpGa0 eG  
        fixDown(1); F:1w%#6av  
    } P;{f+I|`  
    //fixdown )mS Aog<  
    private void fixDown(int k) { gm\P`~+o  
        int j; V~%!-7?  
        while ((j = k << 1) <= size) { c&J,O1){\  
          if (j < size && queue[j]             j++; 44b;]htv  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Z-.`JkKd8  
            break; rOEk%kJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8 YsDE_  
          k = j; wHvX|GwMv  
        } V`m'r+ Y  
    } *{/BPc0*  
    private void fixUp(int k) { txw:m*(%  
        while (k > 1) { 4DaLmQ2O  
          int j = k >> 1; 'WUd7  
          if (queue[j]>queue[k]) Q!iM7C!8  
            break; iG^o@*}a  
          SortUtil.swap(queue,j,k); O'*KNJX  
          k = j; e3}`]  
        } qlNK }  
    } 2r]80sWY  
B;@7  
  } fczId"   
|gg6|,Bt4  
} gDa}8!+i  
=`Pgo5A  
　

SortUtil： -fKo~\Pr  
Wa7-N4  
package org.rut.util.algorithm; MH7 n@.t  
)7jjfD\  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; #q#C_"  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ROsR;C0!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; H]As2$[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 8w/$!9[  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 3}~.#`QeY  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; wrI66R}@  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; (?4m0Sn>#h  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; .5*5S[  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; G'<:O(Imu  
Mtq\xF,/+  
/** /vO8s??  
* @author treeroot 8T-/G9u  
* @since 2006-2-2 cuzU*QW"g  
* @version 1.0 '-c *S]:r  
*/ /6",#B}%b  
public class SortUtil { -|V
1A[  
  public final static int INSERT = 1; imw,Nb  
  public final static int BUBBLE = 2; "%]<Co<S  
  public final static int SELECTION = 3; ?"04u*u3  
  public final static int SHELL = 4; |iSd
<  
  public final static int QUICK = 5; Z$jqB~=^e  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; In13crr4!  
  public final static int MERGE = 7; o?5m^S14[1  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; W'lejOiw  
  public final static int HEAP = 9; ~j3O0s<gK  
c[VVCN8dA  
  public static void sort(int[] data) { ;\a?xtIy  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); R `K1L!`3  
  } ~P!\;S  
  private static String[] name={ w]1hoYuV  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" orBB
5JJ  
  }; u|(;SY  
  !r^fX=X>'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ [~_)]"pU  
        new InsertSort(), 8_$[SV$q  
        new BubbleSort(), F^4mO|  
        new SelectionSort(), iepolO=  
        new ShellSort(), k0r93xa  
        new QuickSort(), +q*WY*gX  
        new ImprovedQuickSort(), wH]5VltUT1  
        new MergeSort(), Z?JR6;@W  
        new ImprovedMergeSort(), "xWrYq'"  
        new HeapSort() %Yw?!GvL[  
  }; U/ds(*g@  
gug9cmA/Q7  
  public static String toString(int algorithm){ >E
lK8  
    return name[algorithm-1]; NW]zMU{c  
  } eYtP396C|  
  <cm(QNdcC  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) {  GY`mF1b  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~cr##Ff5  
  } iy!SqC  
@=<B8VPJd  
  public static interface Sort { d)>b/0CZ  
    public void sort(int[] data); fM/~k>wl  
  } L0\~K~q  
xqSoE[<v  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ,F%2'W  
    int temp = data; R<djW5()f  
    data = data[j]; i1dE.f;  
    data[j] = temp; 8yCt(ms  
  } &c[ISc>N{  
}