[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。 p^QZq>v  
;=;JfNnbm  
插入排序： <d7xt*4  
Y7Gs7  
package org.rut.util.algorithm.support; bXdY\&fE  
*gqSWQ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; La,QB3K/  
/** eBcJm  
* @author treeroot "yh Pm  
* @since 2006-2-2 0i@:KYP  
* @version 1.0 +;gsRhWk  
*/ HnZPw&*  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ x>3@R0A1:  
K0fv( !r{  
  /* (non-Javadoc) 

Pl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Es8#]'Rk  
  */ Mq\~`8V  
  public void sort(int[] data) { S@}4-\  
    int temp; &8?`<   
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q,e*#oK3$  
        } 9([6d.`~  
    }     b X,Siz:F  
  } ; B$*)X9  
KH<v@IJ\  
} bkv/I{C>?  
77aX-e*=E  
冒泡排序： bZ5n,KQA5  
P6Xp<^%E  
package org.rut.util.algorithm.support; J r*"V`  
<G
ZhH:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uqZ3Hyb  
eyB_l
.U7  
/** +/N1_  
* @author treeroot Ay$>(;  
* @since 2006-2-2 WU\m^!`w=F  
* @version 1.0 e\N0@  
*/ 0XIxwc0Iw  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ {ymb\$f  
yT:!%\F9  
  /* (non-Javadoc) yazZw}};  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _*`q(dYcf  
  */ L@A9{,9Pl  
  public void sort(int[] data) { K&S@F!#g  
    int temp; ,nYZxYLf+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 
g i4  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); !-(J-45  
          } Sx&mv.?X  
        } V9{B}5KC  
    } v" FO  
  } fsI`DjKi)  
?>?ZAr  
}

选择排序： C$y fMK,,N  
4#@0T"T~M  
package org.rut.util.algorithm.support; *NjMb{[ZQ  
Z@nmjji  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3G(skphE  
-faw:  
/** 2K~tDNv7  
* @author treeroot p1?J  
* @since 2006-2-2 2w7@u/OC'  
* @version 1.0 l~{T#Q  
*/ gQCC>8  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { |nfH-JytV  
W7]mfy^  
  /* x"!#_0TT}  
  * (non-Javadoc) 'F6#l"~/  
  * b@F_7P%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t5A[o7BS  
  */ IjgBa-o/V  
  public void sort(int[] data) { A1 b6Zt  
    int temp; -KA4Inn]5  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { WT1q15U(=  
        int lowIndex = i; "rf\' 9=  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { \O,j}O'  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "SDsISWd  
            lowIndex = j; H8x:D3C0  
          } %Ln?dF+  
        } Je@p5(f  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); <vO8_2,V-  
    } ^M"HSewo  
  } =7H.F:BBG  
&<#/&Pq/i  
} |)*m[_1  
dcM+ylB  
Shell排序：  -kV|  

aB7d(  
package org.rut.util.algorithm.support; +}`p"<'u  
)3+xsnv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %y!  
GR_p1 C\  
/** oR4fK td  
* @author treeroot IZzhJK M1V  
* @since 2006-2-2 t=AE7  
* @version 1.0 5mDVFb 3a  
*/ !Q<8c =f  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 3T Yo  
WX+< 4j  
  /* (non-Javadoc) a-SB1-5jf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fbi H   
  */ ~Q3WBOjn  
  public void sort(int[] data) { IiYuUN1D  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ,S7~=S  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); (e>RNn\  
        } 7H/!rx  
    } S
"I#>^  
    insertSort(data,0,1); rjhs?  
  } &h_d|8  
;D%5 nnr  
  /** tF{{cd  
  * @param data c"oQ/x  
  * @param j B'P,?`  
  * @param i /zDSlj<c  
  */ GN}9$:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { <S:,`v&Z  
    int temp; WVBE>TB  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); )w3XN A_V  
        } jn5=N[hd  
    } 61t-  
  } PW~cqo B71  
xKkVSEup  
}

　 }]Z,\lA  
ivDG3>"JG  
快速排序： SOi(5]  
!W6    
package org.rut.util.algorithm.support; `Q!FMv6Y^  
ttJ:[ R'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gE]a*TOZk  
#L
)4|  
/** R4K eUn"  
* @author treeroot N5I W@?4  
* @since 2006-2-2 dBi3ZCAF  
* @version 1.0 VG*=)8{  
*/ RQ$o'U9
A  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;74DT  
/*xmv $  
  /* (non-Javadoc) XxrO:$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z2EI"'4\9  
  */ !WVabdt  
  public void sort(int[] data) { $SD@D6`lL  
    quickSort(data,0,data.length-1);     l{7Dv1[Ss  
  } \T#(rt\j  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ XP Iu]F  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 2l}FgD  
    //swap kgI.kT(=  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +'6ea+$  
    JKu6+V jO  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); xhoLQD  
    SortUtil.swap(data,k,j); r^Rcjyc1  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); '-1jWw:8  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); H9a3rA>  
    2/<WWfX'  
  } vpr@  
  /** 7^Q$pT>  
  * @param data +^% &8<  
  * @param i :!*;0~#  
  * @param j jwE(]u  
  * @return =v#A&IPA'  
  */ t2
%bHIG}  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { n<(5B|~y  
    do{ ."@a1_F|  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); +sq,!6#G  
      SortUtil.swap(data,l,r); '~x_
 
    } 6"c!tJc7j  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     @42lpreT  
    return l; !/q&0a  
  } 6'lT`E|  
u$`x]K=Zsm  
} F#C6.`B  
q8yJW-GA   
改进后的快速排序：
VlXy&oZ  
Env}gCX  
package org.rut.util.algorithm.support; c3 ]^f6)?  
LCm}v&~%A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lSsFI30  
<:}AC{I  
/** G5@fqh6ws  
* @author treeroot 9'L0Al~L  
* @since 2006-2-2 ^*~u4
app  
* @version 1.0 g,]5&C T3v  
*/ >Zp]vK~s  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { x/q$RcDOm  
`pS)qx.a  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +?g,&NE  
  private static int THRESHOLD=10; I6Q_A  
  /* (non-Javadoc) V<I${i$]0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <c
c0phr  
  */ 0'2{[xF  
  public void sort(int[] data) { z:,!yU c  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; #AnSjl  
    o8pe07n(W  
    int top=-1; ?mUu(D:7D  
    int pivot; u:kY4T+Z  
    int pivotIndex,l,r; lNPbU ~k  
    QnAf A%  
    stack[++top]=0; :iC\#i]6  
    stack[++top]=data.length-1; 8$olP:d  
    P9chRy  
    while(top>0){ `lOoT  
        int j=stack[top--]; JF=ABJ=  
        int i=stack[top--]; rNO;yL4)ey  
        u(a&x|WY
 
        pivotIndex=(i+j)/2; 51'SA B09  
        pivot=data[pivotIndex]; -k{R<L  
        D6:J*F&?  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); #IwB  
        =KD*+.'\/  
        //partition VO6y9X"  
        l=i-1; NUtyUv  
        r=j; $q+`GXc-  
        do{ 9\0 K%LL  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); / kGX 6hh  
          SortUtil.swap(data,l,r); mwhn
=y#]*  
        } m?`Rl6!@8\  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ml2z  
        SortUtil.swap(data,l,j); H)+kN'J  
        j( :A  
        if((l-i)>THRESHOLD){ H >{K]7D/y  
          stack[++top]=i; .NC}TFN|  
          stack[++top]=l-1; /)|y+<E]}  
        } Q~{@3<yEI  
        if((j-l)>THRESHOLD){ PyF4uCn"H  
          stack[++top]=l+1; ~` hcgCi%  
          stack[++top]=j; #|i{#~gxM  
        } l d9#4D[#  
        ::`wx@  
    }  8[OiG9b  
    //new InsertSort().sort(data); ufPQ~,.  
    insertSort(data); 0/]vmDr  
  } lukV G2wDL  
  /** bb/MnhB  
  * @param data dY.uOafr  
  */ 0^z$COCv  
  private void insertSort(int[] data) { ^IYN"yX_  
    int temp; i6kyfOI  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); mio'm  
        } U8!njLC  
    }     e8.bH#  
  } I,;)pWX=@  
Yv
-uC}e  
} ')V5hKb^  
;8Cqy80K  
　

归并排序： P+SCX#{y  
AVjtK  
package org.rut.util.algorithm.support; ajAEGD2Zq  
hbK+\X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c#DTL/8"DO  
~gc)Ww0(Q  
/** QQ9Q[c  
* @author treeroot r4sR5p]|  
* @since 2006-2-2 QWkw$mcf  
* @version 1.0 0AEs+=  
*/ or<JjTJ\o_  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ jDoWSYu4tY  
&,/T<V  
  /* (non-Javadoc) ]Vsze4>Z[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lV?SvXe
 
  */ CHz(wn  
  public void sort(int[] data) { K02./ut-  
    int[] temp=new int[data.length]; kLhtkuS4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ;,1i,?
 
  } SXL6)pX  
  Fmu R(f=  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ?9mY #_Of  
    int mid=(l+r)/2;
Xw%z#6l  
    if(l==r) return ; Rl~Tw9  
    mergeSort(data,temp,l,mid); VtVnht1  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); (Gc5lMiX3  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Uu(W62  
        temp=data; ^o 5q- ;a  
    } 4u&doSXR  
    int i1=l; (<CLftQKg  
    int i2=mid+1; V)`?J)  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ D fb&/ }  
        if(i1==mid+1) ;kbz(:wA  
          data[cur]=temp[i2++]; Di6:r3sEO  
        else if(i2>r) {^qc
`oF  
          data[cur]=temp[i1++]; !qR(Rn  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; rT#QA=YB  
        else !|!V}O  
          data[cur]=temp[i2++];         ,LW0{(&z  
    } /~yqZD<O  
  } *8N~Zmz  
}S&{ &gh  
} *<@  
V)]&UbEL|  
改进后的归并排序: yE7pCgXt  
i8{jMe!Sa  
package org.rut.util.algorithm.support; I#0.72:[  
FD*y[A ?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?`vb\K<5H;  
[bp"U*!9P  
/** SXT/9FteZ  
* @author treeroot , ^nUi c  
* @since 2006-2-2 p.%$  
* @version 1.0 X;1q1X)K  
*/ Fh"S[e  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?YS`?Rr  
Zy#r<j]T  
  private static final int THRESHOLD = 10; 2PC4EjkC  
kO.rgW82  
  /* !y),| #7P  
  * (non-Javadoc) n0m9|T&  
  * 'e&4#VLH^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) o _-t/ ?  
  */ N*
xgVj*  
  public void sort(int[] data) { "mOoGy,(  
    int[] temp=new int[data.length]; D(&OyZ~Q+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); l>G#+#{  
  } M}c_KFMV  
}'{(rU  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { jIl-}/2  
    int i, j, k; bcZuV5F&  
    int mid = (l + r) / 2; Y7p#K<y]9  
    if (l == r) r1\.Jz  
        return; 6Q`ce!~$  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) R0|X;3  
        mergeSort(data, temp, l, mid); OS,$}I[`8  
    else 2c~^|@  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %9Ue`8  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Vlf@T  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 6->b(B V $  
    else YK-R|z6K  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); w\M_3}  
 :DD4BY  
    for (i = l; i <= mid; i++) { !6KEW,  
        temp = data; A#i-C+"}  
    } 3aOFpCs|#  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { (u_sz  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; M]2 c
-  
    } P-mrH
  
    int a = temp[l]; 3S9~rLrn?  
    int b = temp[r]; <Du*Re6g  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { {/Cd^CK  
        if (a < b) { ,t[D1KZt  
          data[k] = temp[i++]; .3!4@l\9C  
          a = temp; cnsGP*w  
        } else { Xnh1pwDhe<  
          data[k] = temp[j--]; ( r O j,D  
          b = temp[j]; ]+Vcuzq/  
        } '71btd1  
    } jHzy1P{?  
  } BE2{qO{  
/?GBp[(0  
  /** bcYz?o
6  
  * @param data @|@43}M]C-  
  * @param l mvw:E_  
  * @param i YszhoHYh  
  */ ?/wloLS47  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { W1s|7  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); {)y4Qp  
        } 9+:Trc\%N
 
    } BCbW;w8aI  
  } p c],H  
pIXQ/(h31  
}

堆排序： 3(%,2  
b~gF,^w  
package org.rut.util.algorithm.support; F'I6aE%  
wu')Q/v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2. _cEY34  
zMKL: Um"  
/** =Ug_1w  
* @author treeroot Q1Ao65  
* @since 2006-2-2 A3_9MO   
* @version 1.0 0h#M)Ft  
*/ 67x^{u
7  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ w.f[
)  
[78 .%b'  
  /* (non-Javadoc) #F@7>hd1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %a `dOEO  
  */ "puz-W'n  
  public void sort(int[] data) { 4(82dmKO  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); w C"%b#(}  
    h.init(data); }^7V^W  
    for(int i=0;i         h.remove(); /5Loj&!=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); $nn5;11@gY  
  } d}_c(  
(rn x56I$  
  private static class MaxHeap{       -e>)yM `i  
    b`zf&Mn  
    void init(int[] data){ JuSS5_&  
        this.queue=new int[data.length+1]; _ GSw\r  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 03
@|dN  
          fixUp(size); dL(|Y{4  
        } |U $-d^ZJ  
    } K8Zk{on  
      U.OX*-Cd  
    private int size=0; Ck?:8YlF  
8 -A7  
    private int[] queue; uszSFe]E  
          +;;%Atgn  
    public int get() { NCt sx /C  
        return queue[1]; "~C#DZwt{  
    } R"`{E,yj  
;NE/!!  
    public void remove() { nX%'o`f  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); tYZGf xj  
        fixDown(1); _9|@nUD  
    } y#;VGf6lj  
    //fixdown GK?R76d  
    private void fixDown(int k) { P1stL,  
        int j; K-C
-+RB  
        while ((j = k << 1) <= size) { \/'n[3x  
          if (j < size && queue[j]             j++; c0q)  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 +|)1_NK  
            break; MmH_gR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -Jo :+

].  
          k = j; N09+idg  
        } myOX:K*  
    } FNCLGAiZ  
    private void fixUp(int k) { /(ju  
        while (k > 1) { ,9wenr  
          int j = k >> 1; iCRw}[[  
          if (queue[j]>queue[k]) zy6(S_j  
            break; r5fkt>HZ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Ja=70ZI^6  
          k = j; gzCMJ<3!D  
        } I@Z*Nu1L  
    } Q;ZHx.ye{  
qbq<O %g=  
  } m:fouMS  
`W$0T;MPF  
} 76Vyhf&7  
A2:){`Mw  
　

SortUtil： ?+,*YVT  
^o
6)[_L  
package org.rut.util.algorithm; Bw]L2=d  
B#k3"vk#  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,KhMzE8_a  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; T5dUJR2k$  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; @Tfwh/UN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [[?[? V ,  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; <qq'h  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; j*H;a ?Y  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 2 ]DCF  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ;Up'~BP(  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 6a%:zgkOpu  
H#|Z8^ *Ds  
/** }}``~  
* @author treeroot <nw<v9Z  
* @since 2006-2-2 ])QO%  
* @version 1.0 o,CA;_  
*/ BA1MGh  
public class SortUtil { $h,&b<-  
  public final static int INSERT = 1; QxL@'n#5   
  public final static int BUBBLE = 2; '"xL}8HX}  
  public final static int SELECTION = 3; e+F}9HR7  
  public final static int SHELL = 4; ~}$\B^z+  
  public final static int QUICK = 5; !v-w6WG"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; k(-Z@  
  public final static int MERGE = 7; wuIsO;}/9  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Wkg*J3O  
  public final static int HEAP = 9; b(|%Gbg@c  
~@-QbkC  
  public static void sort(int[] data) { 5Cc6, ]  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }>{ L#JW  
  } ~
+pg^en  
  private static String[] name={ 42Aje  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" } g3HoFC  
  }; C(F1VS  
  wGOMUWAt  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /'Quu)~  
        new InsertSort(), vx\nr8'k  
        new BubbleSort(), 00`bL  
        new SelectionSort(), qa 6=W  
        new ShellSort(), ``(}4a  
        new QuickSort(), ->&BcPLn  
        new ImprovedQuickSort(), mD D4_E2*  
        new MergeSort(), ,_.@l+BM.  
        new ImprovedMergeSort(), i(M(OR/4  
        new HeapSort() }yx=(+jP  
  }; ",~ b2]ym  
6-*~t8  
  public static String toString(int algorithm){ d3EjI6R*z  
    return name[algorithm-1]; CDQJ bvx  
  } ELN|;^-/|Q  
  2UU2Vm_6  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { *C4~}4WT\  
    impl[algorithm-1].sort(data); W$z#ssr  
  } I$aXnd6)  
F
f[H>Lp~  
  public static interface Sort { wD<vg3e[H  
    public void sort(int[] data); H<V+d^qX\w  
  } DgDSVFk ~  
Rz`@N`U  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 4]"a;(  
    int temp = data; q$MHCq;  
    data = data[j]; g/OI|1a  
    data[j] = temp; 6b%`^B\  
  } ge^!F>whr  
}