[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。 h`)r :a7  
7G xNI  
插入排序： umj7-fh  
*fx<>aK  
package org.rut.util.algorithm.support; tcs Z!#  
R8axdV9(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NLj0\Pz|B  
/** 3Vhm$y%Td  
* @author treeroot 'tOo0Zgc  
* @since 2006-2-2 mZORV3bN  
* @version 1.0 TJCoID7a8  
*/ :f`1  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^0VI J)y  
(2S,0MHk  
  /* (non-Javadoc) _3`{wzMA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U7Ps2~x3  
  */ ]+oPwp;il  
  public void sort(int[] data) { <K)^MLgN  
    int temp; @wB$qd;v  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %_5B"on  
        } rZ^DiFR  
    }     H>VuUH|  
  } %lvSO/
F+  
@]~\H-8  
} sb;81?|  
zd+8fP/UB  
冒泡排序： 1Azigd0%  
m'Wz0b^BO  
package org.rut.util.algorithm.support; #[2]B8NZ  
 IF uz'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ms<?BgCSz  
kz+P?mopm  
/** WJ=^r@Sf  
* @author treeroot bA1uh]oB  
* @since 2006-2-2 IGVNX2
 
* @version 1.0 N[czraFBD}  
*/ ]XU?Wg  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ MOdodyG  
Ig]Gg/1G  
  /* (non-Javadoc) u=A&n6Q[Vo  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5PG%)xff*  
  */ UT+B*?,h  
  public void sort(int[] data) { S's\M5  
    int temp; (`xhh  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ~[Mm0L}8  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); *s<FEF  
          } EG2NE,,r  
        } 90&ld:97  
    } ]k5l]JB  
  } 2vT>hC?oHz  
#"=_GA^.{  
}

选择排序：  5k{a(I  
](vOH#E  
package org.rut.util.algorithm.support; P'xq+Q  
]N,n7v+}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ggIz)</  
|/5j0  
/** Tn8Z2iC  
* @author treeroot IxHusB  
* @since 2006-2-2 /{#1w\  
* @version 1.0 ;<OIu&,*  
*/ 8HS1^\~(6l  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { -L}crQl.'c  
*+{umfZy  
  /* p(fYpD  
  * (non-Javadoc) E`}KVi57
 
  * x|&A^hQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GcmN40  
  */ fH-V!QY
GF  
  public void sort(int[] data) { r~N0P|Tq  
    int temp; ?aR)dQ  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ),1MR=  
        int lowIndex = i; $yS7
u  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Y5M>&}N  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !)FM/Xj,o  
            lowIndex = j;
Nz %{T  
          } F?TxViL  
        } C%}}~Y  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); B/hL  
    } o[pv.:w  
  } l( /yaZ`  
}c?/-ab>  
} Op%}.9ed  
~Q}JC3f>  
Shell排序： xrd@GTaI  
]"Z*Hq z  
package org.rut.util.algorithm.support; JFf*v6:,  
ASME~]]?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g(){wCI  
*<Yn  
/** 4 qM
O@E_  
* @author treeroot X~wkqI#d%E  
* @since 2006-2-2 !.9pV.~  
* @version 1.0 rjqQWfShY  
*/ 6B>1"h%Wf  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ BBnW0vAZ*  
F=)9z+l#  
  /* (non-Javadoc) IO3`/R-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [
^sv.  
  */ t:y} 7un  
  public void sort(int[] data) { r;m_@*]  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ |L|)r)t  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); W3K&C[f  
        } tg%s#lLeH  
    } AfAg#75q  
    insertSort(data,0,1); (3PkTQlE  
  } bV|(V>  
'@OqWdaR  
  /** Hjl{M>z  
  * @param data ` O;+N"v  
  * @param j 2E]SKpJ  
  * @param i 5cLq6[uO  
  */ 2p'ujAK  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { pe(31%(h  
    int temp; \GA6;6%Oo  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ':al4m"  
        } Fh  t$7V  
    } Ut"~I)S{LT  
  } !&4<"wQ  
ch2Qk8  
}

　 N^i<A2'6S;  
m$glRs @  
快速排序： 9G)Sjn`AQ  
MDETAd  
package org.rut.util.algorithm.support; dOm`p W^  
-9Iz$(>a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9rhIDA(wc  
j9)WInYc:  
/** ]7H ?  
* @author treeroot b-sbRR  
* @since 2006-2-2 z\iz6-\&y  
* @version 1.0 vfb~S~|U6g  
*/ :4o08M%  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ UdBP2lGd  
UsT+o  
  /* (non-Javadoc) pz'l9Gp;@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +h!OdWD9
 
  */ uc6;%=%+  
  public void sort(int[] data) { lZyxJDZ A  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ~(%TQY5  
  } ;Od;q]G7L  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ zj G>=2  
    int pivotIndex=(i+j)/2; {+Rf?'JZH  
    //swap ZY%]F,Y  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); o_un=ygU  
    k_A.aYe  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); lZpa)1.tiC  
    SortUtil.swap(data,k,j); uFd.2,XNP  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); x --buO  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); -8-BVU  
    ]k2Jf}|  
  } B?}ZAw>  
  /** -#yLH  
  * @param data _)4YxmK%  
  * @param i Vq)6+n8o  
  * @param j V?{[IMRC  
  * @return !E\xn^  
  */ JaC =\\B  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { PA5_  
    do{ n<C4-'^U[a  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); z"`q-R }m  
      SortUtil.swap(data,l,r); k0
;ND  
    } }*+?1kv  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     XY(3!>/eQ[  
    return l; 3q*y~5&I  
  } W_z2Fs"A  
&@E{0ZD  
} -7_`6U2"  
Aj`zT
'  
改进后的快速排序： bv&A)h"S  
} $:uN  
package org.rut.util.algorithm.support; R-Y|;  
Z
 P\A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \k?uh+xl  

x,
W)qv  
/** XW!a?aLNX  
* @author treeroot ~GL"s6C$`;  
* @since 2006-2-2 hdB.u^!  
* @version 1.0 xpo<1Sr>S  
*/ :Mz$~o<  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { #V4kT*2P)  
2#z6=M~A  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; b2OVg +3  
  private static int THRESHOLD=10; pDr%uL  
  /* (non-Javadoc) r&AX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w3lR8R]  
  */ AJ-p|[wPz  
  public void sort(int[] data) { ZA
@QP1  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 5ru&In&  
    Kp") %p#  
    int top=-1; wN,DTmtD  
    int pivot; 1 h(oty2p  
    int pivotIndex,l,r; _RG!lmJV  
    zNT~-  
    stack[++top]=0; YDBQ6X  
    stack[++top]=data.length-1; T:+%3+;a  
    ra\Moy  
    while(top>0){ td^2gjr^5  
        int j=stack[top--]; tjZ.p.IlG  
        int i=stack[top--]; mQt';|X@  
        @MIBW)P<  
        pivotIndex=(i+j)/2; r(`;CY]@  
        pivot=data[pivotIndex]; UkrqHHpy  
        <VD^f  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 55xv+|k  
        qJQE|VM&  
        //partition D$g|f[l  
        l=i-1; ZN!OM)@:!  
        r=j; O[Xl*9P  
        do{ ;+]9KIa_Pq  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `6V-a_8;[  
          SortUtil.swap(data,l,r); Vm.&JVb  
        } $ wGDk
  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 65bLkR{0  
        SortUtil.swap(data,l,j); 9"_JiX~3  
        Eq-fR~<9  
        if((l-i)>THRESHOLD){ A#~"Gp  
          stack[++top]=i; .J' 8d"+  
          stack[++top]=l-1; GF5WR e(E  
        } 6U;pYWht  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Bb[%?~ E!  
          stack[++top]=l+1; f!;i$Oif  
          stack[++top]=j; b_Ns Ch3@  
        } Z!Sv/5xx  
        v0!>":  
    } ]#]m_+} Z  
    //new InsertSort().sort(data); ty]JUvR@  
    insertSort(data); |M|'S~z  
  } K[RlR+j  
  /** "~x\bSY  
  * @param data $Ch!]lJA
 
  */ lbrob' '+  
  private void insertSort(int[] data) {  r(pp =  
    int temp; VKy:e.  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); P<GY"W+rR  
        } 1 GUF,A+_O  
    }     /6}4<~~4TA  
  } ]d?`3{h9LD  
uy\<t  
} vC~];!^  
Ixm<wKwW#  
　

归并排序： ,WA7Kp9  
*X\i= K!  
package org.rut.util.algorithm.support; 3v;o`Em&  
KL#F5\ E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Tn2Z{.q$  
l_iucN  
/** MBs]<(RJZ  
* @author treeroot *c7kB}/  
* @since 2006-2-2 f7{E(,  
* @version 1.0 kt%9PGw
 
*/ ^DXERt&3  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ %!%3jo0t
 
^"v~hjM#  
  /* (non-Javadoc) 0#F3@/1h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |M#b`g$JO,  
  */ \+fP&  
  public void sort(int[] data) { Tk$rwTCl  
    int[] temp=new int[data.length]; 6@g2v^ %  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); p.TR1BHw  
  } >T;"bcb  
  &}32X-~y  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ PKT0Drv}c7  
    int mid=(l+r)/2; Ks@S5:9sp  
    if(l==r) return ; 9vCn^G%B  
    mergeSort(data,temp,l,mid); /ivt8Uiw  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); kU_bLC?>D  
    for(int i=l;i<=r;i++){ iI+kZI-  
        temp=data; )52:@=h*l  
    } H)tYxW  
    int i1=l; f<9H#S:  
    int i2=mid+1; ;[0<QmeI!  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ AOWX=`J8V  
        if(i1==mid+1) S0/@y'q3en  
          data[cur]=temp[i2++]; dMw7Lp&  
        else if(i2>r) ] M"{=z  
          data[cur]=temp[i1++]; zCL/^^#  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Namw[TgJ  
        else bM_Y(TgJ  
          data[cur]=temp[i2++];         vrm[sP  
    } .
a:"B\B`  
  } wblEx/FqE^  
Ge@./SGT  
} '?E^\\"*  
s6OnHX\it7  
改进后的归并排序: gQ.yNe
 
)s,L:{<  
package org.rut.util.algorithm.support; qW6a|s0}  
&zlwV"W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ( Z\OqG  
24Z7;'  
/** %lbSV}V)  
* @author treeroot _xI'p6C  
* @since 2006-2-2 uaNJTob  
* @version 1.0 -2o4v#d  
*/ 6LL/wemq  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { l^:m!SA_  
UAnq|NJO  
  private static final int THRESHOLD = 10; 7_.z3Km:  
yTz@q>6s-  
  /* <_uLf9ja  
  * (non-Javadoc) ,]i ^/fT  
  * '$ ~.x|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z}T<^ F  
  */ /YR*KxIx  
  public void sort(int[] data) { yrnB]$hf  
    int[] temp=new int[data.length]; v{i'o4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F}DdErd!f  
  } }+nC}A"BC  
OwwH 45  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { >{~W"  
    int i, j, k; 'BpK(PlUh  
    int mid = (l + r) / 2; ; @ h{-@  
    if (l == r) v/c8P\  
        return; `mQY%p|  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) R<Ojaj=V  
        mergeSort(data, temp, l, mid); l\-1W2  
    else Z_QSVH68A  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 2*vOo^f  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) S59!+V  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ME[Wg\  
    else xQ>c.}J/i  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); lJ3/^Htn  
Kf76./  
    for (i = l; i <= mid; i++) { W'E!5T^  
        temp = data; 5z~Ji77!  
    } y<m{eDV7  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { v'a]SpE5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; jj0@ez{3  
    } ;DL|%-%;$r  
    int a = temp[l]; mn{8"@Z  
    int b = temp[r]; F
 71  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Ms<^_\iPN  
        if (a < b) { l,1}1{k&  
          data[k] = temp[i++]; COOazXtW  
          a = temp; >Gk<[0U  
        } else { *#+d j"  
          data[k] = temp[j--]; KunK.m  
          b = temp[j]; 2}'qu)  
        } ~q?IG5s*Z  
    } rwtSn?0z"  
  } { Y|h;@j$  
"z69jxXo  
  /** =jkC]0qx  
  * @param data %/oOM\}++  
  * @param l ":"QsS#*"#  
  * @param i @\i6m]\X  
  */ Lbq"( b  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { mbsdiab#N  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T73oW/.0X?  
        } eE>3=1d]w  
    } wHBkaPO!  
  } Uey.@2Q  
$e+@9LNK  
}

堆排序： RT9fp(6*  
B
C(f1  
package org.rut.util.algorithm.support; YJuaQxs  
CUnZ}@?d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3_fLafA  
Cs^o- g!L  
/** "3Dvc7V  
* @author treeroot KAgiY4  
* @since 2006-2-2 -njxc{b  
* @version 1.0 zO2<Igb  
*/ ,<R/x
[  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ n j; KnZ  
l2gI2Cioa  
  /* (non-Javadoc) x)BG%{h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *B#OLx  
  */ YxS*im[%]  
  public void sort(int[] data) { 4J!1$  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); eY\tO"Hc  
    h.init(data); VEpIAC4  
    for(int i=0;i         h.remove(); a+A/
l  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); bkmX@+Pe  
  } ? @h  
Y91TF'  
  private static class MaxHeap{       </bWFW~x  
    "y "C#:5  
    void init(int[] data){ xdYjl.f  
        this.queue=new int[data.length+1]; ;NRm ,  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; x[WT)  
          fixUp(size); |8`}yRsQ  
        } .a;-7|x  
    } -<ZzYQk^h  
      P/nXY  
    private int size=0; -W!g>^.  
BzTm[`(h  
    private int[] queue; (C6Y*Zm\  
          +8Peh9"  
    public int get() { +=\S"e[F  
        return queue[1]; 5:iril  
    } MAJvjgd..  
YV!!bI  
    public void remove() { G?3S_3J2  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); _AVCh)Zb  
        fixDown(1); 9 *]Z  
    } KO{}+~,.6  
    //fixdown AuO%F YKY  
    private void fixDown(int k) { cv#H  
        int j; U> q&+:+  
        while ((j = k << 1) <= size) { '\_ic=&u  
          if (j < size && queue[j]             j++;
~ikTo -  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 YI%S)$  
            break; Wz=ZhE9g  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nr s!e  
          k = j; Aqp3amW!  
        } !Z4,UTu|Q  
    } ?#FAa,  
    private void fixUp(int k) { f3v/Y5)  
        while (k > 1) { UAcABL^2  
          int j = k >> 1; T}u'  
          if (queue[j]>queue[k]) Or_9KX2  
            break; Nk
=M  
          SortUtil.swap(queue,j,k); F},JP'\X  
          k = j; =#y&xWxL  
        } 72v 9S T  
    } 1ViDS  
)dlt$VX  
  } hp>me*vzr  
Y61E|:fV!  
} P!]DV$
o  
mtTJm4  
　

SortUtil： <,+6:NmT  
W't.e0L<6  
package org.rut.util.algorithm; 12S[m~L%  
ovo?lE-a0  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; b#/V;  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; %l9WZ*yZ`2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ` $QzTv   
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; !."%M^J  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; C+Fh$  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; c(_oK ?  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; q\z=z$VR  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?,+C!R?  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; S
evfxR  
&cn%4Er  
/** q7)]cY_  
* @author treeroot D>"{H7mY  
* @since 2006-2-2 &K}(A
{  
* @version 1.0 Wf+Cc?/4  
*/ Jnu}{^~  
public class SortUtil { .zSimEOF  
  public final static int INSERT = 1; UG^?a  
  public final static int BUBBLE = 2; >? A `C!i  
  public final static int SELECTION = 3; )N%1%bg^-  
  public final static int SHELL = 4; 8h@)9Q]d\  
  public final static int QUICK = 5; 0Tn|Q9R  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 9$4/frd  
  public final static int MERGE = 7; Hc_hO  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; c?V*X-  
  public final static int HEAP = 9; nIN%<3U2  
7zJh;f/  
  public static void sort(int[] data) { FRJ:ym=E  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); M~g~LhsF  
  } `pv89aO  
  private static String[] name={ ]B-$p p  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" &d|VH y+  
  }; `)
( <g  
  ]%Q]C 8[C  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1X!f!0=g+  
        new InsertSort(), #G4~]Qml  
        new BubbleSort(), _QOOx+%*5  
        new SelectionSort(), 2*7s9g  
        new ShellSort(), /PB3^d>Q2  
        new QuickSort(), J9$]]\52s.  
        new ImprovedQuickSort(), p*W ZY=Q  
        new MergeSort(), uX5--o=C  
        new ImprovedMergeSort(), _.J[w6  
        new HeapSort() e2=,n6N]c  
  }; ,ovv  
(82\&dfy  
  public static String toString(int algorithm){ $M3A+6["H  
    return name[algorithm-1]; /K<GN7vN  
  } pTV@nP  
  >-@{vyoOy  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { :+dWJNY:  
    impl[algorithm-1].sort(data); V]S06>P  
  } >"$-VY6i  
JjTzq2'%  
  public static interface Sort { ZX5A%`<M  
    public void sort(int[] data); ~C*6V{Tj  
  } t=pkYq5t8  
hb8@br  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ?[4khQt  
    int temp = data; H1b%:KRVK  
    data = data[j]; /wRK[i  
    data[j] = temp; bHH}x"d[x  
  } d8q$&(]<  
}