[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。 St> E\tXp  
+^J;ic  
插入排序： IjQgmS~G  
FL&Y/5  
package org.rut.util.algorithm.support; 5~(nHCf>  
)nK+`{;@!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1=!2|D:C)i  
/** !YlEXaS  
* @author treeroot x")Bmw$  
* @since 2006-2-2 /OMgj7olD  
* @version 1.0 e eyZ$n  
*/
/[Rp~YzW  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ gp H@F
X  
Qv;b$by3  
  /* (non-Javadoc) 0AoWw-H6V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MBU4Awj  
  */ No+BS%F5  
  public void sort(int[] data) { dldS7Q  
    int temp; nLPd]%78>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 322-'S3<  
        } w vI v+Q9  
    }     XaoVv2=G~  
  } 8,VEuBZ  
=)N6R  
} m6 Y0,9
 
A2\3.3  
冒泡排序： /'_Yct=  
hw)z]  
package org.rut.util.algorithm.support; /rK/l  
g0s4ZI+T  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wqap~X  
S@~ReRew2  
/** EQM[!g^a  
* @author treeroot 98uMD  
* @since 2006-2-2 w_LkS/  
* @version 1.0
#G?",,&dM  
*/ CWB<I  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ |RqCI9N6  
U^DR'X=  
  /* (non-Javadoc) 4X}TG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YG*}F|1  
  */ z U*Mk  
  public void sort(int[] data) { 73{<;z}i  
    int temp; b.}J'?yLm  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Eq=JmO'gHs  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Bi"cWO  
          } e ^`La*n  
        } 8vfC  
    } <$#^)]Ts  
  } TQ[J,  
_.EM])b  
}

选择排序： P86wRq  
1$:O9{F  
package org.rut.util.algorithm.support; 3#\C!T0y  
c{x:'@%/s'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &0d5".|s  
T)eUo  
/** aqQ  U7  
* @author treeroot 0j}@lOt(  
* @since 2006-2-2 d4A:XNKB  
* @version 1.0 Q#&6J=}  
*/ B&EUvY '  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { "-G7eGQ  
$H/: -v  
  /* d*@K5?O.  
  * (non-Javadoc) ,.;{J|4P  
  * CE| *&G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O>" |5wj  
  */ Q]dKyMSSA  
  public void sort(int[] data) { )<e,-XujY  
    int temp; ws U@hqS  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { nS Vr,wU  
        int lowIndex = i; 4ZYywDwn  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 64^3ve3/a=  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 3b`#)y^y?%  
            lowIndex = j; i@%a!].I  
          } ogV v 8Xb  
        } Zl.,pcL  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ?dk)2  
    } |ss4pN0X  
  } k[*> nE  
9w1`_r[J  
} kp6&e  
i|S/g.r  
Shell排序： SF"r</c[  
v9#F\F/  
package org.rut.util.algorithm.support; RS2uk7MB  
bY~V?yNgKM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Iy5)SZ'  
\"Qa)1|  
/** uOh
  
* @author treeroot LF+E5{=:R  
* @since 2006-2-2 `84,R
!  
* @version 1.0 ITz+O=I4R]  
*/ 3XncEdy_  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ BJp~/H`vd  
%P C[-(Q  
  /* (non-Javadoc) 3aJYl3:0B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }5Km \OI  
  */ @jZ1WHS_a  
  public void sort(int[] data) { f'Oj01[
 
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 9
j0o)]  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); <uo@k'   
        } /8"rCh|m-  
    } }z2[w@M  
    insertSort(data,0,1); VLfKN)g  
  } /U0,%  
FvD/z;N  
  /** ~h3~<p#M`  
  * @param data E[FE-{B#  
  * @param j KvO5-g  
  * @param i zkd^5A; `  
  */ =yPV9#(I/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { I`x[1%y2 F  
    int temp; s+h}O}RV  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Q+O./1x*,  
        } J2$,'(!(  
    } 4lwoTGVZj  
  } 0Ld"df*  
j&q%@%Gm  
}

　 7s Gf_`Z  
N_l_^yD  
快速排序： 5!Ovd O}g  
YU\k D
  
package org.rut.util.algorithm.support; $KS!vS7  
qTGi9OP6/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gN]\#s@[  
~9@83Cs2  
/** HKVtO%&  
* @author treeroot VuD{t
%Jb  
* @since 2006-2-2 :4r*Jju<V  
* @version 1.0 AP ]`'C  
*/ P#[?Kfi  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ >.uIp4@(  
wVc^l  
  /* (non-Javadoc) y<c7RK]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /0XmU@B  
  */ ^zfs8]QSf  
  public void sort(int[] data) { N686~  
    quickSort(data,0,data.length-1);     2AEVBkF;M  
  } ZzxWKIE'c  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ d-z[=1m  
    int pivotIndex=(i+j)/2; h-DHIk3/  
    //swap beNy5~M$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); {HFx+<
JG  
    1Vs>G  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 3^-\=taN<m  
    SortUtil.swap(data,k,j); 7;pQ'FmZJ  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); bRr3:"=sE  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); @gw8r[  
    I__a}|T%  
  } M C y~~DL  
  /** PZI6{KOis  
  * @param data jsP+,brO  
  * @param i cM]ZYi
 
  * @param j m|v$F,Lv  
  * @return ZKM@U?PK  
  */ #$}A$sm  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 5=8t<v1Bn  
    do{ )_6W@s  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ]zn3nhBI  
      SortUtil.swap(data,l,r); Ar<!F/  
    } ex66GJQe1  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     DVDzYR**4  
    return l; $)d34JM  
  } Mh{>#Gs  
R@U4Ae{+  
} AJ)&+H  
;s-@m<  
改进后的快速排序： p6ryUJc6  
45OAJ?N  
package org.rut.util.algorithm.support; nYe:$t3F=  
9Q'[>P=1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n
cTMcu  
R`B} T<*
  
/** #w:nj1{_  
* @author treeroot gEw9<Y  
* @since 2006-2-2 0E)M6 jJ  
* @version 1.0 "8~PfLJ+  
*/ ,H1K
sN  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { }F|B'[wn  
hE<Sm*HU  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }daU/  
  private static int THRESHOLD=10; Wfy+9"-;s  
  /* (non-Javadoc) ^x_$%8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E'NS$,h  
  */ 2
jxIr-a1G  
  public void sort(int[] data) { =|2F?  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; X#zp,7j?  
    0& ?L%Y  
    int top=-1; M27H{}v  
    int pivot; {WQ6=wGpS  
    int pivotIndex,l,r; vKfjP_0$  
    NK'@.=$  
    stack[++top]=0; Sh?eb  
    stack[++top]=data.length-1; k|{ 4"4r  
    /_YTOSZjm  
    while(top>0){ y|zIuI-p  
        int j=stack[top--]; >]o>iOz;]  
        int i=stack[top--]; v["_t/_  
        !~V^GlY  
        pivotIndex=(i+j)/2; h4+*ssnYV  
        pivot=data[pivotIndex]; d24_,o\_  
        ;--D?Gs]Qr  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); >(.Y%$9"E  
        7|GSs=  
        //partition 1N<n)>X4  
        l=i-1; z4;@"B  
        r=j; \A)Pcc}7  
        do{ ` U-vXP  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));  m]H]0T  
          SortUtil.swap(data,l,r); `5rfO6;  
        } 
Zxozhmg  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ZOpKi:\  
        SortUtil.swap(data,l,j); $?dQ^]<,  
        sZ;Gb^{Z  
        if((l-i)>THRESHOLD){ XVJH>Zw  
          stack[++top]=i; @^o7UzS4z  
          stack[++top]=l-1; i"pOYZW1  
        } 7_jlNr7uk  
        if((j-l)>THRESHOLD){ pMAP/..+2  
          stack[++top]=l+1; /Z,hQ>/  
          stack[++top]=j; *aFY+.;U`  
        } 29m$S7[  
        Bf6i{`!G  
    } E+LQyvF[  
    //new InsertSort().sort(data); cOZBl;}  
    insertSort(data); @#$(Cs*{]  
  } p1K]m>Y{?  
  /** ei{tW3 H$  
  * @param data s|`wi}"x  
  */ /7fd"U$Lh  
  private void insertSort(int[] data) { l(}MM|ka  
    int temp; pOh<I{r1  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |I29m`  
        } 7(a1@VH  
    }     -GM"gkz  
  } hQlyqTP|2  
h+A+>kC5  
} ]>Gi_20*
.  
;NrPMz  
　

归并排序： ~P"Agpx3u  
c b&Yf1  
package org.rut.util.algorithm.support; /&_q"y9  
BG= J8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9I;~P &  
E^br-{|{  
/** ';My"/ Z-  
* @author treeroot +6 =lN[b  
* @since 2006-2-2 TA2ETvz^  
* @version 1.0 ZS;V?]\(  
*/ q-ko)]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ odC"#Rb  
Xo]2iQy  
  /* (non-Javadoc) <lWj-+m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &1?6Q_p6c  
  */ /BD'{tZ]Sl  
  public void sort(int[] data) { YD;d*E%t  
    int[] temp=new int[data.length]; X1o^MMpz(F  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @rDBK] V  
  } *|<~IQg  
 
wfpl]d!  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ LHXR7Fjc  
    int mid=(l+r)/2; &5${k'  
    if(l==r) return ; 
C"B'Dj  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ,UNk]vd  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); `]]<.>R  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 4Orq;8!BW  
        temp=data; Y:L[Iz95o  
    } oP%5ymL%J  
    int i1=l; 0"T/a1S7bl  
    int i2=mid+1; &vt)7[  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ o3GkTn O  
        if(i1==mid+1) H{,1-&>|  
          data[cur]=temp[i2++]; "
DfjUk  
        else if(i2>r) (V\N1T,f  
          data[cur]=temp[i1++]; ir>h3Zk  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; II|;_j  
        else ]Y!Fz<-;P  
          data[cur]=temp[i2++];         %7P]:G+Y\  
    } .P/0`A{&  
  } Ui"{0%  
$I>]61l%  
} $/tj<++W  
eq(h{*rC  
改进后的归并排序: 1"75+Q>D  
v}a{nU'  
package org.rut.util.algorithm.support; ~:o$}`mW  
kGo2R]Dd[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _$5DK%M}  
w,vnpdT  
/** I`rN+c:  
* @author treeroot \Cj3jg  
* @since 2006-2-2 [fV"tf;  
* @version 1.0 Mj6,VD9L  
*/ -m=A1~|7  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { G.~Q2O#T  
REE.8_  
  private static final int THRESHOLD = 10; !ehjLFS?_  
1iLo$  
  /* 2IR
ARZ,3  
  * (non-Javadoc) ?[m1?  
  * AWx@Z7\z"g  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k{{3nenAG  
  */ KV|D]}  
  public void sort(int[] data) { oy5K* }  
    int[] temp=new int[data.length]; Skg/iH"(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); D&2NO/ R  
  } o{fYoBgr  
U5H%wA['m  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { TK[[6IB  
    int i, j, k; njg0MZBqA  
    int mid = (l + r) / 2; `[(XZhN  
    if (l == r) ~jzLw@"~$^  
        return; :{iH(ae;  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) +~aIT=i3  
        mergeSort(data, temp, l, mid); f^lcw  
    else rTR"\u7&H  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); KCw  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) *AW v  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); fW+"Kuw  
    else {d;z3AB  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); a{Y|`*7y
 
3en67l  
    for (i = l; i <= mid; i++) { l5Ko9CG  
        temp = data; aF+Lam(  
    } y*{zX=]l<  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { gN:F50  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 7x>^ip"7  
    } M'<% d[  
    int a = temp[l]; zEtsMU  
    int b = temp[r]; aK;OzB)  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { {}k3nJfE  
        if (a < b) { KB|mtsi  
          data[k] = temp[i++]; %A'mXa
tk  
          a = temp; Xm>zT'B_tJ  
        } else { ;hO6 p  
          data[k] = temp[j--]; _.V5-iN  
          b = temp[j]; ~5%3]  
        } JZ`h+fAt  
    } g=Xy{Vm  
  } |C z7_Rn  
)1M
2}11uS  
  /** ,3T"fT-(  
  * @param data 4s9@4  
  * @param l so$(-4(E O  
  * @param i {R(CGrI  
  */ mHW%:a\L  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Gt*K:KT=L  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0Atha>w^o~  
        } h+j^VsP zB  
    } z{\tn.67  
  } `14@dk  
|e2s\?nB0S  
}

堆排序： r[}nrH&8  
T%6JVFD  
package org.rut.util.algorithm.support; "X2'k@s`  
kOD
=H-vSi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8}:$=n4&  
D|)_c1g  
/** lCp6UkE  
* @author treeroot C/Z#NP~ *  
* @since 2006-2-2 ;BH.,{*@B  
* @version 1.0 .G\](%  
*/ :qbU@)p*  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ $RY-yKmi  
DoQ^caa@  
  /* (non-Javadoc) JZ-@za6u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I]W7FZ=o  
  */ *izCXfW7
 
  public void sort(int[] data) { Xzg >/w 8J  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); vk
hPE(f  
    h.init(data); PaQ
lQ#  
    for(int i=0;i         h.remove(); &-Ch>:[  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); J(d+EjC  
  } ^;a .;wR  
E7\K{]  
  private static class MaxHeap{       3WQa^'u  
    uGC5XX^  
    void init(int[] data){ .uauSx/#4  
        this.queue=new int[data.length+1]; TCRTC0_}k  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; V;MmPNP|  
          fixUp(size); ;a1DIUm'  
        } qCcLd7`$  
    } 5U7,,oyh  
      :stHc,  
    private int size=0; : H;S"D  
iE"]S )  
    private int[] queue; ;y\/7E  
          &2XH.$Q  
    public int get() { i4i9EvWp  
        return queue[1]; U&])ow):  
    } !;&\n3-W  
hGV_K"~I0  
    public void remove() { +W[f>3`VQ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); K1J |\!
o  
        fixDown(1); 8,IF%Z+LI  
    } e16H@  
    //fixdown t{iRCj  
    private void fixDown(int k) { k-n`R)p:  
        int j; -~
8PI2  
        while ((j = k << 1) <= size) { K% FK  
          if (j < size && queue[j]             j++; &t8,326;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 < r~hU*u  
            break; CUH u=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); `K+%/|!  
          k = j; KZ[TW,Gw  
        } |s/N?/qi  
    } Nkj$6(N=zJ  
    private void fixUp(int k) { 2! ,ndLA  
        while (k > 1) { 9Jh&C5\\  
          int j = k >> 1; 0~BaQ, A@  
          if (queue[j]>queue[k]) E3j`e>Yz  
            break; ?sdSi--  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;E 9o%f:o  
          k = j; fK=0?]s}I  
        } qypF}Pw  
    } *s 4Ym
  
I ]o|mjvs  
  } Q]TZyk  
AYY(<b  
} | 8mWR=9fs  
akr2Os  
　

SortUtil： 8Pd9&/Y  
f9#srIx+  
package org.rut.util.algorithm; ``g  
AP>n-Z|  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; V*rLGY#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; {,Vvm*L/  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; q%d'pF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ?m~1b_@A{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 08jk~$%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; u `xQC/  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; g$e|y#Ic$  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Cx~;oWZ  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9a=:e=q3#  
7WSP0Xyz  
/** VOr:G85*s  
* @author treeroot L"9Z{o
7  
* @since 2006-2-2 }X8P5c!\  
* @version 1.0 #J/RI[a  
*/ zMpvS rc  
public class SortUtil { t=}]4&Yp  
  public final static int INSERT = 1; /"`hz6rIv  
  public final static int BUBBLE = 2; u*%mUh  
  public final static int SELECTION = 3; hx@@[sKF7  
  public final static int SHELL = 4; "__)RHH:8  
  public final static int QUICK = 5; u0+F2+ I  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; L;*7p9  
  public final static int MERGE = 7; %-fXa2  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 36co'a4,  
  public final static int HEAP = 9; {_
(R?V]w,  
tH0
x|  
  public static void sort(int[] data) { om`B:=+  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); \Cq4r4'  
  } ;&|I/MVm  
  private static String[] name={ ]SAY\;,_  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" I@VzH(da\  
  }; 2jhJXM=~  
  NGi)Lh|  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ qY%|Uo  
        new InsertSort(), |H5GWZ O{^  
        new BubbleSort(), P4yUm(@  
        new SelectionSort(), Ms5qQ<0v_  
        new ShellSort(), ,aezMbg  
        new QuickSort(), q,7W,<-  
        new ImprovedQuickSort(), whw+  
        new MergeSort(), ;lE=7[UJ3X  
        new ImprovedMergeSort(), #E Bdg  
        new HeapSort() u!~kmIa4  
  }; rd%uc~/  
Z
>R@  
  public static String toString(int algorithm){ F|+B8&-v  
    return name[algorithm-1]; _nz_.w0H9  
  } ,<P"\W  
  yph@H!@  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { `Mg3P_}=  
    impl[algorithm-1].sort(data); ?m5"|f\  
  } 'z}9BGR!  
 Z
aaBg  
  public static interface Sort { }sqFvab<  
    public void sort(int[] data); /,~]1&?}1  
  } 6v scu2  
]vR Ol.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ex~"M&^  
    int temp = data; }U>K>"AZl  
    data = data[j]; F> Ika=z,  
    data[j] = temp; 8VU(+%X  
  } =os!^{p7>  
}