[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。 &K7g8x"x.  
S-1}3T%  
插入排序： )S`A+M K]  
H: U_k68  
package org.rut.util.algorithm.support; MXhS\vF#m  
> 4^U=T#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;zGGT^Dn  
/** {!,+C0  
* @author treeroot 0D\FFfs  
* @since 2006-2-2 h.c)+wz/%C  
* @version 1.0 CfVz'  
*/
Ar\`OhR  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 2Gj&7A3b  
-j(/5.a  
  /* (non-Javadoc) . E.OBn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O[N{&\$  
  */ 'al-C;Z  
  public void sort(int[] data) { h+vKai  
    int temp; *zmbo >{(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); '; qT
 
        } f[X>?{q  
    }     iA:CPBv_mu  
  } >si
<VCO  
rm2TWM|  
} kQj8;LU  
*:_.cbo  
冒泡排序： v7g-M  
79i>@u%  
package org.rut.util.algorithm.support; F[J;u/Z  
}g`A*y;t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r^]0LJ  
v!W,h2:J  
/** lte~26=e  
* @author treeroot x*_c'\F|  
* @since 2006-2-2 LNr2YRpyz  
* @version 1.0 ."MBKyg6  
*/ 6-<r@{m$  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ YWm:#{n.  
9<xe%V=ki  
  /* (non-Javadoc) oW-luC+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ne;,TJ\  
  */ d/|@"z^?  
  public void sort(int[] data) { or(Z-8a_  
    int temp; ty(F;M(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ /Cwt4.5  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ]0\8g=KK  
          } Iy"   
        } }mX;0qO  
    } iS02uVmBZ  
  } 1z*]MYU  
cz.-cuD[iD  
}

选择排序： \Q]2Zq  
ij%\ld9kd  
package org.rut.util.algorithm.support; U JY`P4(  
*p+%&z_<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /J1O{L  
Av7bp[OD  
/** H<"{wUPT0  
* @author treeroot z]~B@9l  
* @since 2006-2-2 =XyK/$  
* @version 1.0 o9>r -  
*/ N#Y4nllJ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { %Wn/)#T|  
irpO(>LK  
  /* Fj-mo>"  
  * (non-Javadoc) 6i,d|  
  * hyFq>XFo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EcFYP"{
U  
  */ y~''r%]  
  public void sort(int[] data) { <#LH
L  
    int temp; %<:?{<~wH9  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { JYs*1
<  
        int lowIndex = i; Peh(*D{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1u'x|Un  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { }G_ i+  
            lowIndex = j; }[$C=|>  
          } (\>_{"*=  
        } 2r<UYB  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); DSD#',  
    } R2Lq,(@-  
  }  qqLmjDv  
pNCk~OM  
} FK;\Nce&  
i8+kc_8#d  
Shell排序： '&'? S  
+7^{T:^ht  
package org.rut.util.algorithm.support; &}wKC:LSP  
m},nKsO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `{<2{}2M  
1DN,  
/** &(IL`%  
* @author treeroot ) yRC$7I  
* @since 2006-2-2 uFW4A  
* @version 1.0 (/Hq8o-Fw  
*/ <~<I K=n  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ lTDF5.aE  
g=:%j5?.e  
  /* (non-Javadoc) L5]*ZCDv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lb{~a_c  
  */ 'w^1re=R  
  public void sort(int[] data) { J<V}g v  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ TJ ;4QL  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); p$0;~1vH  
        } :DR G=-M  
    } 8~Rja  
    insertSort(data,0,1); '[{M"S  
  } vx5;}[Bhm  
[="moh2*f  
  /** tt6ElP|D  
  * @param data \Llrs-0 M  
  * @param j |Gzd|$%Oq  
  * @param i ph<Z/wlz  
  */ (TDLT^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Z:&"Ax  
    int temp; k'xnl"q  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); \#lh b  
        } xEOR\(Z^  
    } iShB^  
  } Ddghw(9*H  
 N_=7  
}

　 fFqK.^Tn  
lmz{,O  
快速排序： FwBktuS  
VVYQIR]!yk  
package org.rut.util.algorithm.support; "k"q)5c  
6aX m9J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #:"\6s  
aEy_H-6f  
/** +0^N#0)  
* @author treeroot 0d9rJv}~  
* @since 2006-2-2 R0gjx"U  
* @version 1.0 BYhPOg[  
*/ H) m!)=\'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ bqS*WgMY-  
tJ&S&[}  
  /* (non-Javadoc) `Rm2G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <*3wnpj_  
  */ >Djv8 0  
  public void sort(int[] data) { ,Uc\ Ajx  
    quickSort(data,0,data.length-1);     cJ&l86/l1  
  } TAi |]U!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ qdAz3iye  
    int pivotIndex=(i+j)/2; SdnqM`uFo  
    //swap deda=%w
0  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ''?.6r  
    IE|x+RBD  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); pn{.oXomf  
    SortUtil.swap(data,k,j); =uKK{\+|Y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); j8hb  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); HqcXP2  
    TJ?}5h5  
  } e@L+z  
  /** Mf%/t HK  
  * @param data yJ/m21f  
  * @param i (x&#>5  
  * @param j E{wV
f_K  
  * @return /(W{`  
  */ 96}/;e]@  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { p#^L ZX  
    do{ I]~xs0$4#  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); NV36Q^Am[  
      SortUtil.swap(data,l,r); y!blp>V6  
    } MR#j
I  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     !`=r('l  
    return l; u32wS$*8  
  } t{F6+dp  
<!5N=-  
} m-, '  
rnmWw#  
改进后的快速排序： xDRK^nmC  
uLe+1`Y5Ux  
package org.rut.util.algorithm.support; vkc(-n  
q/m}+v]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PM[6U#  
_YmYy\g  
/** _~HGMC)  
* @author treeroot M}(4>W  
* @since 2006-2-2 azj<aaH  
* @version 1.0 D 67H56[  
*/ oYlq1MB?  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 14s+&  
b.8HGt<%  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 0:v7X)St  
  private static int THRESHOLD=10; je_77G(F  
  /* (non-Javadoc) 57K1
e~^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S9U9;>g  
  */ bnB}VRal  
  public void sort(int[] data) { }..}]J;To  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; sBwkHsDD  
    ZZ[5Z=te?  
    int top=-1; IL YS:c58=  
    int pivot; NawnC!~ $  
    int pivotIndex,l,r; <0JW[m  
    U~Uxs\0:  
    stack[++top]=0; CDU^X$Q  
    stack[++top]=data.length-1; 3zs~Y3M?i  
    B:^5W{  
    while(top>0){ Z|'tw^0e5  
        int j=stack[top--]; i+21tG$  
        int i=stack[top--]; t
op3o{4  
        8Vl!&j0s^  
        pivotIndex=(i+j)/2; n?kU  
        pivot=data[pivotIndex]; y])xP%q2O  
        4A|5eg9N  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); j%[|XfM  
        D'uzH|z8  
        //partition M;\K+,  
        l=i-1; > {fX;l  
        r=j; n+Fl|4  
        do{ #G)ZhgB^  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); BO
/2kL8*  
          SortUtil.swap(data,l,r); ZiVTc/b  
        } ZuBVq  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); k9yA#
 
        SortUtil.swap(data,l,j); SJy:5e?zk  
        oVc_(NH-  
        if((l-i)>THRESHOLD){ xU67ztS'E'  
          stack[++top]=i; Xps MgJ/w  
          stack[++top]=l-1; q SCt=eQ  
        } )ae/+Q8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ew}C*4qH  
          stack[++top]=l+1; mgH4)!Z*56  
          stack[++top]=j; U{i9h6b"18  
        } Hr96sN.R   
        J~n{gT<L  
    } ==UH)o`?8  
    //new InsertSort().sort(data); If]g6 B.=  
    insertSort(data); )Cu"M#`  
  } i~ zL,/O8  
  /** H'
Z[3e  
  * @param data iFS?nZ~.  
  */ ^[^uDE <  
  private void insertSort(int[] data) { ffuV$#  
    int temp; ~~'XY(\L@  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `9b D%M  
        } 3ywBq9FGhp  
    }     MEq ()}7P  
  } Q0ev*MS9Z  
Dve5Ml-  
} ?A,gDk/#  
Lrr6z05FQ  
　

归并排序： 0#sk]Qz  
|WubIj*\{  
package org.rut.util.algorithm.support; ~g>15b
3  
-v>BeVF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <m UDx n  
*.voN[$~  
/** zXUE<\  
* @author treeroot {TE0  
* @since 2006-2-2 uTB;Bva  
* @version 1.0 J6NQ5S\  
*/ #;}IHAR  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ I%{^i d@  
EX8]i,s|E  
  /* (non-Javadoc)  v+G}n\F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $@8\9Y {  
  */ rYN`
u  
  public void sort(int[] data) { ,ulNap"R  
    int[] temp=new int[data.length]; J,m.LpY  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bis/Nfr]  
  } ><`.(Z5c  
  t6-c{ZX>A  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ If!0w ;h  
    int mid=(l+r)/2; >fs-_>1d  
    if(l==r) return ; _mXq]r0  
    mergeSort(data,temp,l,mid); t'm]E2/  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); jcx/ZR  
    for(int i=l;i<=r;i++){ /1n}IRuw  
        temp=data; iVXR=A\er  
    } y^M
'&@F  
    int i1=l; n (cSfT  
    int i2=mid+1; ] 
^  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ -uO< ]  
        if(i1==mid+1) _eO+O=j_x  
          data[cur]=temp[i2++]; )S8q.h  
        else if(i2>r) iP'}eQn]c  
          data[cur]=temp[i1++]; hn!$?Vo.  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; r=&PUT+vt  
        else o L6[i'H|  
          data[cur]=temp[i2++];         du'$JtZo  
    } z{!wQ~ j  
  } kQVl8KS  
hh:)"<[  
} .=^h@C*   
Q&M(wnl5  
改进后的归并排序: rD$7;  
3P-#NL  
package org.rut.util.algorithm.support; G*J(4~Yw}  
 pLyX9C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3t%uUkXl  
$I1p"6  
/** }$AC0  
* @author treeroot /!AdX0dx  
* @since 2006-2-2 w2$HP/90j  
* @version 1.0 8oA6'%.e  
*/ _MMz x2}  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { y)(SS8
JR  
kN>d5q9b%X  
  private static final int THRESHOLD = 10; BAt2m-  
3_Oq4/
 
  /* ;iS}<TA  
  * (non-Javadoc) zROyG  
  * Y|B/(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |'KNR]: N  
  */ 
Zjo9c{\  
  public void sort(int[] data) { vBM\W%T|d  
    int[] temp=new int[data.length]; VK`b'U&l"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9=JU&/!  
  } !7bC\ {  
F1%' zsv  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { aG=Y 6j G  
    int i, j, k; CT"0"~~  
    int mid = (l + r) / 2; ;\#u19  
    if (l == r) [;I.aT}R!;  
        return; ^OA}#k NTW  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :;??!V  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Bq:@ [pCQ  
    else G.oaDGy  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); \LM'KD pP_  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) &6}vvgz  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); L<Lu;KnY6  
    else v3]q2*`G#  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 0!(Ii@m=N  
xX"?3%y>  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 8Q6il-  
        temp = data; \sRRLDj%  
    } gXH89n  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^k-H$]  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; T>?sPq  
    } ff:&MsA|,  
    int a = temp[l]; 4|:{a
pH  
    int b = temp[r]; =#+Z KD  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %F}`;>C3  
        if (a < b) { Ap97Zcw  
          data[k] = temp[i++]; *`l>1)B>  
          a = temp; 5T8!5EcS*  
        } else { hw1ZTD:Y  
          data[k] = temp[j--]; ec]ksw6T+  
          b = temp[j]; H=yD}!j  
        } p>!r[v'  
    } &.4lhfI+(Q  
  } -<s?`Rnk  
^ePSI|EW  
  /** ;V%lFP3#  
  * @param data ipb
VQ7  
  * @param l 5`z{A  
  * @param i %NAz(B  
  */ {) .=G  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { x]
{h$yI  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); L g%cVSz/C  
        } M_XZOlW5  
    } B2,! 0Re  
  } MA1,;pv6  
H}}t)H  
}

堆排序： "?N`9J|j)~  
h{h=',o1  
package org.rut.util.algorithm.support; J%[K;WjrZJ  
P, Vq/Tt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @RnGK 5  
A2+t`[w  
/** 95H`-A  
* @author treeroot r[?rwc^  
* @since 2006-2-2 QOP*vH >J  
* @version 1.0 !W3Le$aL  
*/ n@%'Nbc>b  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Vl'=92t  
iF 6

7  
  /* (non-Javadoc) v:vA=R2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lc.7:r  
  */ ^Krkf4fO  
  public void sort(int[] data) { "~+K`*0r8  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); L?Lp``%bI7  
    h.init(data); Bf-&[ 5N}  
    for(int i=0;i         h.remove(); a v`eA`)S  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); i/$lOde  
  } p,4z;.s$  
MDB}G '  
  private static class MaxHeap{       Dnp^yqz*  
    jAJkCCG  
    void init(int[] data){ C2b.([H
E  
        this.queue=new int[data.length+1]; Z os~1N]3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;
JZc5U}i  
          fixUp(size); 6=kd4'yV  
        } *in_Zt3  
    } +fwq9I>L  
      grS,PKH  
    private int size=0; F1+2V"~  
bk7miRIB  
    private int[] queue; U .rH,`  
          4s"HO/  
    public int get() { Dho~6K}"  
        return queue[1]; "TxXrt%>A  
    } k\%{1oRA  
dB/Epc&   
    public void remove() { wHY;Y-(ZT  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); r!zNcN(%cs  
        fixDown(1); OC[a?#R1  
    } yrIT4y  
    //fixdown mDq01fU4  
    private void fixDown(int k) { !sLn;1l  
        int j; ~k J#IA  
        while ((j = k << 1) <= size) { C qxP@  
          if (j < size && queue[j]             j++; SZ0Zi\W  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ogPfz/ hw  
            break; \twlHj4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); QvqBT  
          k = j; HL)1{[|`  
        } I,#U _  
    } Jne)?Gt  
    private void fixUp(int k) { [OT@gp:  
        while (k > 1) { d82IEhZ#  
          int j = k >> 1; ({8Q=Gh  
          if (queue[j]>queue[k]) 7i'vAOnw^  
            break; s$]I@;_  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [oYe/<3  
          k = j; P EbB0GL  
        } A]n!d}?  
    } crmnh4-  
c#rbyx?5  
  } !.F\v.  
In 1.R$O  
} @Xh4ZMyEx  
GY4yZa  
　

SortUtil： }M1<a4~  
AHLDURv  
package org.rut.util.algorithm; O35f5Kz  
]>:>":<:  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; O}%=c\Pb  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; FKzqJwT  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )-sEm`(`I9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; U%#=d@?  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Pgo5&SQb  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; j9qN!.~mM  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; LRmO6>y  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; InDR\=o  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; _%>.t  
.5T7O_%FP  
/** >Te{a*`"m:  
* @author treeroot D~{)\;w^!  
* @since 2006-2-2 :DZiDJ@  
* @version 1.0 iUO5hdOM  
*/ 6v1j*'  
public class SortUtil { E>[~"~x"pV  
  public final static int INSERT = 1; T&h|sa(  
  public final static int BUBBLE = 2;
[R~HhM  
  public final static int SELECTION = 3; (Hsf
rc  
  public final static int SHELL = 4; 7,jqA"9  
  public final static int QUICK = 5; ]F_u  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Z`f _e?  
  public final static int MERGE = 7; /2z2a-!r  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 3)7'dM  
  public final static int HEAP = 9; A76=^iw  
*zx;81X=  
  public static void sort(int[] data) { 7j]@3D9[:p  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6ZM<M7(V  
  } d E
Xw=u  
  private static String[] name={ Rbl(oj#  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ~jPe9  
  }; [m"X*ZF  
  \gzNM
I*  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ f"-?%I*'  
        new InsertSort(), )oNomsn  
        new BubbleSort(), .FC1:y<aO  
        new SelectionSort(), i^W\YLE  
        new ShellSort(), QOOBCNe  
        new QuickSort(), 2vur_`cV  
        new ImprovedQuickSort(), ;<*VwXJR  
        new MergeSort(), rN*4Y  
        new ImprovedMergeSort(), ^WRr "3  
        new HeapSort() fu|I(^NV  
  }; *L!R4;ubE  
+Gjy%JFp
 
  public static String toString(int algorithm){ :jhJpm1Xq  
    return name[algorithm-1]; t4Z.b 5g  
  } +F@9AO>LF  
  +[>m`XTq  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { KUp lN1Sy  
    impl[algorithm-1].sort(data); R` N-^x  
  } N_T;&wibO  
{:"bX~<^  
  public static interface Sort { rj6wKfz  
    public void sort(int[] data); yNqrL?i  
  } @-W)(9kZ|  
-PX {W)Aw  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { h qxe  
    int temp = data; $}jSIn=~|t  
    data = data[j]; ul:jn]S*  
    data[j] = temp; '91Ak,cWB  
  } 5ecqJ  
}