[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。 $'*BS  
ii9/ UtIQ  
插入排序： -rlX<(pl)  
D.`\ ^a  
package org.rut.util.algorithm.support; j}l8k@f  
c<e\JJY5?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H/Q)zDP  
/** n#cN[C9  
* @author treeroot fk1f'M)/8  
* @since 2006-2-2 >IjLFM+U  
* @version 1.0 1}*;  
*/ zmRK%a(  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ J3;KQ}F.I  
,+.# eg  
  /* (non-Javadoc) pa-4|)qY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qH"a!  
  */ *rT(dp!Y  
  public void sort(int[] data) { 
G1tp  
    int temp; 2s%M,Nb  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); k^jCB>b  
        } 9YhsJ~"Q
 
    }     v19`7qgR(  
  } 0+LloB  
a0\UL"z#+  
} F-0PmO~3+W  
pr(\?\a  
冒泡排序： k5(yf~!c  
V"iLeC  
package org.rut.util.algorithm.support; MX,0gap  
/GGu` f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ulJ
YJ+CC!  
\l5:A]J  
/** )W|jt
/  
* @author treeroot ;(6lN<iU  
* @since 2006-2-2 *DzPkaYD>  
* @version 1.0 [zE
P|  
*/ _1Gut"!{\  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ p5VSSvV\K  
4+,Z'J%\[7  
  /* (non-Javadoc) \;gt&*$-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4LJ}>e  
  */ MiM=fIuw@s  
  public void sort(int[] data) { 1:UC\WW  
    int temp; d2yHfl]3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ (`? snMc  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); KdsvZim0>  
          } ABmDSV5i  
        } @ibPL+~-_  
    } Hd`p_?3]  
  } $OoN/^
kv  
+Z2<spqG  
}

选择排序： g~:(EO(w  
e`M]ZGrr  
package org.rut.util.algorithm.support; B&kT#  
cGzYW~K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B00wcYM<1r  
e -]c  
/** Ss! 3{VW  
* @author treeroot dN/ "1%9)  
* @since 2006-2-2 1za
'u_  
* @version 1.0 )-:eQ{st`  
*/ +xBK^5/x  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { \(U"_NPp  
7r[%|:  
  /* KSB_%OI1  
  * (non-Javadoc) giPo;z\c  
  * RzJ}CT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) K0RYI69_  
  */ \M"^Oe{Dy?  
  public void sort(int[] data) { :`u&TXsu  
    int temp; >{qK]xj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 3 [)s;e  
        int lowIndex = i; 5ZyBP~  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { f,HzrHax  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { <
_a70"i  
            lowIndex = j; .4C[D{4  
          } M?~<w)L}  
        } eMl]td rI  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); v;bP8)mI  
    } <r+!hJ[s'  
  } <\d|=>;  
*iRm`)zC(  
} vMZ7uO  
4$zFR}f  
Shell排序： _{c|o{2sj  
yw*mA1v  
package org.rut.util.algorithm.support; cR=94i=t  
kBiBXRt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h/X5w4  
( ztim  
/** Z]aK'  
* @author treeroot N;x<| %peL  
* @since 2006-2-2 ~C"k$;(n  
* @version 1.0 Z`oaaO
 
*/ 1] %W\RHxo  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ (,Ja  
j FPU zB"  
  /* (non-Javadoc) zD)IU_GWa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;J(rw  
  */ YXX36  
  public void sort(int[] data) { Tf#2"(!  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *,W!FxJ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); XVrm3aj(m  
        } 3`fJzS%O  
    } =&q-[JW  
    insertSort(data,0,1); ~[|V3h4v  
  } O}K
_l1  
4fw1_pv_D  
  /** #+K
Kvk  
  * @param data .~.``a  
  * @param j m"gni #  
  * @param i {Ax)[<i  
  */ Pt6hGSo.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Ml8 YyF/~  
    int temp; G$;] ?g  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 7Wwp )D  
        } <%d51~@={I  
    } ""1#bs{n  
  } gppBFS  
h4CTTe)  
}

　 $[Tt#CJw  
&w+;N5}3  
快速排序： ]g{hhP3>  
@S
`$C  
package org.rut.util.algorithm.support; +>JdYV<?0  
j*uXB^4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3/X-Cr+d  
)!tCC-Cr  
/** e8$l0gzaD  
* @author treeroot >(hSW~i~  
* @since 2006-2-2 vB[~pQ;Z  
* @version 1.0 86 *;z-G  
*/ U?gl"6x  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 7FAIew\r  
B\\6#  
  /* (non-Javadoc) |#{-.r6Y]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]b3/Es+  
  */ *yJ[zXXjJ  
  public void sort(int[] data) { w{pUUo:<  
    quickSort(data,0,data.length-1);     }P9Ap3?  
  } ]"~51HQZ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ %."@Q$lA  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ~D[?$`x:  
    //swap cK`"lxO  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |3hY6aty  
    xJZ@DR,#  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 7=XL!:P  
    SortUtil.swap(data,k,j); >dzsQ^Nj  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); _qXa=|}V.  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); PX(pX>  
    2F`cv1M  
  } zsXoBD\h  
  /** 27F~(!n  
  * @param data 1"#*)MF  
  * @param i KvPX=/&Zu  
  * @param j SP]I
UdE\  
  * @return x]|+\1  
  */ l8h&|RY[  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ul f2vD  
    do{ ,)!u)wz  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); )yK[Zb[  
      SortUtil.swap(data,l,r); k0-G$|QgIp  
    } ^!8P<y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     _c$9eAe  
    return l; dq1:s1  
  } 'CZa3ux  
{nT^tAha  
} 6$fYt&1  
<#GB[kQa  
改进后的快速排序： `#-P[q<v-  
9`//^8G:=  
package org.rut.util.algorithm.support; 8vSse  
Em 6Qe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `+:.L>5([  
:,b iyJt  
/** #@@Mxr'F  
* @author treeroot 0[?ny`Y  
* @since 2006-2-2 @H>@[+S#  
* @version 1.0 I\
~G|B  
*/ !+)AeDc:j  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { [%Bf< J<  
+ISz?~8  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; |2\{z{?  
  private static int THRESHOLD=10; `U#55k9^5  
  /* (non-Javadoc) /2EHv.e`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) C98
]9  
  */ 'I;!pUfVp  
  public void sort(int[] data) { Ghl'nqPlm  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; N,2s?Y_!  
    iRg7*MQu  
    int top=-1; @_:]J1jw7  
    int pivot; >>aq,pH  
    int pivotIndex,l,r; 6hZ@;Q=b  
    r<F hY  
    stack[++top]=0; kg@>;(V&  
    stack[++top]=data.length-1; mWR4|1(  
    c|F[.;cR  
    while(top>0){ 8]4U`\k4  
        int j=stack[top--]; O=SkAsim  
        int i=stack[top--]; Xc"&0v%;#  
        ~%?`
P/.o  
        pivotIndex=(i+j)/2; Y6,Rj:8  
        pivot=data[pivotIndex]; D+_oVob\  
        H$G0`LP0/a  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); yaq'Lt`  
        :l|%17N  
        //partition yV_4?nh  
        l=i-1; OHiQ7#y  
        r=j; 5_XV%-wM  
        do{ 7jnIv];i  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >.dWjb6t  
          SortUtil.swap(data,l,r); hx/N1x  
        } >^XBa*4;Y  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %QKZT=}  
        SortUtil.swap(data,l,j); T\w?$ s  
        p-1 3H0Kt  
        if((l-i)>THRESHOLD){ c
@v{`d  
          stack[++top]=i; 0b4R  
          stack[++top]=l-1; ~T) Q$  
        } hXqD<?  
        if((j-l)>THRESHOLD){ J'N!Omz  
          stack[++top]=l+1; |9~GM  
          stack[++top]=j; CHV*vU<N  
        } %W@v2  
        (@iMLuewK  
    } N^Bo .U0\  
    //new InsertSort().sort(data); "M|zv  
    insertSort(data); 5jUYN-$GO  
  } o.q/O)'V u  
  /** x3PD1JUf  
  * @param data &QhX1dT+  
  */ =XXZ?P  
  private void insertSort(int[] data) { Duc#$YfGm  
    int temp; 4lBU#V7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); F <hJp,q9  
        } gn3jy^5  
    }     'uq#ai[5I  
  } 1KjU ] r
2  
bQ~j=\[r  
} ` AY_2>7  
irN6g#B?  
　

归并排序： AZmb!}m+d  
L:z?Zt)|  
package org.rut.util.algorithm.support; {Lm~r+ U  
u?+Kkk
k  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6,9o>zT%H  
3YZs+d.;ib  
/** ezMI\r6  
* @author treeroot !tp1:'KG  
* @since 2006-2-2 L =8rH5  
* @version 1.0 TYQwy*  
*/ AGbhJ=tB
 
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ /"B?1?qc,=  
4)("v-p  
  /* (non-Javadoc) 46 PoM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;v$4$D]L  
  */ R%'^gFk8  
  public void sort(int[] data) { kSDZZx  
    int[] temp=new int[data.length]; qs QNjt  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |M+<m">E  
  } n-%s8aaVf  
  3Oi nK['  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ rf$X>M=G  
    int mid=(l+r)/2; u&n' ITH  
    if(l==r) return ; p1|f<SF')  
    mergeSort(data,temp,l,mid); u07
pq4Ly  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); c.j$9=XLBG  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]Ei0d8Uo  
        temp=data; -k"^o!p  
    } ka3u&3"  
    int i1=l; @l0|*lo%  
    int i2=mid+1; ZlojbL@|4  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Z'k|u4ZC  
        if(i1==mid+1) 1* ]Ev  
          data[cur]=temp[i2++]; 8x[YZ@iM-  
        else if(i2>r) bTSL<"(]N  
          data[cur]=temp[i1++]; L.=w?%:H=  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; wlPx,UqZ  
        else MJ\eh>v&  
          data[cur]=temp[i2++];         8#
&q$kE  
    } Gx 72  
  } Q_vW3xz  
SZ_V^UX_  
} YK
a0H%B(  
K)_WL]RJ.4  
改进后的归并排序: [Ym  
')N{wSM9Ft  
package org.rut.util.algorithm.support; @WKzX41'  
1R.4:Dn_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pe2wsR"_U  

|D.O6?v@  
/** !7d*v3)d  
* @author treeroot 7_# 1Ec|;  
* @since 2006-2-2 DSxUdEK6  
* @version 1.0 s[Ur~Wvn  
*/ \sA*V%n  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { $M:3XAN  
iL7VFo:Q  
  private static final int THRESHOLD = 10; )RsM!}  
x|KWyfOS  
  /* @d&/?^dp6  
  * (non-Javadoc) &5t :H 8b  
  * yE} dj)wd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aTzDew  
  */ 7'NS9|  
  public void sort(int[] data) { KL'zXkS  
    int[] temp=new int[data.length]; Z
"s|]K "  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $t-n'Qh^2  
  } F%rHU5CkV  
j'p1q  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /VHi>  
    int i, j, k; [4J6iF  
    int mid = (l + r) / 2; !SsHAE|  
    if (l == r) bq
x0d=Z~[  
        return; k8]O65t|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 2-0$FQ@/  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 5y4u5Tm-%  
    else s:y ^_W)d  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); V84*0&qOW  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 4FMAz^  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ->lu#;A5  
    else !8tS|C#2  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); O3NWXe<  
`3q;~ 9  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1f(DU4h  
        temp = data; 8X?>=
tl  
    } +7}iu/B!9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ;2giZ\  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; MQcr^Y_  
    } _2vd`k  
    int a = temp[l]; 4-v6=gz.  
    int b = temp[r]; }PeZO!K  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { G6`J1Uk  
        if (a < b) { yy(A(}  
          data[k] = temp[i++]; gd^Js1Z  
          a = temp; ,R wfp=*E  
        } else { ~y0R'oi  
          data[k] = temp[j--]; CL7Nr@  
          b = temp[j]; K6pR8z*?  
        } 1x >iz `A  
    } kB\kpW  
  } vH?9\3  
.\5$MIF  
  /** keqcV23k  
  * @param data nwM)K
 
  * @param l G5'_a$  
  * @param i b7h+?!H]R  
  */ Ttv9"z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ;6DnId2Zh  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9XV^z*E(J  
        } LP`CS849z2  
    } w+f=RHX"{  
  } {0's~U+@  
YL^Z4: p  
}

堆排序： $,P\)</VR  
!`C%Fkq  
package org.rut.util.algorithm.support; L<)Z>@fR  
'bm:u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _m7co :  
q u:To7  
/** :A*0]X;  
* @author treeroot f+^c@0que  
* @since 2006-2-2 hfh.eL  
* @version 1.0 L?.7\a@  
*/ h60\ Y 8  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ "GLYyC  
O*4gV}:G  
  /* (non-Javadoc) O=`o'%K<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) tGqQJT#mr7  
  */ #4q
1{)=  
  public void sort(int[] data) { 7*g(@d  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); {9'hOi50  
    h.init(data); Zx9.pFc"  
    for(int i=0;i         h.remove(); .h!9wGi`  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); gDj_KKd  
  } <>&89E%j'  
[>wzl"cHW  
  private static class MaxHeap{       b_l.QKk  
    PAr|1i)mB  
    void init(int[] data){ #!Ze\fOC  
        this.queue=new int[data.length+1]; s79q5  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; sM0c#YK?  
          fixUp(size); 4UazD_`'  
        } `:R-[>5P8  
    } ^^'[%ok  
      ]'E}   
    private int size=0; F;X"3F.!  
\ bC}&Iz6  
    private int[] queue; H}(=?
}+  
          $Llvp bl  
    public int get() { EuLXtq  
        return queue[1]; .u&|e  
    } #,)PN @P  
]|;7R^o3|  
    public void remove() { :"y0oCu7`W  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 98jD"*W5  
        fixDown(1); sb`&bA;i  
    } mQFa/7FX  
    //fixdown rXlx?
GV  
    private void fixDown(int k) { 8>2&h  
        int j; j,Pwket  
        while ((j = k << 1) <= size) { Ko@zk<~"[  
          if (j < size && queue[j]             j++; #`r(zI[  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 dG"K/|  
            break; _F3KFQ4,S-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); K*0aXr?  
          k = j; i1tVdbC]  
        }  7N!tp,?  
    } T4Xtu
u1  
    private void fixUp(int k) { }7-7t{G  
        while (k > 1) { H\ {E%7^h-  
          int j = k >> 1; poTl|y @  
          if (queue[j]>queue[k]) te4F"SEf  
            break; %3ou^mcj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); MJy;GzJ O  
          k = j; |)m*
EME  
        } =DGn,i9  
    } \I'f3  
>0kmRVd  
  } #Tup]czO  
F\o;t:  
} )3BR[*u
*  
20$F$YYuk  
　

SortUtil： ^U-vD[O8  
Sf+(1_^`t  
package org.rut.util.algorithm; k
A7~Yu5|  
Hv[d<ylO  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; %Nwyx;>9^K  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; WHlD%u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; N+Q(V*:3v  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; s|{^ }4{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ,Hik(22  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; yRgDhA  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; "i!2=A8k  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort;  IgzCh  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; (hhdbf  
?c|`R1D  
/** }vXA`)Ns  
* @author treeroot 0Zc*YdH  
* @since 2006-2-2 'DL;c@}37  
* @version 1.0 (&9DB  
*/ jyY^iQ.2  
public class SortUtil { )z?
&"I  
  public final static int INSERT = 1; Q9Y9{T  
  public final static int BUBBLE = 2; NDs]}5#   
  public final static int SELECTION = 3; ,wry u|7"$  
  public final static int SHELL = 4; SXHru Z  
  public final static int QUICK = 5; <2o.,2?G  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ^Ff~j&L@{  
  public final static int MERGE = 7; e5WdK  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ~xlMHf  
  public final static int HEAP = 9; "6I-]:K-  
eI/\I:G{f  
  public static void sort(int[] data) { ;y?D1o^r8W  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); -7Aw s)  
  } )|{1&F1  
  private static String[] name={ =u
:6b} =  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *6sJ*lh  
  }; 6g~o3  
  .(MbP  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ RAD4q"}k  
        new InsertSort(), ery?G-  
        new BubbleSort(), rHC+nou  
        new SelectionSort(), Dho[{xJ46  
        new ShellSort(), ~kSnXJ
v  
        new QuickSort(), <u x*r#a!d  
        new ImprovedQuickSort(), ,#'o)O#  
        new MergeSort(), 'n>3`1E,  
        new ImprovedMergeSort(), =7J|KoKK  
        new HeapSort() 764}yV>  
  }; %_j?<h&  
Vlp*'2VO  
  public static String toString(int algorithm){ jOm&yX  
    return name[algorithm-1]; 7n\j"0z  
  }
[A%e6  
  u':0"5}  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { x^='pEt{  
    impl[algorithm-1].sort(data); `!Ge"JB6   
  } ik1L  
ku[=QsMv  
  public static interface Sort { iRj x];:Vu  
    public void sort(int[] data); =-Q  
  } zfr(dQ  
N?mY|x\}wK  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 8@LykJbP  
    int temp = data; ]/VIff  
    data = data[j]; s:jL/%+COZ  
    data[j] = temp; vVAZSR#  
  } ,QHx*~9  
}