[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。 \)LY_D:  
)~!Gs/w6  
插入排序： /~AajLxu3W  
\7Zk[)!FL  
package org.rut.util.algorithm.support; McA,  
Ba@UX(t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |E!xt6B  
/** 7(wY4T  
* @author treeroot Y}F+4  
* @since 2006-2-2 !f"@pR6  
* @version 1.0
R#Ss_y  
*/ ;.m"y-  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ =FdS'<GM  
];(w8l  
  /* (non-Javadoc) ~9x$tb x-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A"w 1GBx  
  */ Hh;7 hY\  
  public void sort(int[] data) { H%sbf& gi  
    int temp; X;zy1ZH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Q2iu}~  
        } P^.L0T5g  
    }     &~uzu{  
  } _`ot||J  
cojuU=i  
} 'N'EC`R  
OSsdB%bIu`  
冒泡排序： C3WqUf<8`{  
!a4pKN`qLY  
package org.rut.util.algorithm.support; $40t
Aes9  
9G 9!=J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XCQ=`3f  
c1!h;(&  
/** J`V7FlM  
* @author treeroot 2z&HT SI  
* @since 2006-2-2 /ey}#SHm,  
* @version 1.0 Z*x Q"+
\  
*/ wVV'9pw}  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ yj"+!g  
l}K{=%U>7  
  /* (non-Javadoc) jSpmE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) q9F(8-J  
  */ Y|>y]x  
  public void sort(int[] data) { @e3O=_m-  
    int temp; YN.rj-;^+  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ WEOW6UV(  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 9<G-uF  
          } xW!2[.O5H  
        } oj;Rh!O  
    } q%2cx@c  
  } {D 9m//x  
4&&((H  
}

选择排序： /2Y t\=S=  
ifHQ2Ug9  
package org.rut.util.algorithm.support; S|CN)8Jsi  
>TK:&V  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \Z{
6j&;  
\7n ;c  
/** [AstD9  
* @author treeroot =aX;-
 
* @since 2006-2-2 z/dpnGX  
* @version 1.0 VJ8cls<  
*/ lyc ]E 9  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { [K1RP.  
Oi+9kk e  
  /* F=?0:2P0bD  
  * (non-Javadoc) b=amd*  
  * x|g>Zd/n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) jNd."[IrO  
  */ cv})^E$x  
  public void sort(int[] data) { &66-0d+Sh  
    int temp; !YYI{BJ7:N  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { He @d~9M  
        int lowIndex = i; =4+Wx8ZeW  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { :08b&myx  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { l|TiUjs  
            lowIndex = j; D"UCe7  
          } [C
TE"@A  
        } 2#%@j6  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); SM;UNIRVE  
    } w
K>a&`<  
  } us%dw&   
<]1Z  
} T?B753I  
0'j/ 9vm  
Shell排序： -9W)|toWb"  
9f1,E98w_  
package org.rut.util.algorithm.support; .K%1{`.|  
,/*L|M/&5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *i3\`;^=  
%P@V7n  
/** *|n-Hr  
* @author treeroot `>'%!E9G  
* @since 2006-2-2 :E`/z@I  
* @version 1.0 U?]}K S;6  
*/ _-mSK/Z  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ nsW#  
xDJ@MW#  
  /* (non-Javadoc) 1fajTT?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %{"v^4  
  */ >8%<ML  
  public void sort(int[] data) { ~gZ"8frl  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ L{PH8Xl_  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); IP<]a5  
        } >(T)9
fKF  
    } ?D[9-K4Vn  
    insertSort(data,0,1); X^Dklqqy  
  } nSR7$yS_  
55LW[Pc  
  /** @s7ZfV??  
  * @param data rx[l7F q  
  * @param j [9N
>*dKB  
  * @param i !C]2:+z-MF  
  */ !g|)?XWc  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { :]]#X ~J  
    int temp; X0\O3l*j  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); LKC^Y)6o  
        } olLVT<  
    } q%&JAX=  
  } 'tyblj C  
d-k`DJ!  
}

　 4{zz-4=  
NAg9EaWja{  
快速排序： HgY [Q}7s  
,ICn]Pdz@  
package org.rut.util.algorithm.support; 2?c##Izn  
]:"<if gp$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LZR x>q^  
.R";2f3  
/** ~9ZW~z'  
* @author treeroot "/ 9EUbca  
* @since 2006-2-2 Qvc$D{z  
* @version 1.0 3fBV SFVS  
*/ =(aA`:Nl  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ qz_'v{uAj  
>v?&&FhHK<  
  /* (non-Javadoc) "O (N=|b  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \5 S^~(iL  
  */ ),!1B%  
  public void sort(int[] data) { Nv[MU@Tv  
    quickSort(data,0,data.length-1);     L|hoA9/]  
  } m.6O%jD  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ i$?$X,  
    int pivotIndex=(i+j)/2; C 9{8!fYp  
    //swap or<n[<D-C  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); iY[+BI:  
    3bU(ea^e$  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Bz+zEXBC  
    SortUtil.swap(data,k,j); }w_r(g?\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); r `;_ #&b  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); _/c1b>kcso  
    K`vc&uf  
  } d94Le/E  
  /** xCTPsw]s  
  * @param data :MPfCiAv  
  * @param i N e<D'-  
  * @param j % S vfY{  
  * @return uyqu n@
q  
  */ VzTHW5B  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { GZt L-  
    do{ \#(tI3  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); &#< M o  
      SortUtil.swap(data,l,r); G^%FP!'D?  
    } 0d|DIT#>?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ?h|&kRq  
    return l; 6k9cvMs%H  
  } Hy~+|hLvh  
Rt+ak}  
} @,^c?v  
V1-URC24vd  
改进后的快速排序： N|5fkx<d^  
uB1>.Pvxb  
package org.rut.util.algorithm.support; k[Ue}L|  
|L<p90  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^&Vj m  
t6C2DHh7$  
/** xg;I::hE7X  
* @author treeroot e0:[,aF`  
* @since 2006-2-2 %o  
* @version 1.0 LX8A@Yct  
*/ 259R5X<V  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { +ktubJ@Qgj  
xP7#`S6W  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; )R^&u`k  
  private static int THRESHOLD=10; p>=i'~lQ6  
  /* (non-Javadoc) v$)ZoM6E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :B7dxE9[r  
  */ vrq5 +K&||  
  public void sort(int[] data) { +l27y0>t  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; w!|jL $5L  
    uA[c$tBe  
    int top=-1; H3>49;`  
    int pivot; <Toy8-kj  
    int pivotIndex,l,r; $)#?4v<  
    /~1Ew  
    stack[++top]=0; ~?JNI8  
    stack[++top]=data.length-1; Dq[Z0"8  
    Zg&o][T  
    while(top>0){ mJ>msI @  
        int j=stack[top--]; /T<))@$  
        int i=stack[top--]; hA=}R.gi  
        J3QL%#  
        pivotIndex=(i+j)/2; i4}+n^oSYo  
        pivot=data[pivotIndex]; 2|A?9aE%0  
        lj /IN[U/  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); +5x{|!Pn  
        ]4onY>  
        //partition 3}2;*:p4Y  
        l=i-1; lBzfBmEB  
        r=j; ><xJQeW  
        do{ eb>jT:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); lO
y1vw'  
          SortUtil.swap(data,l,r); <nU8.?\?~  
        } H7 "r^s]D  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); e<$s~ UXv  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^{Fo,7  
        RxE.t[  
        if((l-i)>THRESHOLD){ B9dc*  
          stack[++top]=i; 2jF}n*[OW  
          stack[++top]=l-1; 8ByNaXMO6  
        } u<JkP <"S  
        if((j-l)>THRESHOLD){ x~QZVL=:  
          stack[++top]=l+1; 2. q\!V}yQ  
          stack[++top]=j; l4gZHMh
'  
        } d7G DIYH<  
        Q9Vj8JO"{  
    } 4Opf[3]  
    //new InsertSort().sort(data); 4I8QM&7  
    insertSort(data); wvmcD%   
  } $It3}?>C'  
  /** BA8g[TA7K  
  * @param data 3b?8<*  
  */ 4rLc] >  
  private void insertSort(int[] data) { #T=e p0  
    int temp; `96MXP  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (#BOcx5J]  
        } dpvEY(Ds  
    }     }g& KT!r  
  } 39~te%;C7  
BtrMv6  
} @E4ya$A)F  
Q`!^EyRA:^  
　

归并排序： ?{P$|:ha  
;ojJXH~$}  
package org.rut.util.algorithm.support; 8)>4ZNXz  
BOD!0CR5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y;%\w-.\  
M/,lP  
/** J+TtM>  
* @author treeroot b2H-D!YO^  
* @since 2006-2-2 0p+36g  
* @version 1.0 kjDmwa+91T  
*/ Nza@6nI"  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ oI
niy{  
p +nh]  
  /* (non-Javadoc) 6n|][
! f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _S,UpR~2W  
  */ Gx*B(t]4y  
  public void sort(int[] data) { 3 }3C*w+  
    int[] temp=new int[data.length]; R8 LHwRQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Jl1\*1"  
  } n5#QQk2  
  hj\A-Yf  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ `(/xj{"Fr}  
    int mid=(l+r)/2; pgs<Mo$\%B  
    if(l==r) return ; wD/jN:  
    mergeSort(data,temp,l,mid); +-T|ov<  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); j`+{FCB7  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 9Wg;M#c2Y|  
        temp=data; j'OXT<n*  
    } At'M? Q@v  
    int i1=l; P4LiU2C  
    int i2=mid+1; 4|4 *rhwp  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ e jR_3K^  
        if(i1==mid+1) 2PSkLS&IM  
          data[cur]=temp[i2++]; }=B~n0  
        else if(i2>r) u08j9) ,4  
          data[cur]=temp[i1++]; [E+J=L.l  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; &-!$qUli  
        else l](!2a=[  
          data[cur]=temp[i2++];         Dbb=d8utE  
    } Uw| -d[!  
  } FAdTp.   
o+L[o_er  
} m2&Vm~Py6b  
^Nu j/  
改进后的归并排序: KEdqA/F>  
7H|0.  
package org.rut.util.algorithm.support; 4l>U13~#  
Z|fi$2k0!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'blMwD{0&\  
AAqfp/DC  
/** B%`|W@v  
* @author treeroot .V\~#Ro$G  
* @since 2006-2-2 hi4-Z=pl  
* @version 1.0 #K*p1}rf  
*/ pNZ3vTs6  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { *
>HS>#S  
!E|R3eX_  
  private static final int THRESHOLD = 10; A'Z!l20_  
k2fJ  
  /* wn|;Li  
  * (non-Javadoc) H/k]u)Gtv  
  * Y]^*mc0fE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) eA{A3.f"Hz  
  */ 72
/ bC  
  public void sort(int[] data) { -8vGvI>  
    int[] temp=new int[data.length]; Y;i
I=U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ] _W'-B  
  } s Ytn'&$\  
4>2\{0r  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { O9m sPb:  
    int i, j, k; zo("v*d*q  
    int mid = (l + r) / 2; I[b{*g2Zw  
    if (l == r) m%UF{I,  
        return; ^6Zx-Mf\  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) wp'[AR
}  
        mergeSort(data, temp, l, mid); lHPnAaue@  
    else yE.st9m  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); nf[KD,f  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) gI9nxy  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 8k)*f+1o  
    else ,1cpV|mAr  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); s];0-65)  
_00}O+GLM4  
    for (i = l; i <= mid; i++) { [mNum3e  
        temp = data; !vVW8hbp  
    } IWm@pfC+g  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { h~qv_)F_  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; [w-Tf&  
    } k<Xb<U  
    int a = temp[l]; gPA8A
>U)[  
    int b = temp[r]; LE~vSm^#  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { J`C 2}$ ~  
        if (a < b) { Q@8(e&{#W  
          data[k] = temp[i++]; +>AVxV=A#  
          a = temp; K>5bb  
        } else { &x=_n'  
          data[k] = temp[j--]; _/
"e'@z  
          b = temp[j]; TaaCl#g$?  
        } m-a':  
    } 1
f1D^|  
  } IwS<p-  
h?h)i>  
  /** q&O9W?E8dG  
  * @param data !)CY\c4}d>  
  * @param l 7h2/8YUgQ  
  * @param i m:Rm(ga9  
  */ f:y:: z  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { GT80k]e.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); B.smQt  
        } MRZN4<}9  
    } ZsCwNZR  
  } Nf2lw]-G4  
7xY&7 x(v  
}

堆排序： qF-Fc q  
;%i-:<ac  
package org.rut.util.algorithm.support; 0LP0q9S:9  
EP<{3
fy  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?B)e8i<[f  
{zc*yV\  
/** 0F6@aQ\y3  
* @author treeroot |Q@(<'8=  
* @since 2006-2-2 ftRdK>a D  
* @version 1.0 =Lb(N61  
*/ /UY'E<wBx  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ BT^=p  
V\Y,4&bI  
  /* (non-Javadoc) 0S }\ML  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4PR&67|AH_  
  */ V?>&9D"m  
  public void sort(int[] data) { k8SY=HP  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); tu@-+<*  
    h.init(data); N6T  
    for(int i=0;i         h.remove(); !}c\u  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); a*_&[  
  } 
O-pH~E  
|5q,%9_  
  private static class MaxHeap{       D vN0h(?  
    paYS<8In  
    void init(int[] data){ G9#3 |B-?  
        this.queue=new int[data.length+1]; vXSA_"0t  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; QW_v\GHx  
          fixUp(size); mq(K_  
        } s0h0E
pED  
    } Sht3\cJ8  
      G=CP17&h6  
    private int size=0; !c0x^,iE  
.<YfnW5/K  
    private int[] queue; sYSq>M  
          gdh|X[d  
    public int get() { muBl~6_mb2  
        return queue[1]; pN)>c,  
    } .)1u0 (?
 
{}gL*2:EW$  
    public void remove() { y1Wb/ d  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); kFT*So`'  
        fixDown(1); zxd<C
q>d  
    } !+YSc&R_fW  
    //fixdown vDR> Q&/K  
    private void fixDown(int k) { p]toDy-}  
        int j; B{S^t\T$  
        while ((j = k << 1) <= size) { ]n'.}"8Kn  
          if (j < size && queue[j]             j++; +(w9! 5?F  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 5-'Z.[ImB?  
            break; ?i!d00X  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >>;He7  
          k = j; >m=
XqtP  
        } v0;dk(  
    } ]C|xo.=?]  
    private void fixUp(int k) { I8IH\5
k  
        while (k > 1) { Ly1t'{"7  
          int j = k >> 1; s%m?Yh3  
          if (queue[j]>queue[k]) bHTTxZ-%  
            break; X)c0y3hk  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -:Juxh  
          k = j; 9`@}KnvB?  
        } @)z?i  
    } b`cH.v  
Iu;VFa  
  } z~1S/,Ca  
1pN8,[hyR7  
} {t:*Xu  
MQy,[y7I  
　

SortUtil： !P
d)  
3Ea/)EB]  
package org.rut.util.algorithm; BG]|iHi  
g\aq#QV  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; lXnv(3j3*s  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; VrT0S  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Eqx|k-<a  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; j<
w5xY  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _sCzee&uQ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; mP_c-qD |  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; iTCY $)J  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; P Qi=  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; o'YK\L!p  
quq!Jswn  
/** 8ROZ]Xh,x  
* @author treeroot th{Ib@o  
* @since 2006-2-2 =Zaw>p*H  
* @version 1.0 #!4 HSBf  
*/ I5rAL\y-G  
public class SortUtil { -8t&&fIA  
  public final static int INSERT = 1; SMA' VU  
  public final static int BUBBLE = 2; wPJA+  
  public final static int SELECTION = 3; 1f2*S$[*L  
  public final static int SHELL = 4; i| *r/  
  public final static int QUICK = 5; 0qN+W&H  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; bp P3#~ K  
  public final static int MERGE = 7; -{$L`{|G  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,mt=)Ac  
  public final static int HEAP = 9; 9t&m\J >8;  
Z.U8d(  
  public static void sort(int[] data) {  ;W@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); >WY\P4)k  
  } v-B&"XGy:  
  private static String[] name={ 1?".R]<{2T  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 1X#gHstD  
  }; N[xa=  
  NHaqT@:  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 2>kk6=<5'  
        new InsertSort(), T2XLP  
        new BubbleSort(), .;;
:t0PB  
        new SelectionSort(), s{0c.
M  
        new ShellSort(), XILreATK@  
        new QuickSort(), M#SGZ~=1r  
        new ImprovedQuickSort(), :g)`V4%  
        new MergeSort(), hx;0h&L  
        new ImprovedMergeSort(), L#u!T)!zW  
        new HeapSort() m Wh   
  }; aByd,uSe)_  
R!RgQwEak  
  public static String toString(int algorithm){ 7JLjA\k
  
    return name[algorithm-1]; |6Qn/N$+f  
  } " VSma  
  JP6+h>ft  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { e/<'HM T  
    impl[algorithm-1].sort(data); KhNOxMZ  
  } JcW<<7R  
oP`Qyk  
  public static interface Sort { ?.69nN  
    public void sort(int[] data); c(lG_"q6  
  } PO]c&}/  

o/I`L  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { *|3G"B{w6  
    int temp = data; dZ,~yV  
    data = data[j]; *o#P)H  
    data[j] = temp; Xm~N Bt  
  } |OO2>(Fj  
}