[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。 .`z](s  
N-fGc?E  
插入排序： \e%H5Wx
  
\vVGfG?6  
package org.rut.util.algorithm.support; zmH8#  
hm=E~wv'L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;6g&_6  
/** _@[M0t}g_  
* @author treeroot $~xY6"_}!!  
* @since 2006-2-2 eJ+V!K'H2  
* @version 1.0 3+gp_7L  
*/ / lh3.\|  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 5UE5;yo  
kK2x';21  
  /* (non-Javadoc) &u-H/CU%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0GW(?7ZC  
  */ @GzEhv  
  public void sort(int[] data) { R=jIVw'  
    int temp; u9Wi@sO#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :jB8Q$s  
        } Z `FqC  
    }     m&xyw9a  
  } Ti`H?9t  
ZzA4iT=KO  
} [,s{/OM  
%xE\IRlR  
冒泡排序： )v&r^DR_  
mAkR<\?iTF  
package org.rut.util.algorithm.support; *Z*4L|zT  
d5gYJ/Qv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?ic7M  
&D,gKT~  
/** (,~gY=E+  
* @author treeroot N5u.V\F!z\  
* @since 2006-2-2 l?:!G7ie  
* @version 1.0 zG|}| //}  
*/ rtr0 d  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ (P {o9  
V QE *B  
  /* (non-Javadoc) 4R5+"h:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +$Q33@F5l  
  */ J,ZvaF  
  public void sort(int[] data) { KN>U6=WN  
    int temp; hC@oyC(4  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ L M  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); tmF->~|  
          } OHixOI$O  
        } 5bZf$$b  
    } #gbJ$1s  
  } {7!WtH;-  
V3&_ST  
}

选择排序： )8Defuxk  
8 ;oU{  
package org.rut.util.algorithm.support; '1]Iu@?  
JiL%1y9|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Pl4$`Qw#y  
OM,-:H,  
/** Id3i qAL  
* @author treeroot CO!K[q#  
* @since 2006-2-2 k^-HY[Q9  
* @version 1.0 }r:H7&|&  
*/ EAYx+zI  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { j#e^PK <  
I_s4Pf[l  
  /* .[Ezg(U}ze  
  * (non-Javadoc) .c~`{j}  
  * Z'EXq.hk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {VqcZhqy/l  
  */ _JZS;8WYR  
  public void sort(int[] data) { L1;IXCc=  
    int temp; 9$F '*{8  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { g7G=ga  
        int lowIndex = i; R(Y4nw+Y-  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Jybx'vZj  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { >(Mu9ie*`  
            lowIndex = j; Gz)]1Z{%$  
          } ,zmGKn#n2  
        } z7X[$T$V  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); dZ'hTzw~  
    } _&s37A&\  
  } ni$7)YcF  
`4E6&&E+S  
} ^
s<p5V  
,gHgb  
Shell排序： Tdvw7I-q  
`[vm{+i  
package org.rut.util.algorithm.support; g:bw;6^u  
^M60#gJ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W#1t%hT$  
n~xh %r;  
/** /(-X[[V  
* @author treeroot
qI,4uGg  
* @since 2006-2-2 }{<@wE%s  
* @version 1.0 Ba-Ftkb  
*/ ts rcX  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ C]{:>= K  
r9@4-U7v&  
  /* (non-Javadoc) Bd8,~8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oW]~\vp^0  
  */ ^3*k6h[(  
  public void sort(int[] data) { OEc$ro=m*  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ :

n36}VG|  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >% a^;gk(  
        } Z3Le?cMt^  
    } |1vikG8  
    insertSort(data,0,1); _B4H"2}[Y  
  } {VOLUC o 4  
ZsjDe{TH  
  /** T@c{5a  
  * @param data G|5M~zP  
  * @param j X.V6v4  
  * @param i lc%2fVG-e  
  */ Gb]t%\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { nRKh
|B)  
    int temp; 4?GW]'d  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); }r`m(z$z  
        } &sJZSrk|  
    } <0!/7*;#ZT  
  } ]<\FtH  
8:V:^`KaSs  
}

　 A8bDg:G1i  
sBozz#  
快速排序： 7Ddo^Gtx  
vvEr}G  
package org.rut.util.algorithm.support; w-9FF%@<  
R~nbJx$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4Eq$f (QJ  
|fYr*8rH  
/** dq$H^BB+>  
* @author treeroot P[NAO>&tX  
* @since 2006-2-2 iXl6XwWT%8  
* @version 1.0 .6I*=qv)NA  
*/ {ir8n731p  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 'xO5Le(=M  
>U/m/H'  
  /* (non-Javadoc) u_+64c_7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FM\yf]'  
  */ Qs(WyP#  
  public void sort(int[] data) { gWcl@|I;\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     yEm[C(gZ  
  } qi!Nv$e  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){  [o]^\ay  
    int pivotIndex=(i+j)/2; *m_B#~4  
    //swap 4c"x&x|  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h`X>b/V  
    Z]H
`s{3  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); rp*f)rJ  
    SortUtil.swap(data,k,j); C^sHj5\(  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); $GI2rzh  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); NY.Y=CF("  
    &g
dtI  
  } U&W{;myt  
  /** y_bb//IAG  
  * @param data zNe>fZ  
  * @param i 6wk/IJ`  
  * @param j pF~[
  
  * @return QH:PClW![  
  */ u(W
%snl  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Q2wEt >0a  
    do{ [se J'Io  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 0<3)K[m~H  
      SortUtil.swap(data,l,r); [v7)xV@c  
    } 5&}
~W)"9  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     iwJeV J  
    return l; >l|ao&z>bm  
  } ".Lwq_  
F/BB]gUB  
} o[C,fh,$  
}Yd7<"kp  
改进后的快速排序： e
JWcrVpn  
/b3b0VfF  
package org.rut.util.algorithm.support; \^7D%a=;C  
TiiMX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +:@lde]/p  
GabYxYK  
/** {9(#X]'  
* @author treeroot F'eV%g  
* @since 2006-2-2 X%iiz  
* @version 1.0 Oj6PmUK4  
*/ <5oG[1j  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { <PCa37  
#SNwSx&
 
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; oqu; D'8  
  private static int THRESHOLD=10; k%UE^
 
  /* (non-Javadoc) ]xhZJ~"@u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5X
2&hG*  
  */ TFrZ+CcWp2  
  public void sort(int[] data) { MfzSoxCb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; v[S>   
    Tk(ciwB  
    int top=-1; ZaxBr  
    int pivot; sxac(L  
    int pivotIndex,l,r; |3tq
.JU
  
    UPs7{We W  
    stack[++top]=0; eBw6k09C+  
    stack[++top]=data.length-1; 9 gt$z}oU  
    R
$vo  
    while(top>0){ p#['CqP8  
        int j=stack[top--]; J!l/!Z>!cF  
        int i=stack[top--]; }=)  
         <B,z)c  
        pivotIndex=(i+j)/2; p[kEFE,%  
        pivot=data[pivotIndex]; aZK%?c  
        ko-:)z  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); NWK+.{s>m  
        85$W\d  
        //partition ``l7|b jJ  
        l=i-1; (_2;}eg  
        r=j; )_$F/ug  
        do{ )`u)#@x  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); u 3&9R)J1  
          SortUtil.swap(data,l,r); Mp8BilH-T  
        } 51:NL[[6  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); aTJs.y-I~  
        SortUtil.swap(data,l,j); ?V3kIb  
        ;xp^FKP  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +mc0:e{WF  
          stack[++top]=i; f@:.bp8VB8  
          stack[++top]=l-1; -Xm/sq(i)%  
        } Iu<RwB[#Q  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 58T<~u
7  
          stack[++top]=l+1; (<|NerwD  
          stack[++top]=j; |$Y0V
C4a  
        } _*(n2'2B  
        =&kd|o/i  
    } *|Cmm>z"7  
    //new InsertSort().sort(data); :?L
Uv:G  
    insertSort(data); }Xn5M&>?  
  } @@&([f  
  /** n\l$R!zr  
  * @param data C7|zDJ_  
  */ zkFx2(Hq-f  
  private void insertSort(int[] data) { 2m$\]\kCUv  
    int temp; RgF5w<Vd.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Rh%c<</`0s  
        }
F=/@D)hND  
    }     W{z7h[?5,  
  } A^:/*  
3bMQ[G  
} !G`
7T  
e.8(tEqZ1  
　

归并排序： H<gC{:S  
Rn"Raq7Cn*  
package org.rut.util.algorithm.support; s]D&):  
[;rty<Z^b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nPAVrDg O  
g~>g])  
/** DU@ZLk3  
* @author treeroot z2EZ0vZ  
* @since 2006-2-2 -d|Q|zF^x  
* @version 1.0 L)0j&  
*/ ^xBF$ua37)  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ nDt1oM H  
%fv;C  
  /* (non-Javadoc) ]\fXy?2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A7|CG[wZ  
  */ BCrX>Pp}r  
  public void sort(int[] data) { 9|;"+jlt  
    int[] temp=new int[data.length]; @W{VT7w  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &}YJ"o[I  
  } Py&DnG'H  
  e@Cv')]B  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ o~ v   
    int mid=(l+r)/2; Jp'XZ]o\  
    if(l==r) return ; +Wr"c  
    mergeSort(data,temp,l,mid); LF2@qvwD  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 'dkKBLsx
 
    for(int i=l;i<=r;i++){ ZSB_OS[N  
        temp=data; Myal3UF  
    } +{qX,  
    int i1=l; Q9Y$x{R&  
    int i2=mid+1; 7K*\F}2)q  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ QA=G+1x  
        if(i1==mid+1) N2 vA/  
          data[cur]=temp[i2++]; FEdWe\E  
        else if(i2>r) m!Iax]D{  
          data[cur]=temp[i1++]; AK7IPftlH  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; H(MCY3t  
        else /b44;U`v5-  
          data[cur]=temp[i2++];         S:\a&+og  
    } dn"&j1@KY  
  } 5BztOYn,  
U c6]]Bbc  
} 5tSR2gG#K,  
NXJyRAJ*%  
改进后的归并排序: 3!+N}[$iy  
T)!$-qdz/  
package org.rut.util.algorithm.support; 5WT^;J9V  
`|Ll  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; APfDy  
^KKU@ab9  
/** qtqTLl@u  
* @author treeroot xh7[{n[;  
* @since 2006-2-2 NI@$"  
* @version 1.0 >.
tP7=  
*/ BW`)q/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { yq?7!X  
R%(ww  
  private static final int THRESHOLD = 10; Hy?+p{{G  
jK!Y-  
  /* [RZ}9`V  
  * (non-Javadoc) ^KBE2C  
  * zW,Nv>Ac5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %(9BWO  
  */ 500qg({2]  
  public void sort(int[] data) { -w0U}Te^  
    int[] temp=new int[data.length]; ))pp{X2m  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~JU :a@)  
  } yf KJpy  
s+=JT+g  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { P,(Tu.EPk  
    int i, j, k; l$i^e|*  
    int mid = (l + r) / 2; Ab"mX0n  
    if (l == r) DgJG: D{  
        return; %LL*V|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ylV.ZoY6  
        mergeSort(data, temp, l, mid); O_f+#K)  
    else oX2J2O  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); FY^#%0~  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Kb<^Wdy4T  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ~#doJ:^H3  
    else -y@5% _-  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #^\qFj  
Ws+
Zmpk%  
    for (i = l; i <= mid; i++) { w""5T|  
        temp = data; HjX!a29Wf  
    } *\UxdL 22  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { c|kQ3(  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ;[)t*yAh  
    } liYR8D |  
    int a = temp[l]; 5M.KF;P  
    int b = temp[r]; 97$1na3gq  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { #WOb&h  
        if (a < b) { 7c:5Ey  
          data[k] = temp[i++]; aCL_cVOMR  
          a = temp; W?(^|<W  
        } else { Fu K(SP3  
          data[k] = temp[j--]; ";)SA,Z  
          b = temp[j]; /,>@+^1  
        } ~-"<)XPe  
    } >%~E <  
  } +2}aCoL\  
2MNAY%iT  
  /** 0(uNFyIG  
  * @param data xk1pZQ8c  
  * @param l ?~mw  
  * @param i vd4}b>  
  */ tRqg')y  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 2n9E:tc  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <lx~/3
<m  
        }
\Ty%E<  
    } `=]I-5#.W  
  } *-!&5~o/U  
aYjFRH`  
}

堆排序： =xs{Ov=  
a;Nj'M~U  
package org.rut.util.algorithm.support; HWr")%EhD  
DhQYjC[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #+1*g4m~B  
]LvpYRU$P  
/** [*-DtbEk  
* @author treeroot MTKd:.J6  
* @since 2006-2-2 ]}g;q*!J  
* @version 1.0 ;rSpM  
*/ [qHLo>HaL  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ mkfU fG&  
%"R|tlG  
  /* (non-Javadoc) u&iMY3=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #j_<iy  
  */ htn"rY(  
  public void sort(int[] data) { sA3=x7j%c  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); uT5sLpA|6  
    h.init(data); UMg*Yv%  
    for(int i=0;i         h.remove(); =H'7g6  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Bn7~p+N  
  } VQ{.Ls2`Z  
=6mnXpM.  
  private static class MaxHeap{       >L#HE  
    \O"EK~x}/  
    void init(int[] data){ E7eOKNVC#  
        this.queue=new int[data.length+1]; =YPvh]][  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; P1f?'i?J  
          fixUp(size); y;N[#hY#CD  
        } 0Ey*ci^ue  
    } z0;+.E!  
      KrQ8//Ih  
    private int size=0; Rt$Q*`u   
#+2|ZfCn%  
    private int[] queue; rYnjQr2a  
          c'=p4Fcm  
    public int get() { '_
z#}P<  
        return queue[1]; ~-+lZ4}  
    } %ZF6%m0S  
*$ZLu jy7  
    public void remove() { *"N756Cj  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); )V!dmVQq{g  
        fixDown(1); +LwE=unS  
    } qg;[~JZYKi  
    //fixdown */B-%*#I.  
    private void fixDown(int k) { 8^3Z]=(Q  
        int j; Qrt[MJ+#  
        while ((j = k << 1) <= size) { +L4_]  
          if (j < size && queue[j]             j++; i,=CnZCh  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b|i94y(  
            break; zOR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); QdM&M^  
          k = j; pN+lC[C  
        } /aepE~T  
    } l<7)uO^8  
    private void fixUp(int k) { tUXq!r<'dT  
        while (k > 1) { 3|/<
Pk  
          int j = k >> 1; 'F'v/G~
F  
          if (queue[j]>queue[k]) ';buS -|6  
            break; s=lkK/ [  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nw3CI&Y`  
          k = j; [XA f=x  
        } lFT_J?G$'  
    } +zpmy3Q  
9/LI[{  
  } ,|4%YaN.3  
1mw<$'pm0  
} ~=5vc''  
~F`t[p  
　

SortUtil： T,h,)|:I^  
$w
a )e  
package org.rut.util.algorithm; K[ZgT$zZ  
iVM{ L  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; oI9Jp`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 4C&L%A  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ]9?_m@Ihx  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ^
F<[5e)M  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; :('7ly!h  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; C'ZF#Z  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; !m"(SJn"  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Za{
sT&(|  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ,4ftQJ  
L 6){wQ%c  
/** "1rZwFI0l  
* @author treeroot (o,&P9  
* @since 2006-2-2 ruM16*S{=  
* @version 1.0 z<~gv"  
*/ FAAqdK0  
public class SortUtil { ~y{(&7sM  
  public final static int INSERT = 1; CUOxx,V  
  public final static int BUBBLE = 2; y 1fl=i  
  public final static int SELECTION = 3; zV {[0s  
  public final static int SHELL = 4; )B@veso{  
  public final static int QUICK = 5; 2RDos#  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; IAbK]kA  
  public final static int MERGE = 7; #`5 M( o  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; !7SZZz  
  public final static int HEAP = 9; ,[IN9W  
SE+K"faKQ  
  public static void sort(int[] data) { e.eQZ5n~q`  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); iulM8"P  
  } yKEE @@}\  
  private static String[] name={ KYY~ YP  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" v7VJVLH,I7  
  }; #;'1aT  
  _N~h#(  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ H"8+[.xBh  
        new InsertSort(), kStWsc$;+T  
        new BubbleSort(), ANh5-8y  
        new SelectionSort(), >\b=bT@iM  
        new ShellSort(), 2s,wC!',  
        new QuickSort(), ( q^umw  
        new ImprovedQuickSort(), W`]
,  
        new MergeSort(), XA{tVh  
        new ImprovedMergeSort(), hQrO8T?2  
        new HeapSort() K"1xtpy  
  }; hqVx%4s*J  
&#Sg1$/+  
  public static String toString(int algorithm){ WF<0QH  
    return name[algorithm-1]; ^ MkT">  
  } 6.|f iQs]  
  2E/#fX9!4  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { $~4ZuV%  
    impl[algorithm-1].sort(data); Nko;I?Fn  
  } Rxld$@~-(]  
ZWW:-3  
  public static interface Sort { Y'kD_T`f,  
    public void sort(int[] data); pDD0 QO  
  } [vpZ3
;  
@AL,@P/9=  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ^1U2&S  
    int temp = data; V0R
;q  
    data = data[j]; 6sl*Ko[  
    data[j] = temp; =vBxwa^  
  } Kd CPt!  
}