[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。 F%|P#CaB  
>S7t  
插入排序：  k;+TN9  
h8`On/Ur_8  
package org.rut.util.algorithm.support; M=liG+d  
K'Ywv@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *HR pbe2  
/** ?K[Y
"*y2  
* @author treeroot ay7\Ae]  
* @since 2006-2-2 Unb2D4&'  
* @version 1.0 z1Ieva]  
*/ <!Cjq,Sk7  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ h$'6."I  
6U*CR=4  
  /* (non-Javadoc) l!x+K&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zX_F+"]THt  
  */ #kM|!U=  
  public void sort(int[] data) { MRt"#CO  
    int temp; ,yltt+e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); AyO%,6p[  
        } i#*[, P~  
    }     KBB)xez8  
  } e^O:I  
Z|n|gxe  
} r&4Xf#QD6  
=;0-t\w!  
冒泡排序： q!:dZES  
[n[dr@J7v  
package org.rut.util.algorithm.support;  U=~?ca  
*0>`XK$mWo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [WR"#y  
!YAX.e  
/** 7?whxi Qs  
* @author treeroot -4Hb]#*2  
* @since 2006-2-2 /(JG\Ut  
* @version 1.0 ^\ x'4!W  
*/ >whv*@Fr  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ #!F>cez  
xA Ez1  
  /* (non-Javadoc) wPM>-F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) IQO|)53)  
  */ v-z%3x.f  
  public void sort(int[] data) { +;~o R_p  
    int temp; kku<0<(N  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ gvR]"h  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 6NX#=A  
          } H}kZ;8  
        } (s;W>,~q  
    } U~][ ph  
  } Wm6qy6HR  
d78 [(;  
}

选择排序： ]_h3  
> mO*.'Gm  
package org.rut.util.algorithm.support; pRun5 )7  
Qa_V
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g:fvg!_v  
R#hy2kA  
/** PN93.G(W  
* @author treeroot vQ*[tp#qU  
* @since 2006-2-2 0fewMS*  
* @version 1.0 FJZ'P;3  
*/ |;US)B8}*Z  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Dq<la+VlO  
Csuasi3]1d  
  /* vT EqT  
  * (non-Javadoc) 4 -tC=>>wc  
  * S&}7XjY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {d[Nc,AMb  
  */ g}0K@z3  
  public void sort(int[] data) { U&#` <R_0  
    int temp; VP A+/5TW  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 9\.0v{&v  
        int lowIndex = i; eI:[o  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { f/J/tt  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ,7j8+p|},  
            lowIndex = j; G~5pMyOR  
          } |2l-s 1|y  
        } -0CBMoe  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); INr1bAe$  
    } 3cghg._  
  } 44*#qLN  
@6G)(NGD  
} Hq}g1?b  
/.0K#J:  
Shell排序： mzK0$y#*o  
i-wRwl4aEF  
package org.rut.util.algorithm.support; !-}Q{<2@W  
I9Ohz!RQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IVh5SS  
/GGyM
]k3  
/** QWOPCoUet  
* @author treeroot <5E'`T  
* @since 2006-2-2 ch8VJ^%Ra1  
* @version 1.0 4uiq'-  
*/ i6V$mhL  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 6#U~>r/  
rQ*w3F?:  
  /* (non-Javadoc) iXm&\.%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~k
&b  
  */ I4N7wnBp  
  public void sort(int[] data) { zU!{_Ao9  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ J`5+Zngr  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ura&9~  
        } p"hO6b%V  
    } 0
;TiNrzg  
    insertSort(data,0,1);
c]Epg)E  
  } &)k=ccm  
73X*|g  
  /** J-<P~9m~I  
  * @param data XDCm
 
  * @param j 7N 0Bj!  
  * @param i Hes!uy  
  */ hn2:@^=f  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { e^eJ!~0  
    int temp; t}R!i-D|HB  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); c)#7T<>*'  
        } GG>53}7{  
    } ^)9/Wz _x  
  } h/tCve3Z  
G06;x   
}

　 FBl,Mky  
~:JAWs$\V  
快速排序： bji#ID2]%  
{oY"CZ2  
package org.rut.util.algorithm.support; >Y4^<!\
v  
YA@?L
!F  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :4zPYG o  
lknj/i5L  
/** %BC%fVdP  
* @author treeroot SlB`ktcfI  
* @since 2006-2-2 a&G{3#l  
* @version 1.0 N>3{!K>/Y:  
*/ R7rM$|n=o  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{  _:\rB  
PV,Z@qm@^  
  /* (non-Javadoc) PFpFqJ)Cs"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dsw^$R}  
  */ E&J<qTH9  
  public void sort(int[] data) { x3Cn:F  
    quickSort(data,0,data.length-1);     a"P & 9c  
  }  Fw[1Aa#  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ hvTc( 0;mB  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <9>L^GgXA  
    //swap ^e^-1s S  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); agfDx^,  
    L$c 1<7LU  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 5(#z)T  
    SortUtil.swap(data,k,j); 8-+# !]  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 4wKCzPy  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Fb<'L5
}i  
    0(c,J$I]Z!  
  } &kdW(;`  
  /** S".|j$  
  * @param data <P1nfH  
  * @param i 0* x?rO?  
  * @param j M#2<|VUW,  
  * @return 'exR;q\  
  */ < k(n%  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 8ZV!ld  
    do{ K @&c  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); VB/75xK_  
      SortUtil.swap(data,l,r); =UO7!vr;[  
    } I[Bp}6G  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     I|*<[/)]y  
    return l; Z]LP18m9kl  
  } ZWyf.VJ  
]gHrqi%  
} dj084q7  
H)TKk%`7  
改进后的快速排序： "=]'"'B:  
JqLPJUr  
package org.rut.util.algorithm.support; =S54p(>  
7mnO60Z8N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >Heuf"V  
^K`PYai  
/** L7 FFa:#  
* @author treeroot &:d`Pik6  
* @since 2006-2-2 zLr:zfl  
* @version 1.0 -GL.8"c[  
*/ b6e2a/x  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { HHyN\  

<AVWT+,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }6u}?>S  
  private static int THRESHOLD=10; D {E,XOi  
  /* (non-Javadoc) h{yh}04P1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *@lVesC2  
  */ @?tR-L<u  
  public void sort(int[] data) { (Z@-e^R  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4%v-)HGh  
    P<1&kUZL  
    int top=-1; e#6H[t  
    int pivot; NB3+kf,  
    int pivotIndex,l,r; \K2S.j  
    'yOx&~H]  
    stack[++top]=0; #( 4)ps.  
    stack[++top]=data.length-1; N["M "s(N  
    qzY:>>d'  
    while(top>0){ 3 P\4K  
        int j=stack[top--]; J'#o6Ud  
        int i=stack[top--]; SPTx-b[  
        =`}|hI   
        pivotIndex=(i+j)/2; <vg|8-,#m  
        pivot=data[pivotIndex]; NSRY(#3  
        MkZoHzg}c  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Xa
}y.qH  
        h _c11#  
        //partition j*VYUM@y1\  
        l=i-1; IL&R&8'  
        r=j; =AK6^v&on  
        do{ }e"2Nc_UG  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); OpOR!  
          SortUtil.swap(data,l,r); 5=<fJXf5y  
        } Jk<b#SZ[b  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); v>hc\H1P  
        SortUtil.swap(data,l,j); NCkrf]*F-  
        jRk1Iu|7  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ywjD.od"v  
          stack[++top]=i; 4}Os>M{k  
          stack[++top]=l-1; >4lA+1JYk  
        } ]C_$zbmi  
        if((j-l)>THRESHOLD){ /#x0?d{5  
          stack[++top]=l+1; ;cv\v(0  
          stack[++top]=j; ^7kYG7/  
        } QSYKYgxC  
        `+(JwQC4  
    } EffU-=?%!  
    //new InsertSort().sort(data); Hg]iZ,8?  
    insertSort(data); kzKQ5i $G  
  } 
wuqB['3  
  /** dm83YCdL  
  * @param data @`sZV8  
  */ z[+pN:47  
  private void insertSort(int[] data) { *q1sM#;5  
    int temp; KH$o X\v  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); d$D3iv^hyx  
        } yrMakT=  
    }     nzi)4"3O  
  } :=`N2D  
q>a/',m  
} hG/Z65`&  
|msQ  
　

归并排序： ]?2&d[  
Gm
LKg >%  
package org.rut.util.algorithm.support; WXE{uGc  
DvXbbhp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (AgM7H0  
gcs8Gl2  
/** D\GP+Ota  
* @author treeroot FBK6{rLMc  
* @since 2006-2-2 sJ/?R:  
* @version 1.0 bX]$S 5c_u  
*/ !Zf)N_k  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ R*psL&N  
-Z%B9ql'  
  /* (non-Javadoc) 9/S-=VOe.t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U_c9T>=  
  */ ur`:wR] 2?  
  public void sort(int[] data) { 2f@gR9T  
    int[] temp=new int[data.length]; H`ZUI8-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); fN
aS?tV)  
  } ,a,coeL  
  fqU*y 6]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ i(XqoR-x  
    int mid=(l+r)/2; 7L&=z$U@m  
    if(l==r) return ; G8oOFBQD  
    mergeSort(data,temp,l,mid); {oN7I'>  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); i50^%,  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 8MPXrc,9-  
        temp=data; as6YjE.Yy  
    } fg1["{\  
    int i1=l; sny
g  
    int i2=mid+1; vSy#[9}  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ B?J#NFUb  
        if(i1==mid+1) U_c.Z{lC4  
          data[cur]=temp[i2++]; ]`Y;4XR  
        else if(i2>r) :X;'37o#q  
          data[cur]=temp[i1++]; hpJi,4r.d  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; YTpO4bX  
        else R nf$  
          data[cur]=temp[i2++];         E7qk>~Dg  
    } 
qTL]  
  } miZ&9m  
aE(j_`L78  
} Mrlv(1PQT  
J0M7f]  
改进后的归并排序: *:3`$`\54  
( XoL,lJ  
package org.rut.util.algorithm.support; RcH",*U  
N&t+*kF_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A/EW57v"  
%g4G&My@J  
/** bytAdS$3  
* @author treeroot |};P"&  
* @since 2006-2-2 {1V~`1(w  
* @version 1.0 )xuvY3BPB?  
*/ QvH=<$  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Zg/ra1n  
'J&$L c  
  private static final int THRESHOLD = 10; P'6eK?  
4b B)t#  
  /* B6iH[dTy
_  
  * (non-Javadoc) J!,<NlP0K  
  * -%lA=pS{Fq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'Bp7LtG92  
  */ h$EH|9HAb  
  public void sort(int[] data) { {WJ+6!v  
    int[] temp=new int[data.length]; ;|f|d?Q\  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); \ueo^p]_?  
  } pAo5c4y!4  
c} GH|i  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { W"_")V=QBz  
    int i, j, k; J]A!>|Ic  
    int mid = (l + r) / 2; -Fe))Y'=  
    if (l == r) 2R2ws.}  
        return; E hROd  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) r_f?H@v  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 3U0>Y%m|,  
    else 3%G>TB  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); kqfO3{-;{:  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) [wJM=`!W  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); MV<2x7S  
    else 1>1&NQ#}  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Ap{p_~~
iJ  
a'zf8id  
    for (i = l; i <= mid; i++) { =Vv"\p8  
        temp = data; >M\3tB2C  
    } E {$Jk]c  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { w]hs1vch  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Ccld;c&+  
    } ndn)}Z!0h  
    int a = temp[l]; _h2axXFhT  
    int b = temp[r]; WKib$(%f6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { B\,pbOE?#  
        if (a < b) { 9@LL_r`?<  
          data[k] = temp[i++]; zU;%s<(p  
          a = temp; %- W3F5NK  
        } else { "/e:V-W   
          data[k] = temp[j--]; z %Ty;  
          b = temp[j]; ab5 a>w6}  
        } XjL)WgQ{i  
    } ;N4A9/)  
  } Wp"+\{@)  
A~_*vcz  
  /** "&s9;_9  
  * @param data nCZ&FNi{O~  
  * @param l 5G"DgG*<  
  * @param i u:Fa1 !4JR  
  */ E)l0`83~^  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Nr?Z[6O|  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); zrqQcnx9(m  
        } M<R3JzT  
    } _yi`relcq-  
  } h\#\hx  
Y[l*>}:w  
}

堆排序： $#VEC0  
{z~n`ow  
package org.rut.util.algorithm.support; } + ]A?'&  
HjCWsQM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; km@V|"ac _  
vS#Y,H:yAj  
/** pZo:\n5o  
* @author treeroot |]--sUx:  
* @since 2006-2-2 BG>fLp  
* @version 1.0 -MEp0  
*/ 1:!_AU?  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 6#[  
]S@
zhQ  
  /* (non-Javadoc) RLy(Wz3%
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -|0nZ  
  */ `1}WQS  
  public void sort(int[] data) { aQjs5RbP~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 05o)Q &`  
    h.init(data); :G3PdQb^  
    for(int i=0;i         h.remove(); BC:d@  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 7s8-Uwl<  
  } {)V!wSi  
8DAHaS;  
  private static class MaxHeap{       <v&L90+s\;  
    HQtR;[1  
    void init(int[] data){ 52X[{  
        this.queue=new int[data.length+1]; BK$cN>J  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; &B1j,$NRc  
          fixUp(size); Qt-7jmZw1  
        } 5&59IA%S  
    } 4eFqD;  
      LxdF;JCz:  
    private int size=0; #`Af  
yvIeK6  
    private int[] queue; srzlr-J  
          $('"0 @fg  
    public int get() { /b&ka&|t  
        return queue[1]; Dj?8
4y  
    } l k~Vv
Rq  
&>nB@SQZ  
    public void remove() { O*Gg57a  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); O`?qnNmc;  
        fixDown(1); (,nQ7,2EX  
    } k4N_Pa$}\  
    //fixdown E?v9c>c  
    private void fixDown(int k) { ,> Ya%;h2k  
        int j; [3K& cX}B  
        while ((j = k << 1) <= size) { pc/x&VY%  
          if (j < size && queue[j]             j++; \#50; 8VJ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ~F [V  
            break; %C[#:>'+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); RSfB9)3D  
          k = j; + d?p? v  
        } DT;n)7+,  
    } NUO#[7OK+x  
    private void fixUp(int k) { CvOji1  
        while (k > 1) { '6g;UOx^=  
          int j = k >> 1; lJHU1 gu  
          if (queue[j]>queue[k]) @\*`rl]  
            break; hwx1fpo4  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Rb/|ae  
          k = j; LZ=E  
        } NqlU?  
    } _xWX/1DY  
%I^schE*  
  } ;*c8,I;  
"?*B2*|}`  
} KPi_<LuK  
?4`f@=}'K  
　

SortUtil： 9]L4`.HM  
Vg^yjP{sv  
package org.rut.util.algorithm; $6l^::U  
N,bH@Q.Ci  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Hg~8Td**  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; >qy$W4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; j'uzjs[  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ]\1H=g%Ou  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; lNLa:j  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Qef5eih  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; M7fPaJKL  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; IKrojK8-?  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Y1wH_!%b  
%ONU0xtqk  
/** J4]tT pu"K  
* @author treeroot !59,<N1Iu  
* @since 2006-2-2 Q<Q?#v7NX  
* @version 1.0 0 wjL=]X1e  
*/ eemC;JV%  
public class SortUtil { mIe 5{.m#  
  public final static int INSERT = 1; dDbH+kqO  
  public final static int BUBBLE = 2; **CGkL  
  public final static int SELECTION = 3; 03n+kh  
  public final static int SHELL = 4; {^.q
6,l  
  public final static int QUICK = 5; r,<p#4(>_  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; W5uC5C*,l  
  public final static int MERGE = 7; +<T361eyY  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; <CcSChCg  
  public final static int HEAP = 9; hRQw]  
$ghlrV;:ct  
  public static void sort(int[] data) { b:PzqMh{G  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); Bun^EJ)  
  } e>UU/Ks  
  private static String[] name={ mwMcAUD]2  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ,`ba?O?*G  
  }; ?>
1wZ  
  i'B$Xr  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Ou_2UT  
        new InsertSort(), Obx!>mI^6  
        new BubbleSort(), ^v&"{2  
        new SelectionSort(), F]L96&  
        new ShellSort(), ?BX}0RWMh7  
        new QuickSort(), m f\tMik<  
        new ImprovedQuickSort(), nKmf#  
        new MergeSort(), L=@8Zi!2<  
        new ImprovedMergeSort(), )+Yu7
=S  
        new HeapSort() |&MOus#v  
  }; z
.
!u<hy(  
b5#Jo2C`AJ  
  public static String toString(int algorithm){ lot;d3}  
    return name[algorithm-1]; YIs_.
CTi  
  } b w!  
  J^=Xy(3e  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;v!Ef"E|cV  
    impl[algorithm-1].sort(data); gDjAnz#  
  } OYfRtfE  
 w!b;.l  
  public static interface Sort { u}?|d8$h\  
    public void sort(int[] data); -nZDFC8y$  
  } ;*{Ls#  
SAU` u]E  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { `[&%fTW+  
    int temp = data; ZkBWVZb  
    data = data[j]; 50dx[v8  
    data[j] = temp; UJuz  
  } t:P]G>)x|  
}