[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。 Wdei`u[  
*7)S%r,?  
插入排序： +#^
sy>  
|^ 2rtI  
package org.rut.util.algorithm.support; QJ[(Y@ O6a  
C]aOgt/U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ru#T^AI*^  
/** Z $ p^v*y  
* @author treeroot )6PJ*;p-  
* @since 2006-2-2 ,?P8m"  
* @version 1.0 Lw!?T(SK  
*/ eTLI/?|+N  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ i528e{&  
_%AJmt}  
  /* (non-Javadoc) Wm];pqN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d#X&Fi  
  */ <\qY" .`  
  public void sort(int[] data) { 3s88#_eT  
    int temp; 5q0BG!A%T  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); xc:`}4  
        } =1V>Vd?8.  
    }     -wPuml!hZ|  
  } S7@ZtFf  
_|Y.!ZRYP  
} !7kAJG g  
:Vu7,o  
冒泡排序： R^mu%dw)(%  
b(+w.R(+Ti  
package org.rut.util.algorithm.support; ,%"
\\#3
S  
2@"0}po#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ux"D ]P  
yfRUTG  
/** 9n06n$F  
* @author treeroot P wt ?9I  
* @since 2006-2-2 <k!mdj)  
* @version 1.0 8=ukS_?Vy  
*/ k)<~nc-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ b/a?\0^  
6E)uu; 8  
  /* (non-Javadoc) hY4)
W  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]6?c8/M  
  */ [R@q]S/  
  public void sort(int[] data) { x= vE&9_u  
    int temp; ,qBnqi[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ jSUAU}u!M  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); '91u q  
          } FJ3:}r6 "  
        } %XDip]+rb  
    } 
A>&>6O4  
  } Bd N{[2  
sWojQ-8}  
}

选择排序： xv(xweV+d  
(e bBH  
package org.rut.util.algorithm.support; g'd*TBnk  
+Y.uZJ6+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J*^,l`C/  
4N%2w(,+8  
/** Z!s>AgH9
u  
* @author treeroot goBKr: &]w  
* @since 2006-2-2 @+T{M:&l  
* @version 1.0 2F*Dkv
  
*/ g-{<v4NGI  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Aoy1<8WP%  
.zSimEOF  
  /* s[{:>~{iq  
  * (non-Javadoc) -x3tx7%  
  * "p6:ekw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #qiGOpTF.  
  */ [][:/~q!  
  public void sort(int[] data) { (c*7VO;  
    int temp; O>o}<t7  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { k:+)$[t7  
        int lowIndex = i; uP%;QBb  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 5,=B1  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { anKb
 
            lowIndex = j; X&FuqB  
          } aQym= 6%e  
        } bdsHA2r`s  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); tc49Ty9$[  
    } j4 &  
  } c}I8!*\  
Wj f>:\w  
} 4Q`=t&u  
_nIqy&<  
Shell排序： R>YMGUH~w  
P*"AtZuY]  
package org.rut.util.algorithm.support; JK^
B+.  
Y/eN)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )2<B$p  
]%Q]C 8[C  
/** 71n uTE%!  
* @author treeroot i"\AyKiJ  
* @since 2006-2-2 P/1UCITq}  
* @version 1.0 y u
K5r  
*/ -XDP-Trk  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ r{6B+3J  
uYFcq  
  /* (non-Javadoc) T0]%(F/8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D=I5[t0c4  
  */ gQ@Pw4bA  
  public void sort(int[] data) { 65`'Upu  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ .KwuhmR  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); a@a1TpLQ  
        } %\zCOfN  
    } l_q>(FoqA  
    insertSort(data,0,1); [:hy  
  } L_zmU_zD  
[Yahxw}  
  /** (82\&dfy  
  * @param data KiRt'  
  * @param j @)juP- o%  
  * @param i 2Ws/0c  
  */ dc@wf;o  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { s2' :&5(  
    int temp; 4f@\f7\  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); L8-[:1
  
        } :+dWJNY:  
    } HV.|Eh_7  
  } 52C-D+zCJ  
x#e\H F  
}

　 d&R\7)0  
ZD]
 '$  
快速排序： q$2taG}  
*,*:6^t  
package org.rut.util.algorithm.support; !
)*T  
fz?Wr: I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *y\tnsU  
JjO/u>A3;7  
/** @Q1F#IU  
* @author treeroot $O</akn;  
* @since 2006-2-2 \,IDLXqp  
* @version 1.0 =smY/q^3  
*/ K|J#/  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ @j8L{FGnN  
&7kSLat+9{  
  /* (non-Javadoc) sbiDnRf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rJ~(Xu>,s  
  */ Fe2
-;o  
  public void sort(int[] data) { d?qO`- ~$  
    quickSort(data,0,data.length-1);     $Qc%9p @i  
  } :tDGNz*zG  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ XxU}|jTO#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 
 SrU   
    //swap *CD=cmdD*  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h|>n3-k|p  
    0c;"bA0>Sx  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); o!dkS/u-m  
    SortUtil.swap(data,k,j); zmS-s\$,  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); $MEbePxe  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6!=9V0G~  
    |0pBBDw  
  } UY& W]  
  /** F^v{Jqc  
  * @param data Z5^UF2`Q  
  * @param i |;1:$E"  
  * @param j g_!xO2LH,8  
  * @return `2U/O .rV  
  */ 3Eux-C!t  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { G,* uj0g  
    do{ K<9MK>T  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); qpH-P8V   
      SortUtil.swap(data,l,r); rTiuQdvo  
    } J#;m)5[ a%  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     <6@NgSFz'  
    return l; Oua/NF)  
  } jM@I"JZb  
2"K~:Tm#w  
} !g:G{b  
?\$/#zak  
改进后的快速排序： (c7{dYV  
VrL>0d&d  
package org.rut.util.algorithm.support; g/Nj|:3  
5DBd [u3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J_Xf:Mz-  
T:n^$RiT  
/** #IJKMSGw?E  
* @author treeroot cG"<*Xi<  
* @since 2006-2-2 s-DL=M
D  
* @version 1.0 vK>^#b3  
*/ ] :#IZ0#  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { lGgKzi9VD  
c{P
`oB8  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; W n mRRq^  
  private static int THRESHOLD=10; qq{N; C  
  /* (non-Javadoc) qk"=nAJX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jJnBwHp  
  */ bL[W.O0  
  public void sort(int[] data) { W8rn8Rh  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; *==nOO9G  
    'V{
k$}P2  
    int top=-1; cu
k}VZ  
    int pivot; a8U2c;  
    int pivotIndex,l,r; F!t13%yeu?  
    laJ%fBWmbi  
    stack[++top]=0; w~-d4MNM  
    stack[++top]=data.length-1; 9!C?2*>A P  
    Z'kYf  
    while(top>0){ bW3o%
srxa  
        int j=stack[top--]; wZb@VG}%  
        int i=stack[top--]; a6#PZ!1  
        N4N
H)x  
        pivotIndex=(i+j)/2;
<b40\Z{+  
        pivot=data[pivotIndex]; W5;sps  
        fJV VW  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); u^[v{hv'H  
        a'~y'6  
        //partition :!\./z8v  
        l=i-1; 'gH#\he[Dh  
        r=j; $B/cj^3  
        do{ e28#Yh@U  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); |B.d7@{mM  
          SortUtil.swap(data,l,r); q|2C>{8  
        } ,DZLEsFM  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); bGa":|}F  
        SortUtil.swap(data,l,j); E6)mBAE  
        9R3=h5Y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ u^p[zepW\  
          stack[++top]=i; S"z4jpqn3  
          stack[++top]=l-1; ".Ug A\0  
        } FX 3[U+  
        if((j-l)>THRESHOLD){ xI8*sTx 6  
          stack[++top]=l+1; K;lC#  
          stack[++top]=j; m%3Kq%?O  
        } u'>CU  
        1 j8,Zrg1  
    } t,6=EK*3T  
    //new InsertSort().sort(data); 0w]?yqn
E  
    insertSort(data); B!anY}/U  
  } 2kve?/  
  /** \59hW%Di  
  * @param data u] b6>  
  */ ;_ton?bF  
  private void insertSort(int[] data) { XrF9*>ti?  
    int temp; P.7B]&T6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); lU&IS?^?  
        } iiscm\  
    }     i[n1}E.@  
  } S3fBZIPp  
/#5ZP\e  
} WI3!?>d  
)]R8 $S  
　

归并排序： "mA/:8`Q  
P+a&R<Dj4  
package org.rut.util.algorithm.support; RB2u1]l  
e{=$4F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T5)?6i-N  
dWA7U6c<  
/** AXFVsZH"zi  
* @author treeroot 0OXd*  
* @since 2006-2-2 :&MiO3#+  
* @version 1.0 04:Dbt~=?p  
*/ 4Ki'r&L\  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ L<n_}ucA  
Cpl)byb  
  /* (non-Javadoc) qI}Zg)q]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -_+0[Nb.  
  */ 6822xk  
  public void sort(int[] data) { y-YYDEl  
    int[] temp=new int[data.length]; sQw-#f7t  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
Sk-Ti\  
  } E_P]f%  
  (_2eiE71  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ l:+1j{ d7  
    int mid=(l+r)/2; Up:#Zs2  
    if(l==r) return ; ]@EjKgs  
    mergeSort(data,temp,l,mid); U,N4+F}FR  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); [}D)73h`  
    for(int i=l;i<=r;i++){ eYFCf;  
        temp=data; &oBJY'1  
    } N~Gh>{N  
    int i1=l; EifY
K  
    int i2=mid+1; jp|wc,]!  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ^H'#*b0u  
        if(i1==mid+1) 'CvZiW[_r  
          data[cur]=temp[i2++]; {ib`mC^  
        else if(i2>r) _B2t|uQ  
          data[cur]=temp[i1++]; Wo&i)S<i0F  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; %zGPF  
        else h!MT5B)r.  
          data[cur]=temp[i2++];         ETtR*5Y 5  
    } =S,^"D\Z:  
  } !u"Hf7/  
1D$k:|pP~  
} 8cHZBM7'  
iZUBw  
改进后的归并排序: `&o|=  
GC~::m~  
package org.rut.util.algorithm.support; h W-[omr0  
=~)n,5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2 UgjH  
F~:5/-zs  
/** *+G K?Ga  
* @author treeroot V}("8L  
* @since 2006-2-2 S9.jc@#.`  
* @version 1.0 ,F1$Of/'@\  
*/ ,xiRP$hGhh  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { "H({kmR  
x-"7{@lz  
  private static final int THRESHOLD = 10; N4Ym[l  
2b<0g@~X  
  /* z}5XLa^  
  * (non-Javadoc) tC;D4i  
  * |D\ ukml  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,?}TSJKC  
  */ TS-[
p d  
  public void sort(int[] data) { (mzyA%;W  
    int[] temp=new int[data.length]; _&T$0SZco  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 2iUF%>  
  } @{bf]Oc  
,yC~{H  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { F>&8b^v bn  
    int i, j, k; wL{Qni3A  
    int mid = (l + r) / 2; 4B|f}7%\  
    if (l == r) )_BteLo-  
        return; ?
VJ Fp^Ra  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) NIgt"o[I  
        mergeSort(data, temp, l, mid); giPyo"SD  
    else SXhJz=h
 
        insertSort(data, l, mid - l + 1); vK$W)(Z  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) dCinbAQ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); cD 1p5U  
    else $HaM, Oh;i  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); WA<~M)rb  
4)`{ L$  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Aam2Y,B  
        temp = data; I?1^\s#L  
    } % $J^dF_0
 
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { -v]7}[
.[  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; {BF
$N#7  
    } Dd*C?6  
    int a = temp[l]; D=
3NI  
    int b = temp[r]; R_-.:n%.z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %rf<YZ.\  
        if (a < b) { ^*ZO@GNL  
          data[k] = temp[i++]; 0_ ;-QA
d  
          a = temp; |{$Vk%cUE  
        } else { H.YntFtD'  
          data[k] = temp[j--]; #e=[W))  
          b = temp[j]; 0s(G*D2%6  
        } 8garRB{  
    } ~;MRQE  
  } m49)cK?  
5-MI7I@l  
  /** c+q4sNnE  
  * @param data Qml<JF  
  * @param l j_k!9"bt  
  * @param i x]F:~(P  
  */ M]oaWQu  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { wE'~Qj  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); &n['#7 <(!  
        } WXJ%bH
  
    } se_1wCYz  
  } gg<lWeS/3  
WzF/wzR  
}

堆排序： @?TOg{:  
X"*pt5B6`  
package org.rut.util.algorithm.support; n%A)#AGGc  
u`g|u:(r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nzU^G
)  
"OkJPu2!W  
/** Y'0H2B8  
* @author treeroot dxsPX=\:  
* @since 2006-2-2 yoQ}m/Cj  
* @version 1.0 udgf{1EB&2  
*/ "luMz;B  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Db@$'  
ji5c0WH  
  /* (non-Javadoc) `StlG=TB8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T=%,^  
  */ 4 1q|R[js!  
  public void sort(int[] data) { r761vtC#  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 4~4D1  
    h.init(data); bs/Vn'CE  
    for(int i=0;i         h.remove(); 8
!sl) R  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); uS;N&6;:  
  } M$ CnaH  
F@UbUm2o  
  private static class MaxHeap{       yCpU173V  
    wX[g\,?}'  
    void init(int[] data){ 'b~,/lZd  
        this.queue=new int[data.length+1]; DJR_"8  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; |U)M.\h  
          fixUp(size); >We4F2?  
        } D5^wT>3>  
    } _e:c 22T'  
      4J{6Wt";  
    private int size=0; $9bLD >.  
c<Fr^8  
    private int[] queue; /?VwoSgV^  
          g[4pG`z  
    public int get() { &#_c,c;  
        return queue[1]; EZypqe):/C  
    } +8h!@  
54r/s#|-3  
    public void remove() { q
8#zv_>K  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Qq+$ea?>  
        fixDown(1); Yv>kToa\^  
    } (l}W\iB'd  
    //fixdown '*lVVeSiFw  
    private void fixDown(int k) {  >cw%ckE  
        int j; ,v,#f .  
        while ((j = k << 1) <= size) { Qh3BI?GZ'3  
          if (j < size && queue[j]             j++; }LeizbU  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换
u0p[ltJ,  
            break; Ce_k&[AJF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _Oc5g5_{  
          k = j; wwaw|$  
        } mBN+c9n/  
    } =S#9\W&6Q  
    private void fixUp(int k) { P.aN4 9`=  
        while (k > 1) {
S\io5|P  
          int j = k >> 1; maTQ0G
X  
          if (queue[j]>queue[k]) 4 ))ZBq?  
            break; A*^aBWFR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); jzvrJ14  
          k = j; 3
n_N^q}  
        } }2%L 0  
    } As{"B  
z>lIZ}  
  } 5Q7Z$A1a 9  
C8Ja>o
2'  
} rel_Z..~  
v9*31Jx  
　

SortUtil： k:[T#/;  
B_mT[)ut  
package org.rut.util.algorithm; *[Im].  
;&c9!LfP  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; xciwKIpS  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; *47HN7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 0@yw#.j  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Q@ua G,6  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; G,e!!J  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; (1e,9!?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ULH<FDot  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @)XR  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Tm\a%Z`U>  
O@HL%ha  
/** QpCTHpZ  
* @author treeroot :'2h0 5R  
* @since 2006-2-2 R =kXf/y  
* @version 1.0 
YWAH(  
*/ # Rhtaq9  
public class SortUtil { x7GYWK 9  
  public final static int INSERT = 1; ]w0_!Z&  
  public final static int BUBBLE = 2; [2{2w68D!  
  public final static int SELECTION = 3; Gv&%cq1  
  public final static int SHELL = 4; ,n{R,]y\  
  public final static int QUICK = 5; A01PEVd@A  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; yXQ 2
8A  
  public final static int MERGE = 7; s~06%QEG  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; `{%ImXQF  
  public final static int HEAP = 9; &G!~@\tMg  
#(}'G*  
  public static void sort(int[] data) { Dy&{PeE!  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 5[LDG/{Tys  
  } BdB9M8fM  
  private static String[] name={ 6<fcG  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" \1sWmN6  
  }; n"w>Y)C(X)  
  '""s%C+  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ .B?fG)'WsF  
        new InsertSort(), cHC1l  
        new BubbleSort(), l6- n{
zG  
        new SelectionSort(), 6zIK%<  
        new ShellSort(), 
W[f%m0  
        new QuickSort(), !Qq~lAJO;  
        new ImprovedQuickSort(), 9^7z"*@#  
        new MergeSort(), 4k!>JQor  
        new ImprovedMergeSort(), WCY5F  
        new HeapSort() T9FGuit9  
  }; ,]tEh:QC  
vRb7=fXf  
  public static String toString(int algorithm){ tIk$4)ZAl  
    return name[algorithm-1]; }Te+Rv7{E  
  } 'w0?-  
  (&-I-#i  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { eus@;l*  
    impl[algorithm-1].sort(data); rgo!t028^  
  } (%'`t(<  
P~84#5R1  
  public static interface Sort { z))rk vL%  
    public void sort(int[] data); >}B53.;.k  
  } jx'hxC'3  
1{Ik.O)  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { l{QlJ>%~{;  
    int temp = data; BCO (,k  
    data = data[j]; dVMLn4[,MA  
    data[j] = temp; OaKr_m  
  } tkQrxa|  
}