[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。 u*R9x3&/5  
U'iL|JRF  
插入排序：
 .*H0{  
^/+0L[R  
package org.rut.util.algorithm.support; 7h?yAgDv~  
r.e,!Bs
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U].u) g$  
/** phIEz3Fu/  
* @author treeroot m.~&n!1W*`  
* @since 2006-2-2 x~."P*5  
* @version 1.0 B7Um G)C  
*/ hv xvwV1  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ z~d\d!u1  
&JoMrcEZ  
  /* (non-Javadoc) F\.n42Tz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MxiU-  
  */ ailj
e
 
  public void sort(int[] data) { dvUBuY^[  
    int temp; 0`X%&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 1\d$2N"  
        } Yuy7TeJRx  
    }     [0GM!3YJ7  
  } *b"(r|Ko  
|=.z0{A7H  
} T W?O  
rN|c0
N  
冒泡排序： &k3'UN!&Ix  
k fx<T  
package org.rut.util.algorithm.support; p9<OXeY  
LkFXUt?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g{8R+  
XezO_V  
/** g0.D36  
* @author treeroot YBg
HX [q  
* @since 2006-2-2 s(7'*`G"h  
* @version 1.0 F<q3{}1zR  
*/ SEY  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ t/cjz/]  
=+gp~RR,  
  /* (non-Javadoc) NF=FbvNe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) (^g?/i1@d  
  */ !x.^ya  
  public void sort(int[] data) { 7p}G!]`  
    int temp; ^o't&  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ $1(u.Ud  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); tkdhT8_  
          } JbYv
 <  
        } [|{yr  
    } d"78w-S  
  } Co8b0-Z  
5| 2B@6-  
}

选择排序： EU,4qO  
@1P1n8mH]  
package org.rut.util.algorithm.support; s<qSelj  
:o$ R@l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G*BM'^0+  
e#k9}n^+  
/** <9bQAyL9  
* @author treeroot bWv6gOPR3  
* @since 2006-2-2 PKC``+Ki  
* @version 1.0 /#$bb4  
*/ !U]V?Jpi"  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { $XFG1?L!  
 49 3ik  
  /*  Xvs{2  
  * (non-Javadoc) 5fb,-`m.  
  * 8{Y ?;~G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &RXd1>|c2  
  */ y{ 90A  
  public void sort(int[] data) { ;-=y}DK  
    int temp; nvD"_.KrJ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 1L'[DKb'  
        int lowIndex = i; ^Gv<Xl  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { sVkR7 ^KsG  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { XrC{{K  
            lowIndex = j; "<6pp4*I  
          } [RD ^@~x  
        } !gy'_Y  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); aEdFZ  
    } <-Q0WP_^  
  } U^Z[6u  
0s0[U  
} 5HG 7M&_  
4PiNQ'*  
Shell排序： XoSjYG(>,  
Bx&`$lW  
package org.rut.util.algorithm.support; 0P/A  
$?Aez/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w0SzK-&  
7OtQK`P"A
 
/** `P/*x[?  
* @author treeroot h9+ylHW_cp  
* @since 2006-2-2 G !1- 20  
* @version 1.0 5?;'26iC  
*/ +nuv?QB/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ V-=$:J"J'\  
5F2+o#*h  
  /* (non-Javadoc) DHt 8 f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zwU8iVDe  
  */ (%#d._j>fZ  
  public void sort(int[] data) { o9wg<LP  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ RW(AjDM  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 4Bx1L+Cg  
        } Z(K[oUJx  
    } NH'RU`U)  
    insertSort(data,0,1); @hzQk~Gdi  
  } `4}!+fXQ  
'VJMi5Y(-  
  /** 10#!{].#x  
  * @param data Y1k/ngH  
  * @param j A</[Q>8  
  * @param i %hrv~=  
  */ Qb|w\xT^Y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?qO,=ms>-  
    int temp; YfMe69/0I  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 'EZ[aY!);  
        } NYP3uGH]
  
    } -&)^|Atm  
  } sF+0v p  
IJ4"X#Q/  
}

　 -m|b2g}"3  
yN>"r2   
快速排序： c4-&I"z  
&V=54n=O?  
package org.rut.util.algorithm.support; :ZL>JVk  
p,tB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xZ@Y`2A':  
22BJOh   
/** H<1?<1^  
* @author treeroot #Ejly2C,  
* @since 2006-2-2 $--PA$H27  
* @version 1.0 21o_9=[^  
*/ JA(nDD/;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ MxdfuFss  
Xx'>5
d>  
  /* (non-Javadoc) y5Pw*?kn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gE ,j\M*  
  */ J
G( <  
  public void sort(int[] data) { w4x8 Sre  
    quickSort(data,0,data.length-1);     mKsj7  
  } Ki=7nKs  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 4|2$b:t  
    int pivotIndex=(i+j)/2; VBH[aIW  
    //swap Nb];LCx  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); O"#`i{^?2  
    %<M<'jxSca  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); u^]yz&9V  
    SortUtil.swap(data,k,j); p +T&9  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); cEqh|Q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); P);Xke  
    )K?GAj]Pq  
  } %'=oMbi>i4  
  /** Qy70/on9  
  * @param data VuPET  
  * @param i M:I,j  
  * @param j F}AbA pTv  
  * @return Cfi2N V  
  */ z9'0&G L  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { d|o"QYX  
    do{ jSVO$AW~C  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ?s?uoZ /2  
      SortUtil.swap(data,l,r); NDg]s2T  
    } J<BdIKCma  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     \ yOZ&qU  
    return l; 4O`h%`M  
  } z5vryhX_Z  
EmUxM_T/2  
} {``}TsN  
?+|tPjg$  
改进后的快速排序： U3V<ITZI8t  
6)3eB{$;  
package org.rut.util.algorithm.support; 8 6+>|  
DA wzXsx  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }2r08,m  
?Tl@e   
/** 6=g7|}  
* @author treeroot vJCL m/}*  
* @since 2006-2-2 [.Y=~)7FB  
* @version 1.0 ho20>vw#  
*/ l3afuD:  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { m[bu(qz  
V")Q4h{  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; c:6w >:  
  private static int THRESHOLD=10; qnS7z%H8  
  /* (non-Javadoc) 3>(`Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9@1W=sl  
  */ ~>C>LH>8  
  public void sort(int[] data) { *Qf}4a0  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; M[{Cy[ta  
    7_3O]e[8  
    int top=-1; "J.jmR;  
    int pivot; P X0#X=$  
    int pivotIndex,l,r; }dHiW:J>  
   
u#,]>;  
    stack[++top]=0; O.E0LCABC  
    stack[++top]=data.length-1; :I$2[K  
    >'jM8=o*Ax  
    while(top>0){ CS{9|FNz  
        int j=stack[top--]; E+)Go-rS(  
        int i=stack[top--]; GMNb;D(>K  
        E\zhxiI  
        pivotIndex=(i+j)/2; L[bGO|O  
        pivot=data[pivotIndex]; bpx=&74,6m  
        KCT8Q!\  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); :mrGB3x{  
        %PS-nF7v  
        //partition h+W^k+~(  
        l=i-1; bS'r}  
        r=j; )q^vitkjup  
        do{ 10J*S[n1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); (J4utw Z  
          SortUtil.swap(data,l,r); %:,=J  
        } d<Os TA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); !LJ.L?9qw  
        SortUtil.swap(data,l,j); J50 ~B3bj`  
        +)@>60y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 9y5\4&v  
          stack[++top]=i; ]xG8vy  
          stack[++top]=l-1; yq}{6IyZ^  
        } DPwSg\*)  
        if((j-l)>THRESHOLD){ #'8PFw\zw  
          stack[++top]=l+1; SIlg  
          stack[++top]=j; 7&3URglsL"  
        } K_5&_P1  
        IebS~N E  
    }
l0&8vhw8k  
    //new InsertSort().sort(data); 8joQPHkI\  
    insertSort(data); )ziQ=k6d6  
  } )^\='(s  
  /** !{Y#<tG]  
  * @param data 4BT`|(7  
  */ F^YIZ,=p!  
  private void insertSort(int[] data) { _}&]`,s>  
    int temp; C6VoOT)\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *r`Yz}  
        } 9^='&U9sr  
    }     Tv$7aVi!  
  } 'oz={;  
YfPo"uxx  
} #:|Y(,c  
cDiz!n*.q  
　

归并排序： o#xg:m_py  
X|`,AKJit  
package org.rut.util.algorithm.support; "Y]ZPFh#.  
EQ7n'W
qq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;_/q>DR>,3  
8 %j{4$  
/** {z/^X<T  
* @author treeroot 9.zQ<k2  
* @since 2006-2-2 B)]{]z0+`  
* @version 1.0 Z9m;@<%  
*/ *Qx|5L!_  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9ET+k(wI@  
-FN6sNvIh  
  /* (non-Javadoc) i=UTc1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7f%Qc %B  
  */ NNwd;AC  
  public void sort(int[] data) { P\4tK<P|  
    int[] temp=new int[data.length]; +n[wkgFd  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); I#X2UQzP  
  } q#&#*6 )B  
  }t2pIkF;  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ b8Rh|"J)
d  
    int mid=(l+r)/2; : W^\ mH
 
    if(l==r) return ; J7ekIQgR  
    mergeSort(data,temp,l,mid); S<3!oDBs  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); wDSUMB<?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ B21AcE  
        temp=data; ;3|Lw<D5;  
    } G'2=jHzMF  
    int i1=l; L4pjh&+8  
    int i2=mid+1; +;*(a3Gp  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 2nU NI U  
        if(i1==mid+1) r!$NZ2I  
          data[cur]=temp[i2++]; mBZDl4 '  
        else if(i2>r) "QO/Jls  
          data[cur]=temp[i1++]; Ccr+SR2  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; oPu|Q^I=  
        else @
k+G Cf  
          data[cur]=temp[i2++];         wUCDJY:,1  
    } :"P hkR  
  } ]KK ZbEO  
4A/,X>W61  
} 
%HF$  
!""!sFx)R  
改进后的归并排序: zt)PZff/YQ  
As'M39*V  
package org.rut.util.algorithm.support; ^T&u!{82j  
Z!-<ra
jl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =x0"6gTz>  
!@Sf>DM"  
/** gn W~KLqH  
* @author treeroot r.wIk0  
* @since 2006-2-2 q9brpbg_  
* @version 1.0 mu6xL QdA  
*/ 2Z`$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Uaj`  
2]NAs9aZ  
  private static final int THRESHOLD = 10; +%#MrNM'  
\8*,&ak%  
  /* jqGo-C~  
  * (non-Javadoc) 0"
^oTmQN  
  * aT1CpY=T|.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ah/6;,T  
  */ UI<PNQvo9  
  public void sort(int[] data) { nE,gQHw  
    int[] temp=new int[data.length]; 9j?hF$L"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); bj7MzlGFy  
  } (: TGev  
UiK+c30FU  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { K"k"ml<4E  
    int i, j, k; ]PzTl {]  
    int mid = (l + r) / 2; r$r&4dY  
    if (l == r) c_z/At;4  
        return; L_gsG|xX  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ?]\W8)  
        mergeSort(data, temp, l, mid); < k+fKl  
    else e.}3OK  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); *mQDS.'AB@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) RC8)f8n  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); QFNz9c  
    else ^?6 W<  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {rb-DB-/5M  
q3x;_y^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Q}Ze-JIL$  
        temp = data; XJJ[F|k~  
    } .hQ3A"  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { CFBUQMl>  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; [)H,zpl  
    } Vgqvvq<S  
    int a = temp[l]; Y-%l7GErhL  
    int b = temp[r]; xV,4U/T  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { c#n4zdQd]5  
        if (a < b) { Y*kh$E%<#  
          data[k] = temp[i++]; qXU:A-IdIl  
          a = temp; Z9"{f)T  
        } else { -yl4tW  
          data[k] = temp[j--]; KO-Zz&2f  
          b = temp[j]; z[5Y Z~}*  
        } [/AdeR  
    } P^b:?%  
  } yul<n>X|  
~"JE![XR  
  /** Uin k  
  * @param data ?v"K1C1.  
  * @param l 7#Uz*G\iZ  
  * @param i hB P$9GR  
  */ ~^rey  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 'z +$3\5L  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ez^*M:K  
        } >?>ubM`,  
    } +Q SxYV  
  } 7cUR.PI#Q  
%UUp=I  
}

堆排序： l~]hGLviJE  
A~6%,q@^jh  
package org.rut.util.algorithm.support; Qb!!J4|!  
<CZI7]PM7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5T$
}Oy1  
saGRP}7?  
/** ( oQ'4,
F  
* @author treeroot N{1.gS  
* @since 2006-2-2 0kU3my]  
* @version 1.0 o,S!RG&  
*/ DO7-=74=  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /*u#Ba<<  
J6)efX)j-p  
  /* (non-Javadoc) 8%;}LK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <Jwi~I=^  
  */ z>cIiprX  
  public void sort(int[] data) {
l5FuMk-  
    MaxHeap h=new MaxHeap();
K-2.E  
    h.init(data); BW'L.*2  
    for(int i=0;i         h.remove();
qpb/g6g  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); cm@jt\D  
  } ]$m#1Kj  
" Sc5qG  
  private static class MaxHeap{       m0=cMVCA!  
    rQ`\JE&`  
    void init(int[] data){ DNm(:%)0  
        this.queue=new int[data.length+1]; Mam8\  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; OD  
          fixUp(size); vC{h2A  
        } ad"'O]  
    } \@Ee9C13  
      p&i.)/  
    private int size=0; Pv< QjY  
M0cd-Dn  
    private int[] queue; TA Ftcs:  
          G;2R]H#p  
    public int get() { -Nsk}Rnk*  
        return queue[1]; mSU@UD|'  
    } C-Nuy1o  
J?._/RL8-  
    public void remove() { qq OxTG]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); fA"<MslKLK  
        fixDown(1); \bU`  
    } Qo'yS"g<9)  
    //fixdown ! G*&4V3Mg  
    private void fixDown(int k) { f=t:[< )  
        int j; 7)B&(2D&  
        while ((j = k << 1) <= size) { Iq)(UfaSve  
          if (j < size && queue[j]             j++; ctp?y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 {/-y>sm  
            break; mbF(tSy  
          SortUtil.swap(queue,j,k); rei 8LW  
          k = j; n4^~gT%b5]  
        } L<bYRGz  
    } J"diFz+20  
    private void fixUp(int k) { (V$Zc0  
        while (k > 1) { 9 0X?1  
          int j = k >> 1; t";{1.  
          if (queue[j]>queue[k]) 2ubmsbt$  
            break; {bT9VZ>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); k) "ao2iXL  
          k = j; 9z #P  
        } $[[?;g  
    } +C'XS{K,#  
Rb)|66&3&  
  } 2$M,*Dnr  
g.9L)
L  
} As0 B\  
d'ZS;l   
　

SortUtil： 0mTEim  
ZP-dW|<[x  
package org.rut.util.algorithm; !K[/L< Kv  
|8bE9qt.P
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; lK*jhW?3:  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 80|onP
\L  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <|a=hHPi:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; \^
9pW 2v  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;
EJ`Q8uz  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; !n eo\  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; s _~IZ%+<.  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; A#(`9  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; q]TqI' o  
bw9 nB{C<  
/** ]BfS270  
* @author treeroot vs+QbI6>-  
* @since 2006-2-2 -j&
Vtr  
* @version 1.0 fp{G|.SA  
*/ 8.yCA  
public class SortUtil { c_#*mA"+  
  public final static int INSERT = 1; 1fY>>*oP  
  public final static int BUBBLE = 2; ><=rIhG%H@  
  public final static int SELECTION = 3; }z wX  
  public final static int SHELL = 4; ?W!ry7gXO  
  public final static int QUICK = 5; LKx`v90p  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; fJ
y)STQ4  
  public final static int MERGE = 7; .#0H{m
k  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; :=9<  
  public final static int HEAP = 9; tw<P)V\h  
/g@^H/DO  
  public static void sort(int[] data) { Wwhgo.Wx  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); G6V/SaD  
  } :m Kxa  
  private static String[] name={ Me,<\rQ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" !MoOKW  
  }; XFQNr`  
  m;o4Fu  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |c0,  
        new InsertSort(), 4z_n4=  
        new BubbleSort(), @r<b:?u  
        new SelectionSort(), b/u8} J  
        new ShellSort(), J=iRul^S  
        new QuickSort(), q jz3<`7-  
        new ImprovedQuickSort(), hbI;Hd  
        new MergeSort(), (rcMA>2=  
        new ImprovedMergeSort(), hm\\'_u  
        new HeapSort() u]E.iXp  
  }; ;1`!wG-DD  
1HbFtU`y~  
  public static String toString(int algorithm){ E]1##6Ae  
    return name[algorithm-1]; V&*D~Jq  
  } NEVp8)w  
  s?c JV`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5/?P|T  
    impl[algorithm-1].sort(data); ]JdJe6`Mc  
  } ,?(ciO)  
J\=a gQ  
  public static interface Sort { Xwq]f:@V  
    public void sort(int[] data); L^FcS\r;  
  } Ie@Jb{x  
!n<o)DsZR  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { E(4w5=8TI  
    int temp = data; g1{/ 5{XI  
    data = data[j]; ?#BV+#(  
    data[j] = temp; \|%E%Yc
 
  } :Fe_,[FR  
}