[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。 n,KA&)/s  
*W^=XbG  
插入排序： 5}a"?5J^  
\f"?Tv-C'  
package org.rut.util.algorithm.support; A8dI:E+$  
8wF#e\Va0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &=-PRza%j  
/** 9e5gy  
* @author treeroot (fXq<GXAn/  
* @since 2006-2-2 l\}25 e  
* @version 1.0 GNghB(  
*/ /PC`0/b  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ #%cR%Z  
jzrt7p*k}  
  /* (non-Javadoc) 'TX M{RGw  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .xpmp6-  
  */ EUwQIA2c8N  
  public void sort(int[] data) { r'd/qnd  
    int temp; }[,3yfiX  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); R`Qpd3  
        } sx-F8:Qa  
    }     c)3O/`  
  } ]_2yiKv&  
t:9 ZCu ay  
} },6*Y*?{  
k!13=Gh  
冒泡排序： fq Y1ggL  
p\+6"28{_~  
package org.rut.util.algorithm.support; pF='jj51  
pbd
F]>\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8_iHVc;<  
t F/nah  
/** .&(8(C  
* @author treeroot W uf/LKj  
* @since 2006-2-2 2v\W1VF  
* @version 1.0 BkT-m'I?  
*/ (C~dkR?  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ (rMZ  
b"P&+c  
  /* (non-Javadoc) `Qq/F]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s]bPV,"p  
  */ AP ;
*iyQ[  
  public void sort(int[] data) { ~R{8.!: >  
    int temp; T?e9eYwS  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ k5s?lWH  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Nu+wL>t  
          } F '#^`G9  
        } ` @>ZGL:  
    } xA9V$#d|  
  } i+RD]QL  
'Q`C[*c  
}

选择排序： ^Yr|K  
&@"w-M  
package org.rut.util.algorithm.support; rr)9Y][l}  
NlMQHma  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,W8au"  
:@WLGK*u.  
/** Fu mn9  
* @author treeroot @92gb$xT  
* @since 2006-2-2 uc\.oG;~q  
* @version 1.0 wmiafBA e  
*/ s79q5  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { @[0jFjK  
Y8t Nwh  
  /* h^v9|~ZJ'7  
  * (non-Javadoc) ?d#Lr*m  
  * !4L#$VG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?.~]mvOR  
  */ bWUS9WT  
  public void sort(int[] data) { tNYJQ  
    int temp; S8vx[<  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { F[(6*/46x  
        int lowIndex = i; BM.-X7)  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Q+HZ?V(  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { @F~0p5I  
            lowIndex = j; pNBa.4z:  
          } dJaEoF  
        } =;g=GcVK  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); L[1d&d!p  
    } OAY8,C=M  
  } oAC^4-Ld  
TXx'7[  
} v=j>^FZ  
G u6[{u  
Shell排序： >]^>gUmq
 
Io09W^  
package org.rut.util.algorithm.support; 98jD"*W5  
E+:.IuXW$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G~O" /WM  
2[XltjO  
/** 0&f\7z  
* @author treeroot BZ2nDW*%  
* @since 2006-2-2 l~CZW*/  
* @version 1.0 I>d I[U  
*/ Wf_CR(  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{
4@= aa  
v?FhG b~1  
  /* (non-Javadoc) Euqjxz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `~0P[>|+  
  */ zU=YNrn  
  public void sort(int[] data) { Th_Q owk  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ oEN)Dw o  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); p|b+I"M  
        } vT&j{2U7XW  
    } ]DGGcUk7  
    insertSort(data,0,1); EqVsxwa  
  } C+T&O  
qjJ{+Rz2  
  /** $+0=GN  
  * @param data lGl[^ 0  
  * @param j S_ZLTcq<1  
  * @param i Al=(sHc'  
  */ ip<15;Z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _r~!O$2  
    int temp; G OH  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ,0BR-#  
        }  4c  
    } #_on{I  
  } |X,$?ZDap  
4t,zHR6W  
}

　 nXv 7OEpTx  
E]e,cd  
快速排序： @TdQZZ}G\x  
v<{wA`'R+  
package org.rut.util.algorithm.support; A Z]P+v  
-08&&H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (
Nm}3p  
t|go5DXz4  
/** AD~~e% s=  
* @author treeroot 5{8x*PSl  
* @since 2006-2-2 pQk=x T  
* @version 1.0 MFf05\aDu  
*/ cWgbd^J  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ unCt4uX^  
Vf"O/o}hq,  
  /* (non-Javadoc) x{=[w`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LDT'FwMjy  
  */ z0\;m{TH  
  public void sort(int[] data) { e} sc]MTM  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ox!|)^`$_  
  } 0@II&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ (45NZBs  
    int pivotIndex=(i+j)/2; <QYCo1_  
    //swap fO[Rf_  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Cf.pTYSl  
    l*F!~J3  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); HXD*zv@ *6  
    SortUtil.swap(data,k,j); #citwMW  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); l,imT$u  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); #]5&mKi  
    y%{*uH}SL  
  } qk_p}l-F1  
  /** %GVEY  
  * @param data +^/Nil  
  * @param i R88(dEK  
  * @param j ,maAw}=  
  * @return "[%;B0J  
  */ ZAI1p+  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 2neF<H?^o  
    do{ >P<k[vF  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); C1ZFA![  
      SortUtil.swap(data,l,r); 7xLo4  
    } zF[3%qZE:T  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4]Un=?)I  
    return l; Paae-EmC  
  } U@o2gjGN  
OVDMC4K2z!  
} :6 Hxxh  
o8~f  
改进后的快速排序： XD_P\z  
&4mfzpK  
package org.rut.util.algorithm.support; [_g#x(=  
1TK #eU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D)H?=G  
+Fu@I{"A  
/** ]%NO"HzF~  
* @author treeroot NYSj^k;^(z  
* @since 2006-2-2 -IpV'%nX;  
* @version 1.0  IgzCh  
*/ ^ I{R[O'8  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { DBj;P|L_  
_4~ng#M*  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; gp#bQ  
  private static int THRESHOLD=10; 4f@havFIJ  
  /* (non-Javadoc)
J]n7| L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u\Nw:Uu i  
  */ "'Q"(S  
  public void sort(int[] data) { kr/1Dsr4  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; {u(}ED#p  
    x?k  
    int top=-1; A^T~@AO
 
    int pivot; #U",,*2  
    int pivotIndex,l,r; "sX[p  
    +t7c&td\  
    stack[++top]=0; n.Ur-ot  
    stack[++top]=data.length-1; %0ll4"  
    eZ8Y"i\!y  
    while(top>0){ {f@
xA  
        int j=stack[top--]; J9b?}-O)  
        int i=stack[top--]; Z-? Iip{  
        pO-s@"j]  
        pivotIndex=(i+j)/2; eHF(,JI  
        pivot=data[pivotIndex]; R`I8Ud4=  
        6nY )D6$JG  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); &J5-'{U|0  
        ]X>QLD0W  
        //partition k$UzBxR  
        l=i-1; Mm>zpB`qP  
        r=j; 3/A[LL|  
        do{ 6k@%+<1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); /ygUd8@  
          SortUtil.swap(data,l,r); >,] eL  
        } [T}%q"<  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); %#S"~)  
        SortUtil.swap(data,l,j); r|JiGj^om  
        g|GvJ)VX  
        if((l-i)>THRESHOLD){  r
vwl  
          stack[++top]=i; Ab^>z  
          stack[++top]=l-1; l ))~&  
        } ch)Ps2i  
        if((j-l)>THRESHOLD){ C]\^B6l<  
          stack[++top]=l+1;  H3/Y  
          stack[++top]=j; }C`}wS3i  
        } gJcXdv=]2  
        {E3<GeHw4  
    } PO1:9  
    //new InsertSort().sort(data); S,wj[;cv4  
    insertSort(data); bG?WB,1  
  } Dho[{xJ46  
  /** S2At$47v  
  * @param data YaY;o^11/  
  */ QigoRB!z#9  
  private void insertSort(int[] data) { Ads<-.R  
    int temp; ^;Hi/KvM\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); FkJ>]k  
        } !Z+*",]_  
    }     5ykk11!p$  
  } U'h[{ek  
)L(d$N=Bd  
} vs'L1$L'c  
J1c&"Oh  
　

归并排序： Z#TgFQ3u  
eRl?9  
package org.rut.util.algorithm.support; hPqapz]HcP  
z)<pqN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4|@FO}rK[l  
=:n[{/O=  
/** Kz3h]/A.  
* @author treeroot j]F#p R}p  
* @since 2006-2-2 [y=$2  
* @version 1.0 MMxoKL  
*/ IYM@(c@ld0  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xe
P;"J}  
u>Axq3F  
  /* (non-Javadoc) -B3wRAEt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *p#YK|  
  */ XvzV lKL  
  public void sort(int[] data) { ?/l}(t$H  
    int[] temp=new int[data.length]; iz  GaV[  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Y(I*%=:$  
  } WEV{C(u<k!  
  Y%?!AmER  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $Pb[c%'  
    int mid=(l+r)/2; qLW-3W;WUH  
    if(l==r) return ; TNyY60E  
    mergeSort(data,temp,l,mid); cV,03]x
 
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 48&KdbGX  
    for(int i=l;i<=r;i++){ fssL'DD  
        temp=data; 4KSP81}/\  
    } I|3v&E1  
    int i1=l; T\e)Czz2-  
    int i2=mid+1; WfjUJw5x"s  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ x4m_(CtK  
        if(i1==mid+1) RY/ Z~]  
          data[cur]=temp[i2++]; AFm*60C  
        else if(i2>r) BE2\?q-  
          data[cur]=temp[i1++]; LN6JH!  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; c"
sw@<HG  
        else _OxnHf:|
 
          data[cur]=temp[i2++];         .&yWHdQC:  
    } (27F   
  } n%ArA])_&  
Y'a(J7
  
} l& ^B   
@n;YF5  
改进后的归并排序: 8JFkeU%yO  
ah6F^Kpl{  
package org.rut.util.algorithm.support; %k;FxUKi  
+!V%Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  DIu72\  
q!oZ; $  
/** 4#7@KhK}  
* @author treeroot g-V\s&}  
* @since 2006-2-2 dBq,O%$oq  
* @version 1.0 @Kb|  
*/ e/% ;  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 1yRd10  
W4rw;(\  
  private static final int THRESHOLD = 10; c
V!/  
%/4_|@<'  
  /* J%[N-  
  * (non-Javadoc) T#^6u)  
  * }9Dv\"
t5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B3+WOf5W  
  */ c%3 @J+z  
  public void sort(int[] data) { fm:{&(  
    int[] temp=new int[data.length]; zUgkY`]:BJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); G-i_s6Wu  
  } Xiedgy  
n_Hnk4  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 3{LvKe  
    int i, j, k; [MXXY  
    int mid = (l + r) / 2; ?
QIQ,?.  
    if (l == r) <sFf'W_3{  
        return; yExyx?j.  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) xY'YbHFz  
        mergeSort(data, temp, l, mid); leYmVFE  
    else nT.2jk+  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); QEHZ=Yg%3  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) W6/p
-e5y  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Gc!{%x  
    else L2O57rT2  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 4aGpKvW  
rHdP4:n  
    for (i = l; i <= mid; i++) { W
I4_4  
        temp = data; S"A
_TH  
    } 2?nyPqT3AM  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { :@8.t,|  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ! tP
K"k  
    } 1:s~ ]F@  
    int a = temp[l]; ;Wh[q*A  
    int b = temp[r]; [^=8k2  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Cwa0!y5%  
        if (a < b) { ^t%M  
          data[k] = temp[i++]; L#@$Mtc  
          a = temp; w>UV\`x  
        } else { )ZU#19vr7  
          data[k] = temp[j--]; ^Jpd9KK  
          b = temp[j]; KIY_EE$?  
        } td$6:)  
    } xENA:j?kF  
  } 44{:UhJkx  
3K:Xxkk  
  /** XBt0Ez  
  * @param data knZd}?I*  
  * @param l `/Jr8J_  
  * @param i $`{q =  
  */ ]"vdC}  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { iw;Alav"x  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); AezXou&  
        } ';!UJWYl  
    } "m)O13x  
  } .7Bav5 ;  
kV%y%l(6  
}

堆排序： [beuDZA  
n{* [Y  
package org.rut.util.algorithm.support; g@i 4H[k  
1:V/['|*g)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y(mwJud|  
UM^hF%  
/** t~#+--(  
* @author treeroot `b$I)UUm  
* @since 2006-2-2 u-cC}DP  
* @version 1.0 tXGcwoOB  
*/ > _) a7%  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ \05C'z3]  
R dzIb-  
  /* (non-Javadoc) V:
npcKpu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iKO~#9OF  
  */ [qo*,CRz  
  public void sort(int[] data) { ~.SU$  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); nW[aPQ[R  
    h.init(data); .^W0;ISX  
    for(int i=0;i         h.remove();  %tjEVQa  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Q'LU?>N)/  
  } |0Kt@AJY  
+o5rR|)M+  
  private static class MaxHeap{       cZ
i&L p  
    ?q7Gs)B=^'  
    void init(int[] data){ VAz+J  
        this.queue=new int[data.length+1]; Y*Rqgpu $  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; hD=D5LYAZ  
          fixUp(size); 8 F 1ga15  
        }
!"">'}E1  
    } 4^A'A.0  
      !b Km}1T  
    private int size=0; <Z wEdq  
yw^,@'  
    private int[] queue; _z<q9:  
          Cr"hu;  
    public int get() { svII =JB  
        return queue[1]; Xp@OIn  
    } .- o,_eg1f  
p_5+L@%Gb  
    public void remove() { ={d\zjI$  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); fe,CY5B{  
        fixDown(1); x6]?}Q>>D
 
    } !ym5'h  
    //fixdown ng\S%nA&J  
    private void fixDown(int k) { U$%w"k7^(  
        int j; Il[WXt<S  
        while ((j = k << 1) <= size) { $NSYQF%aO  
          if (j < size && queue[j]             j++; O5"80z38[  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 VzNH%  
            break; ;* Jd#O  
          SortUtil.swap(queue,j,k); hy rJu{p  
          k = j; m[rJFSpef  
        } -A~<IyPt  
    } Msi
SC  
    private void fixUp(int k) { 2^:nlM{u  
        while (k > 1) { fz\Az-  
          int j = k >> 1; ?z.`rD$}(n  
          if (queue[j]>queue[k]) l
K%Hb=  
            break; "5FeP;  
          SortUtil.swap(queue,j,k); _t7A'`Dh]  
          k = j; SJmri]4K  
        } 23m+"4t  
    } }r[BME  
[\y>Gv%  
  } TW$^]u~v  
SX.v5plhc  
} XPSWAp)  
 G%{jU'2  
　

SortUtil： a7ty&[\  
"|H0 X#  
package org.rut.util.algorithm; %vI]"a@  
&+p07  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; d
#su  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 8^~]Ym:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort;
G}g+2`
  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; C\Rd]P8\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; idQr^{  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; OmW|\d PU  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; $0 )K [K  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; @,hvXl-G*  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; `O F\f  
43YusUv  
/** sj1x>  
* @author treeroot (]L=$u4  
* @since 2006-2-2 xo}hu%XL  
* @version 1.0 H'0S;A+Y6  
*/ !nVuvsbv  
public class SortUtil { 00ho*p!E'  
  public final static int INSERT = 1; @W8RAS~  
  public final static int BUBBLE = 2; 6[i-Tl  
  public final static int SELECTION = 3; Ogb!YF#e  
  public final static int SHELL = 4; QCMF_;aNI  
  public final static int QUICK = 5; $t^`Pt*:u  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; '-et:Lv7  
  public final static int MERGE = 7; RN;Tqq):  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 6K6ihR!d  
  public final static int HEAP = 9; V*)gJg  
6b0#z#E  
  public static void sort(int[] data) { #gP\q?5Ov  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); K(hf)1q  
  } U-(d~]$  
  private static String[] name={ =619+[fK  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 8V@3T/}  
  }; fa)G$Q  
  Xg"=,j2  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ dCBJV  
        new InsertSort(), JyV"jL   
        new BubbleSort(), 1]"b.[P>  
        new SelectionSort(), rTcH~s D`  
        new ShellSort(), Z+4J4Ka^!(  
        new QuickSort(), d]<tFx>CQW  
        new ImprovedQuickSort(), p ^Ruf?>  
        new MergeSort(),
)Fbkt(1  
        new ImprovedMergeSort(), aV1(DZ83  
        new HeapSort() MQ01!Y[q_7  
  }; !GO4cbdQ  
N?aU<-T
n  
  public static String toString(int algorithm){ #q
zozQ4  
    return name[algorithm-1]; giv cq'L  
  } 3;&N3:,X  
  p AD@oPC  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { crUXpD  
    impl[algorithm-1].sort(data); dS-
l2 $n  
  } 2Tp.S3  
:`d& |BB  
  public static interface Sort { +=*ZH`qX  
    public void sort(int[] data); F2#^5s(  
  } >R6Me*VR  
V\A?1 
 
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { {?82>q5F  
    int temp = data; |zSkQ_?54  
    data = data[j]; 
'_2~8w  
    data[j] = temp; >qOhzbAH{<  
  } z7}@8F  
}