[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]qU[y+  
s3W@WH^.  
插入排序： *5xJv  
,m,)
I  
package org.rut.util.algorithm.support; /T.KbLx~q  
P6MRd/y |  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .L~Nq%g1  
/** >MPr=W%E  
* @author treeroot g[w,!F  
* @since 2006-2-2 Z}-Vf$O~  
* @version 1.0 JMTvSXr  
*/ n8.kE)?  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ SXt{k<|  
Bn!$UUC  
  /* (non-Javadoc) >2By +/!X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cHa]xmy%r'  
  */
j) ,,"54*  
  public void sort(int[] data) { 8/K!SpM*d  
    int temp; *28pRvY:b  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); `_&Vt=7lG  
        } RxQh2<?  
    }     $y b4xU  
  } q{ O% |  
8Dvazg}4  
} @u1zB:  
/<rt1&0  
冒泡排序： h&kZjQ&  
o-o'z'9  
package org.rut.util.algorithm.support; Wq^qpN)5Y  
w^]6w\p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UQ4% Xp  
hUm'8)OJ  
/** d[;.r  
* @author treeroot \w'*z&`W9  
* @since 2006-2-2 +kFxi2L6  
* @version 1.0 ,6r{VLN  
*/ B*E2.\~  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ i<(Xr  
Dr6A,3B  
  /* (non-Javadoc) bBY^+c<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `8FUX= Sh  
  */ ZNx$r]4nF  
  public void sort(int[] data) { T,$WlK Wj  
    int temp; kCXdGhb  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Y F*OU"2U  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ^gFqRbuS  
          } is/scv<  
        } *OyHHq|>q  
    } T\r@5X
v  
  } ~/_SMPLo  
){Ob,LEU&  
}

选择排序： rSYi<ku  
hxS 6:5Uc  
package org.rut.util.algorithm.support; R-P-i0~  
]@Sj`J[fd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y7
^{yS[,  
[g2;N,V#  
/** `ImE% r!  
* @author treeroot 'fL"txW  
* @since 2006-2-2 uWrQ&}@  
* @version 1.0 XbQlHfrS  
*/ u_).f<mUdF  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { {f{ZHi|  
x=#VX\5k:  
  /* r `eU~7  
  * (non-Javadoc) l (3bW1{n  
  * Xj*vh m%i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #
A8@CA^d  
  */ P/`I.p;  
  public void sort(int[] data) { ^#0U ?9  
    int temp; 7L^%x3-|&  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { pc?>cs8  
        int lowIndex = i; sp*Vqd  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 03j]d&P%d  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { w eQYQrN  
            lowIndex = j; MJ=)v]a  
          } zuJtpMn  
        } YA&g$
!  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 'L{8@gqi  
    } (@#M!'  
  } ;Q+xKh%  
y?SyInt  
} nQGQWg`  
cr;g5C V  
Shell排序： )3(;tT,$}^  
`f'K@  
package org.rut.util.algorithm.support; K|oacOF9  
dZ _zg<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FCkf#  
Y-0?a?q2Fr  
/** 07Edfe  
* @author treeroot 6K-5g/hL  
* @since 2006-2-2 -[qq(E  
* @version 1.0 K6olYG>  
*/ #Eb5:;  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ f>ZyI{  
i%6;  
  /* (non-Javadoc) SIKOFs  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xTGxvGv8  
  */ z%/N!RLW  
  public void sort(int[] data) { smm
]6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ *:O.97q@h  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); o!~Jzd.=h  
        } jzK5-;b  
    } 4H+Ked&Oq  
    insertSort(data,0,1); S(mF%WJ  
  } {hJXj,  
M?/jkc.8H  
  /** M4WiT<|]R  
  * @param data 0c
T*z(  
  * @param j iZZ (4  
  * @param i -WQ^gcO=7  
  */ LOTP*Syjf  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { =tU{7i*+  
    int temp; 9h0X&1u  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); wKH ::!  
        } M3~K,$@  
    } /cZ-tSC)o  
  } cT\I[9!)  
_GKB6e%  
}

　 Iyo@r%I  
u0`%+:]0  
快速排序： p!/[K6u  
Z#.f&K )xX  
package org.rut.util.algorithm.support; Yhp]x
  
bZx!0>h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H_?o-L?+  
CU7F5@+  
/** ^2wLxXO6  
* @author treeroot VxzkQ}o  
* @since 2006-2-2 YJ:3!B>Zo  
* @version 1.0 +ki{H}G21  
*/ I!wX[4p eg  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{
<58l;<0  
{NJfNu  
  /* (non-Javadoc) Ix|~f1*%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }Yv\0\~'W|  
  */ {m`A!qcD|  
  public void sort(int[] data) { 3Oa*%kP+  
    quickSort(data,0,data.length-1);     @/&b;s73  
  } ESoAzo,u  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ +\"-P72vjk  
    int pivotIndex=(i+j)/2; gDIBnH  
    //swap ?RzDQy D  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); kw`WH)+F  
    )+H[kiN  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); k0Ek:MjJr  
    SortUtil.swap(data,k,j); nv<` K9d  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); _hG;.=sr  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); r ]>\~&?^F  
    R4Rb73o  
  } ,p;_\\<  
  /** VYw%01#  
  * @param data _p?s9&  
  * @param i FecktD=  
  * @param j D=TL>T.bf  
  * @return j6(?D*x  
  */ A>V
X*xd  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { .qob_dRA  
    do{ xmGk*W)P  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); vEQ<A<[Z  
      SortUtil.swap(data,l,r); 
gw _$  
    } vB!|\eJ  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);      _ q(Q  
    return l; )IT6vU"-yd  
  } k'_ P7  
$OVXk'cc  
} xLZd!>C  
F\ctuaLC  
改进后的快速排序： 8e0."o.6  
s/Xb^XjS1  
package org.rut.util.algorithm.support; [Vdz^_@Y  
1nPZ<^A&@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; m+itno  
#0;HOeIiH  
/** j8 C8X$  
* @author treeroot _#o' +_Z  
* @since 2006-2-2 }1-I[q6  
* @version 1.0 z<]bv7V  
*/ s=Q(C[%I  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { U/;]zdP.K  
m=qOg>k  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; `Pc3?~>0HH  
  private static int THRESHOLD=10; R.s|j=  
  /* (non-Javadoc) `P@- %T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]IJv-(  
  */ mDFlz1J,e  
  public void sort(int[] data) { Ri>?KrQF%  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; @U -$dw'4  
    +rWZ|&r%  
    int top=-1; G%#05jH  
    int pivot; TOLl@p]lU  
    int pivotIndex,l,r; }jSj+*  
    x?D/.vrOY  
    stack[++top]=0; bl/,*Wx:4.  
    stack[++top]=data.length-1; T@^]i&  
    y33~HsOJ  
    while(top>0){ ;1DdjETr  
        int j=stack[top--]; \.e4.[%[2-  
        int i=stack[top--]; #t!}K_  
        6ri\>QrF  
        pivotIndex=(i+j)/2; *@V*~^V"J[  
        pivot=data[pivotIndex]; VSOz.g>  
        ep(g`e  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); U\+&cob.  
        !.fw,!}hOD  
        //partition Y|0ow_oH  
        l=i-1; VanB>|p6  
        r=j; }gf}eH  
        do{ V:bV ?lt  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); |Y_ -  
          SortUtil.swap(data,l,r); UBO
^EVJ  
        } U/qE4u1J6M  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 2Ohp]G  
        SortUtil.swap(data,l,j); kpob b  
        &~5=K  
        if((l-i)>THRESHOLD){ GIHpSy`z  
          stack[++top]=i; 'PdmI<eXQ  
          stack[++top]=l-1; '~-IV0v9  
        } h[XGC=%  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;_<)JqUh  
          stack[++top]=l+1; JhR W[~  
          stack[++top]=j; rVAL|0;3  
        } FquFRx  
        Tvf~P w  
    } POU}/e!Ua  
    //new InsertSort().sort(data); e&X>F"z2  
    insertSort(data); N b3$4(F  
  } & 7QH^  
  /** 8V4V3^_xs  
  * @param data \+qOO65/+  
  */ ;7
G_f  
  private void insertSort(int[] data) { i+M*J#'  
    int temp; -.vDF?@G  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :,*eX' fH  
        } 1(`M~vFDK  
    }     hhRaJ  
  } >R,?hWT  
jOtX 60;  
} e-D4'lu  
#A <1aQ  
　

归并排序： -gKpL\  
s'2Rs^,hN  
package org.rut.util.algorithm.support; S=R3"~p  
lpEDPvD_Vm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {Jx7_T&  
8&a_A:h  
/** P%GkcV  
* @author treeroot %RFYm  
* @since 2006-2-2 $U'3ME
Ew  
* @version 1.0 R+. Nn  
*/ {fG|_+tl3o  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ -Z?Ck!00  
Ku%6$C!,  
  /* (non-Javadoc) |>sv8/!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?6:cNdN  
  */ Fd!iQ  
  public void sort(int[] data) { :Ee?K  
    int[] temp=new int[data.length]; ],?pe  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); IrO+5w  
  } M]ap:  
  9.Ap~Ay.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Kx]> fHK  
    int mid=(l+r)/2; +sn2Lw!^  
    if(l==r) return ; <:cpz* G4  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 0(TvQ{  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Z t`j\^4n  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 91;HiILgT  
        temp=data; 4_< nQ9K  
    } 4[
l^0  
    int i1=l; <$C<Ba?;?  
    int i2=mid+1; U(3(ZqP  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 9A*rE.B+W  
        if(i1==mid+1) DNho%Xk  
          data[cur]=temp[i2++]; QeK{MF  
        else if(i2>r) T 'i~_R6  
          data[cur]=temp[i1++]; o4'v> b  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; $n*%v85  
        else 9[f%;WaS  
          data[cur]=temp[i2++];         o_:Qk;t  
    } /Su)|[/'  
  } e-!?[Ujv*%  
"w^Nu6  
} 5vGioO  
Riq|w+Q  
改进后的归并排序: ]|BojSL_  
E(/ sXji!  
package org.rut.util.algorithm.support; A5+
5J_)*  
T/7vM6u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; AgI>
 
HwW6tQ  
/** Gy^FrF  
* @author treeroot g =x"cs/[  
* @since 2006-2-2 %LcH>sV  
* @version 1.0 w@-b  
*/ ^+a  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { (. H]|  
{|p"; uJ  
  private static final int THRESHOLD = 10; B$DZ]/<  
Okoo(dfM
 
  /* |<2 *v-a  
  * (non-Javadoc) $/.<z(F  
  * zg7G^!PU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) NY 4C@@"  
  */ \A
JS,QD  
  public void sort(int[] data) { eRVY.E<  
    int[] temp=new int[data.length]; |=,83,a  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); #jgqkMOd,j  
  } OgTSx  
_]EyEa  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { B{=009.  
    int i, j, k; 1 Xa+%n9  
    int mid = (l + r) / 2; CnQg*+  
    if (l == r) W1<.OO\J  
        return; a G@nErdW  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) W7W3DBKtSm  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 5R"
2Wd  
    else +0U#.|?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); bu&;-Ynb
 
    if ((r - mid) > THRESHOLD) #hZQ>zcF  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); /Bm#`?(ia  
    else :F9q>  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); w=5
  
4y1
>  
    for (i = l; i <= mid; i++) { zw< 4G[u  
        temp = data; -3\7vpcdN  
    } "]w!`^'_  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +>u>`|  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |""=)-5N  
    } ?'Oj=k"c7  
    int a = temp[l]; U~CdU  
    int b = temp[r]; ki`8(u6l  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Q;Q%SI`yT  
        if (a < b) { yz8-&4YRNd  
          data[k] = temp[i++]; J2'W =r_#  
          a = temp; }D Z)W0RDe  
        } else { _o&94&  
          data[k] = temp[j--]; {&0mK"z_  
          b = temp[j]; 6SV7\,2M  
        } k*O
vcYL1A  
    } /=q.tDH=I  
  } F G3Sk!O6  
P6:;Y5e0  
  /** :b<
KX%g  
  * @param data %mJ~F*Dy  
  * @param l D{Oq\*  
  * @param i q[Vi[b^F  
  */ 8s~\iuk  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Q%I#{+OT  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .<HC[ls  
        } 487YaioB$  
    } g;l'VA3v  
  } E*OG-r   
A3z/Bz4]:#  
}

堆排序： 3mk=ZWwv  
Jc`Rs"2  
package org.rut.util.algorithm.support; \Bt=bu>Z  
gxI&f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]7v81G5E  
Wgav>7!9  
/** HOq4i!  
* @author treeroot #FEa 5  
* @since 2006-2-2 /731.l  
* @version 1.0 l6V%"Lo/)  
*/ IhUW=1&J  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ,GP!fs
K  
: #3OcD4  
  /* (non-Javadoc) ~
B<97x(X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 09G9nu;&{  
  */ XO0>t{G  
  public void sort(int[] data) { z<n"{%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); CdDH1[J  
    h.init(data); ^eT@!N  
    for(int i=0;i         h.remove(); JOJh,8C)6  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); XpR.rq$]  
  } "EN98^ Sl  
UHr{  
  private static class MaxHeap{       {cmo^~[L$  
    ok%EqO  
    void init(int[] data){ ,>&?ty9o  
        this.queue=new int[data.length+1]; tvTWZ`
  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 5LO4P>f
q  
          fixUp(size); O|?Z~  
        } ?E%U|(S)=L  
    } &aY/eD  
      {-o7w0d_  
    private int size=0; D}mo\  
F='Xj@&O  
    private int[] queue; ;&K3[;a  
          #D= tX  
    public int get() { P\,F1N_?r  
        return queue[1]; v$[ @]`  
    } ooomi"u  
EW ~*@H  
    public void remove() { fB_4f{E  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); w}IL 8L(D  
        fixDown(1); 4Sg<r,G  
    } \H,V 9!B  
    //fixdown +]A+!8%Z  
    private void fixDown(int k) { iPA@<D%  
        int j; -zPm{a  
        while ((j = k << 1) <= size) { Dm>T"4B`/  
          if (j < size && queue[j]             j++; Z"l`e0{  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6].yRNy"  
            break; <+<)xwOQ ]  
          SortUtil.swap(queue,j,k); UVc>i9,0  
          k = j; PZKbnu  
        } pZc9q8j3  
    } R"m.&%n  
    private void fixUp(int k) { 'wCS6_K  
        while (k > 1) { -$AjD?;  
          int j = k >> 1; YnKFcEJrT  
          if (queue[j]>queue[k]) uOyLC<I/  
            break; )o05Vda  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (xucZ  
          k = j; &W&7bZ$;  
        } K.:6YXVs<  
    } ;[?J5X,  
TjKzBAX  
  } [P.@1mV  
F(T=WR].o  
} db{NKwpj'  
$~ pr+Ei  
　

SortUtil： d/0/$Bz}P  
C!aX45eg  
package org.rut.util.algorithm; D]t~S1ycG7  
t:?<0yfp&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; B|$\

/xO  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; H @3$1h&YS  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; !1ie:z>s  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; d+gk q\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; yrxx+z|wR  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 0hHIz4(  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; oN1!>S9m  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; |_Naun=+~  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 9b{g+lMZo  
"2y7&#l  
/** }e&KO?x+  
* @author treeroot ANA2S*r  
* @since 2006-2-2 J8qu]{0I"  
* @version 1.0 >m)2ox_B  
*/ GQYtH#  
public class SortUtil { kw*Cr/'*  
  public final static int INSERT = 1; '^P*F9  
  public final static int BUBBLE = 2; R7\{w(
`K  
  public final static int SELECTION = 3; :ofE8]  
  public final static int SHELL = 4; ?X8K$g  
  public final static int QUICK = 5; lB5[#z  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; %xH
>0  
  public final static int MERGE = 7; ,iA2si  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 73! x@Duh  
  public final static int HEAP = 9; B}TInI%H  
=y,yQO  
  public static void sort(int[] data) { A-AN6.  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); `4"y#Z  
  } o m{n"cg  
  private static String[] name={ 0ER6cTo-t  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 7|{%CckN  
  }; ByB0>G''.  
  8KtF<`A)  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .@x"JI>;  
        new InsertSort(), N#2nH1C  
        new BubbleSort(), Y(Z(dV!Po  
        new SelectionSort(), rRA_'t;uK  
        new ShellSort(), 2WbZ>^:Nsk  
        new QuickSort(), `9G$p|6  
        new ImprovedQuickSort(), AW{/k'%xw  
        new MergeSort(), 1*x5/b  
        new ImprovedMergeSort(), @BB,i /  
        new HeapSort()
^{6UAT~!R  
  }; l*m]2"n]  
~gzpX,{n  
  public static String toString(int algorithm){ cwDD(j  
    return name[algorithm-1]; eBLHT  
  } <O`q3u
'l  
  TZ[Fu{gZ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { c'wU O3S  
    impl[algorithm-1].sort(data); a*$1la'Uf  
  } duiKFNYN  
'nmYB:&!  
  public static interface Sort { *}Ae9  
    public void sort(int[] data); R&-W_v+  
  } ]i_):@  
LcQ\?]w`]  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {?h6*>-^Z  
    int temp = data; `6l24_eKf  
    data = data[j]; ^5zS2nm  
    data[j] = temp; 'Rar>oU  
  } H'0J1\ h  
}