[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。 o/Z?/alt4  
hp)3@&T  
插入排序： lOVsp#  
"]sr4Jg=  
package org.rut.util.algorithm.support; mX %;  
:B
l $c,J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A;h~Fx6s  
/** eOS#@6U=u  
* @author treeroot 'E6)6N  
* @since 2006-2-2 f7mI\$CN  
* @version 1.0 %KqXt
c`O  
*/ Yk:\oM  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ aaLT%  
p 5P<3(  
  /* (non-Javadoc) xK /NzVt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'y@0P5[se  
  */ q")}vN  
  public void sort(int[] data) { x6m21DWw  
    int temp; =*}|y;I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); NKO5c?ds  
        } CB|Z~_Bm  
    }     A07FjT5w8  
  } {eS!cZJ  
zDC-PHFHQ  
} V0"UFy?i  
$6R<)]6  
冒泡排序： ?k#-)inf)  
Z>'.+OW  
package org.rut.util.algorithm.support; CJ?Lv2Td  
{=pf#E=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H~fZA)W 4Y  
+tl&Jjd
m  
/** 5ZUqCl(PX)  
* @author treeroot
^,@Rd\q  
* @since 2006-2-2 .Q4EmpByCg  
* @version 1.0 "|(+~8[  
*/ 5s`NR<|2L  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ Vc}m_T]O  
[26"?};"%  
  /* (non-Javadoc) 7\<#z|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hK3?m.>"g  
  */ (eF
HMRMv~  
  public void sort(int[] data) { QXniWJJ  
    int temp; uee2WGD  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ aOETmsw  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Od)]FvO  
          } :voQ#f=  
        } >^{}Hjt  
    } xbSix:R=Z  
  } L6O*aZ|  
&dH/V-te
 
}

选择排序： YAYPof~A$l  
gG!L#J?  
package org.rut.util.algorithm.support; ZBUEg7c  
+
mIO*UQi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZEYT17g]  
@FKm
_q  
/** rVB,[4N  
* @author treeroot B4Ko,=pg  
* @since 2006-2-2 >4b:`L  
* @version 1.0 hd^?mZ  
*/ >4 4A  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { % put=I  
^cs:S-s
 
  /* .fY1?$*6c  
  * (non-Javadoc) SaceIV%(  
  * @-qS[bV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ZfsM($|a  
  */
/}\Uw  
  public void sort(int[] data) { pLiGky  
    int temp; 'g5 Gdn  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { c3__=$)'kP  
        int lowIndex = i; "7z1V{ ;Y  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { XM#xxf* Y  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { O3JBS^;V2  
            lowIndex = j; X~2L  
          } OF1fS\P<>  
        } Pd8zdzf{  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); fbrCl!%P  
    } q)f-z\  
  } 7Zw.mM!i  
OD
8{ /7  
} o4t6NDa  
Dg=!d)\  
Shell排序： P1_ZGeom*  
]jRaR~[UN  
package org.rut.util.algorithm.support; *Dhy a g  
WKvG|YRDq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $8{v_2C){  
y#iQ  
/** V;IV2HT0J"  
* @author treeroot /%{
Qf  
* @since 2006-2-2 (:r80:  
* @version 1.0 [bh8Nj\E  
*/ V`& O`  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ zDohp 5,  
yt[vd8O'c  
  /* (non-Javadoc)
|r<#>~*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oYR OGU  
  */ 3/s" ;Kg,  
  public void sort(int[] data) { n6C]JWG\/U  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ WlHK  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #`o]{UfW  
        } _q z^|J  
    } DFM~jlH  
    insertSort(data,0,1); [k{2)g  
  } 5DS'22GW`  
M" vd/FV  
  /** %f1>cO9[  
  * @param data ,LodP%%UV  
  * @param j L_O*?aaZ  
  * @param i chakp!S=  
  */ s9[547?`  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { "pMx(  
    int temp; fP8iz `n  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); [I6&|Lz>  
        } ,GUOq!z  
    } nm#,oX2C  
  } srQ]TYH ,  
[ f;o3  
}

　 0sfb$3y  
e#odr{2#4u  
快速排序： #?C.%kD  
0vZ49}mb)  
package org.rut.util.algorithm.support; ;~-M$a }4  
<7 xX/Z}M  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7m4*dBTr  
b'%)?{E  
/** K_ Odu^  
* @author treeroot Q N]y.(S)y  
* @since 2006-2-2 7
q(A&  
* @version 1.0 ;<l#k7/  
*/ '.{_ 7U  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ YkSHJ{>  
./35_Vy/O  
  /* (non-Javadoc) i:60|ngK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \b*z<Odv  
  */ u{&#Gci  
  public void sort(int[] data) { X/ lmj_v  
    quickSort(data,0,data.length-1);     +~$pkxD"  
  } 9Cz|?71  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ G@zJf)u}  
    int pivotIndex=(i+j)/2; TPVB{ 107  
    //swap >%H(0G#X  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); l5/gM[0_7  
    E NrcIZ  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); CE@[Z  
    SortUtil.swap(data,k,j); .: k6Kg  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); &%`WXe-`R  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); _<KUa\  
    :-Ml?:0_X  
  } :%>)S  
  /** Wv||9[Rd  
  * @param data u|cP&^S  
  * @param i *x:*Q \|  
  * @param j NfWL3"&X  
  * @return "hk {"0E  
  */ Ab6R?mUM  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { erhez  
    do{ @'<=EAXe  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); !Df>Q5~g  
      SortUtil.swap(data,l,r); yy Y\g  
    } ~@DdN5  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     03c8VKp'p  
    return l; M!aJKpf  
  }  C TKeY  
]h,iyWSs  
} ~+C)0Yn  
< 0YoZSNGj  
改进后的快速排序： X'U~g$"(+  
|nfMoUI  
package org.rut.util.algorithm.support; v[r8-0c  
L5'?.9]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n,d)Wwe_`y  

?:h*=0>  
/** v-BQ>-&
s  
* @author treeroot  md,KRE  
* @since 2006-2-2 SsPZva  
* @version 1.0 t3h){jZ  
*/ \!xCmQ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 53 -Owjpx  
7MGvw-Tpb7  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; K?Sy?Kz  
  private static int THRESHOLD=10; OJd/#KFm  
  /* (non-Javadoc) '/)qI.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :yRv:`r3Lt  
  */ D*j^f7ab  
  public void sort(int[] data) { C T\@>!'f  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; tcO{CI  
    k<5g  
    int top=-1; XDHi4i47`o  
    int pivot; i4]oE&
G  
    int pivotIndex,l,r; yRIXUCy  
    XMiu}w!  
    stack[++top]=0; Bhv$   
    stack[++top]=data.length-1; R8_I ASs  
    TkJ[N4'0  
    while(top>0){ [h8s0  
        int j=stack[top--]; TDUY&1[  
        int i=stack[top--]; OQ- Hn-H  
        [F'|KcE3  
        pivotIndex=(i+j)/2; Mc<u?H  
        pivot=data[pivotIndex]; =#v? }JG  
        U2l3E*O  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dI&Q5M8  
        <N1wET-  
        //partition DzQ  
        l=i-1; Zk`yd8C  
        r=j; Fs].Fa  
        do{ GB35ouE  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); DU0/if9.  
          SortUtil.swap(data,l,r); NcP/W>lN  
        } 8;V9%h`P>  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ,zltNbu\.(  
        SortUtil.swap(data,l,j); /("7*W2  
        <S041KF.{6  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ==& y9e  
          stack[++top]=i; LP=j/qf|  
          stack[++top]=l-1; ATl?./Tu  
        } xC,x_:R`  
        if((j-l)>THRESHOLD){ m3gv %h  
          stack[++top]=l+1; KWZhCS?[(  
          stack[++top]=j; %VH,(}i  
        } Aeb(b+=  
        pK@=]K~l0  
    } IQRuqp KL  
    //new InsertSort().sort(data); ?%h$deJ  
    insertSort(data); V`1,s~"q  
  } l2qvYNMw  
  /** )](ls@*  
  * @param data )63 $,y-;$  
  */ %'yrIR  
  private void insertSort(int[] data) { d=PX}o^  
    int temp; }=5>h' <  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); RqtBz3v  
        } ]7O<|8n!d  
    }     RZzHl
Z  
  } 4"|Xndh1.  
=FrB{Eu  
} MLu!8dgI  
XP:A"WK"  
　

归并排序： 'J,UKK\5  
2~kx3` Q  
package org.rut.util.algorithm.support; r&{8/ 5"  
KD kGQh#9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Uwc%'=@  
;m]V12  
/** B\J[O5},
 
* @author treeroot 6g|,]{  
* @since 2006-2-2 I-]G{  
* @version 1.0 ZISIW!  
*/ ;_,jy7lf  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ M|(VM=~  
b)diYsTH  
  /* (non-Javadoc) h4hAzFQ.s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3:,%>#"  
  */ TO6F  
  public void sort(int[] data) { suN6(p(.  
    int[] temp=new int[data.length]; 7{#p'.nc5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Hn/t'D3  
  } xV> .]  
  ,U{dqw8E{  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 7X$CJ%6b  
    int mid=(l+r)/2; 2*cNd}qr  
    if(l==r) return ; -H60T,o  
    mergeSort(data,temp,l,mid); n{?Du  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); b] 5dBZ(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ S Qmn*CW  
        temp=data; dn h qg3Y  
    } 7ys' [G|}r  
    int i1=l; &lzY"Y*hA0  
    int i2=mid+1; 4@{;z4*`  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ G#7*O`  
        if(i1==mid+1) D <iG*I  
          data[cur]=temp[i2++]; +3))G  
        else if(i2>r) zZ[kU1Fyv  
          data[cur]=temp[i1++]; Z\0wQ;}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Te+#  
        else ui?@:=  
          data[cur]=temp[i2++];         q,[;A
Hb  
    } RPX.?;":  
  } o6u^hG6~'  
8(? &=>@  
} =ls+vH40&  
Y~Uf2(7b5  
改进后的归并排序: PcsYy]Q/  
q>
%B @'  
package org.rut.util.algorithm.support; W%rUa&00  
x1~AY/)v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @.L#u#   
nzbVI  
/** ZKI8x1>Iq  
* @author treeroot @0@WklAJA  
* @since 2006-2-2 W(62.3d~}?  
* @version 1.0 kiF}+,z"  
*/ %|4Kak]:Q  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 2H;#L`Z*  
EwBrOq`C  
  private static final int THRESHOLD = 10; z&9ljQ iF  
c6jVx_
tt.  
  /* -medD G  
  * (non-Javadoc) 0s8fF"$  
  * ]HWeVhG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jct=Nee|  
  */ }>iNT.Lvd  
  public void sort(int[] data) { Q0-gU+ig  
    int[] temp=new int[data.length]; yFm88  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |

7K>`  
  } 3B]E2  
fbM>jK  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;~1xhpTk  
    int i, j, k; e6*,MnqBh  
    int mid = (l + r) / 2; `\##M=  
    if (l == r) sw9ri}oc  
        return; n+ H2cl }  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) |A68+(3u  
        mergeSort(data, temp, l, mid); jcC"vr'u|  
    else #HP-ne; #  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); aY4v'[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) UOj*Gt
&  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 8@doKOA~T  
    else pcIS}+L  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ;mI^J=V3  
 O,7S1  
    for (i = l; i <= mid; i++) { [zl4"|_`  
        temp = data; %INkuNa8\  
    } ;wJe%Nw?  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { By9CliOy:  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \(`2@  
    } AcJrJS)~  
    int a = temp[l]; ,yp#!gE~  
    int b = temp[r]; .p Mwa  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { *N: $,x
f  
        if (a < b) { eU)QoVt  
          data[k] = temp[i++]; )Ft+eMYti[  
          a = temp; ^?0'\
Z  
        } else { r#oJch=  
          data[k] = temp[j--]; +2tFX  
          b = temp[j]; t>a D;|Y  
        } FbMtor  
    } RnC+]J+?4  
  } b)
#rUI|O  
;K7kBp\d  
  /** ;xUo(^t7>  
  * @param data X. Ur`X  
  * @param l B1Pi+-t  
  * @param i i`<L#6RBT  
  */ QrFKjmD<  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { KSS]%66Y  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); J"
S(GL  
        } F/1m&1t  
    } 0;)Q  
  } _E8Cvaob  
-{C Gn5]_#  
}

堆排序： 7hu7rWY`E  
D*PEIsV  
package org.rut.util.algorithm.support; WcM\4q@  
75>Ok/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }a
9G,@:k  
bi",DKU{l  
/** >mR8@kob<  
* @author treeroot (dQ=i  
* @since 2006-2-2 h7T),UL  
* @version 1.0 q~W:W}z  
*/ &dK!+  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ hOj+z?  
4*E5@{D  
  /* (non-Javadoc) E'Ux2sh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S
++~w9}  
  */ yf8kBT:&S  
  public void sort(int[] data) { IPYwUix  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); :Y1;= W  
    h.init(data); ~7*2Jp'  
    for(int i=0;i         h.remove(); 3/ }  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ^[Ka+E^Q  
  } q-_!&kDK"  
r;[=y<Yf  
  private static class MaxHeap{       6'@{ * u  
    3/Z>W|w#w  
    void init(int[] data){ y35~bz^2  
        this.queue=new int[data.length+1]; PR$;*|@  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; dY~z6bT  
          fixUp(size); |K-
`  
        } #C?M-  
    }
H, :]S-T  
      $YcB=l  
    private int size=0; n;N79`mZC  
~) w4Tq  
    private int[] queue; 650qG$  
          \( #"g  
    public int get() { Iapz,nuE  
        return queue[1]; uh2_Rzln  
    } dpNER
c5  
[?KGLUmTAI  
    public void remove() { 7dACbqba  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); h3 XSt  
        fixDown(1); N1Ag.  
    } .#|?-5q/iN  
    //fixdown =D Q:0w  
    private void fixDown(int k) { :Ez,GAk  
        int j; DmLx"%H3  
        while ((j = k << 1) <= size) { 6:Z8d%Z  
          if (j < size && queue[j]             j++; V8TdtGB.|h  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 bSX/)')jU  
            break;
Y-YuY  
          SortUtil.swap(queue,j,k); PMB4]p%o  
          k = j; T+$H[&j  
        } <]LljTm`i  
    } 'D ?o^  
    private void fixUp(int k) { {o)pwM"@(  
        while (k > 1) { kv3Dn&<rJ  
          int j = k >> 1;
M%!;5  
          if (queue[j]>queue[k]) <L#d<lx  
            break; jj2\;b:a0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !#O[RS  
          k = j; d>8"-$  
        } &gY) x{  
    } Z}dK6h5+'  
bP9ly9FH  
  } NSB6 2  
6,3o_"J!  
} D@*<O=_D(  
Ms(xQ[#+  
　

SortUtil： } p'ZMj&  
6gg8h>b  
package org.rut.util.algorithm; :jLL IqhB  
<=q} Nd\  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; +J X;T(T  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Q6@<7E]y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; smQ^(S^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; $RaN@& Wm  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; jmM|on!  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; O<gfZ>  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; LwH#|8F  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 7^q~a(j  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; $1an#~  
~?Q sr  
/** N4!`iS Y  
* @author treeroot |W">&Rb<t#  
* @since 2006-2-2 NI >%v  
* @version 1.0 QU|_ r2LM  
*/ 'pdTV:]zA  
public class SortUtil { I{`70  
  public final static int INSERT = 1; +2~kHrv  
  public final static int BUBBLE = 2; l
90mM'[  
  public final static int SELECTION = 3; >Jz9wo`  
  public final static int SHELL = 4; &XP(D5lf`B  
  public final static int QUICK = 5; ,5}U H  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; &],uD3:5O  
  public final static int MERGE = 7; tMIYVHGy  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; n|SV)92o1  
  public final static int HEAP = 9; ;;Q^/rkC  
#WpkL]g2+%  
  public static void sort(int[] data) { WNjwv/  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); CLb6XnkcA\  
  } Ccf/hA#mb  
  private static String[] name={ a|aVc'j  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" `@]s[1?f  
  }; D6sw"V#  
  vJkc/7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ hvd}l8  
        new InsertSort(), DDg\oGLp  
        new BubbleSort(), 5,RUPaE  
        new SelectionSort(), mP(3[a_Q  
        new ShellSort(), t8Zo9q>  
        new QuickSort(), lq/2Y4LE)  
        new ImprovedQuickSort(), 7io["zW  
        new MergeSort(), 1^p/#jt  
        new ImprovedMergeSort(), Lpchla$
 
        new HeapSort() GXNf@&  
  }; =8kmFXo  
h6 \P&Z  
  public static String toString(int algorithm){ ) nfoDG#O  
    return name[algorithm-1]; `+JFvn!  
  } ,g`%+s7u  
  \u3\TJ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { wucdXj{%  
    impl[algorithm-1].sort(data); E*_^+ %  
  } |m19fg3u  
p|4
qkJK8  
  public static interface Sort { Tt[zSlIMx  
    public void sort(int[] data); g8),$:Uw  
  } cH]tZ$E`  
+>w]T\[1~  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { o<2GtF1"o  
    int temp = data; l?Y^3x}j  
    data = data[j]; ZSMed(//b  
    data[j] = temp; '[F:uA  
  } ]' mbHkn68  
}