[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。 f@!9~s  
w+')wyB  
插入排序： hC"'cUrcN  
bR~Xog  
package org.rut.util.algorithm.support; F;`c0ja]  
HFjSM~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7=yM40  
/** @0EY5{&  
* @author treeroot b7^q(}qE  
* @since 2006-2-2 H~JgZ pw  
* @version 1.0 {Lv"wec*x  
*/ :](#W@r  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ h`9 & :zr  
:!t4.ko  
  /* (non-Javadoc) i^:#*Q-co  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TtrO_D  
  */
c oZK  
  public void sort(int[] data) { <L8FI78[*  
    int temp; ehB'@_y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 6FUcg40Y  
        } p8j4Tc5tQ>  
    }     M]Vi]s  
  } TT(R<hL  
7P2(q  
} a,4GE'  
Zp[>[1@+  
冒泡排序： Ii}{{1N6  
F(/<ADx  
package org.rut.util.algorithm.support; r<(UN@T}  
(p#c p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &Hf%Va[B  
ddl]! ^IK  
/** CIo`;jt
K  
* @author treeroot Kp7)my  
* @since 2006-2-2 X4\T=Q?uLx  
* @version 1.0 !!ZGNZ_  
*/ v]@ XyF\j8  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ oVP,ar0G  
T[e+iv<8j
 
  /* (non-Javadoc) sF :pwI5^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v~AshmP  
  */ k t!@}QP  
  public void sort(int[] data) { I_Lm[  
    int temp; rIB./,  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ X7K{P_5l  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); I8@leT\9M  
          } J3oU
tu  
        } Ux^ue9  
    } {I0!q"sF  
  } &x*l{s[  
J80&npsO  
}

选择排序： ->{\7|^  
lUq`tK8  
package org.rut.util.algorithm.support; Y cL((6A  
IY!.j5q8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "UY34a^I  
 nXy"  
/** Lfa&JKd  
* @author treeroot p;o"i_!  
* @since 2006-2-2 =s:kC`O  
* @version 1.0 e)-$#qW  
*/ \N|}V.r  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { hB>FJZQ_  
s H'FqV,)  
  /* 8*m,#   
  * (non-Javadoc) OUN~7]OD%  
  * O['[_1n_u]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) oMM@{Jp  
  */ JY:Fu  
  public void sort(int[] data) { sT iFh"8d>  
    int temp; )Mflt0fp  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { NODg_J~T  
        int lowIndex = i; 4\V/A+<W  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { OiC|~8  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { peS4<MqWu  
            lowIndex = j; T$FKn  
          } Ai 8+U)  
        } .3XSF$;  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 07(LLhk@d  
    } {9P(U\]e]k  
  } $Sm iN'7;  
~k@{b&  
} u@Ni *)p`  
ZV5IZ&V!  
Shell排序： c*
[aIqj  
1 Cz}|#U  
package org.rut.util.algorithm.support; eUu<q/FUMj  
XH!n{Of  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d{WOO)j  
$mq+/|bn  
/** MfI+o<{r  
* @author treeroot .VmRk9Z  
* @since 2006-2-2 *fyaAv  
* @version 1.0 ,5~C($-t  
*/ bFA lC  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ y~t e!C  
]-heG'y]{  
  /* (non-Javadoc) (yT&&_zY4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h{~GzrL*  
  */ g[ @Q iy  
  public void sort(int[] data) { ?u{Mz9:?HT  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ S?'L%%Vo  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 1v|0&{lB  
        } HmsXV_B8[Y  
    } @YS,)U)4S  
    insertSort(data,0,1); V^;lg[:  
  } m\=Cw&(  
=b6G' O[  
  /** uE,TEa9;  
  * @param data ^MhMYA  
  * @param j `X&d:!}F  
  * @param i -@'RYY=  
  */ b?M. 0{"H  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { D iHj!tZN  
    int temp; ^h`rA"F\  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); cI7aTLC"s  
        } }LWrtmc  
    } :.-KM7tDI1  
  } ^s=F<_{  
yRhD<*  
}

　 g'-hSV/@}@  
G" (ck4  
快速排序： *li5/=UC5*  
+&1#ob"6lq  
package org.rut.util.algorithm.support; hJ8B&u(  
.b2%n;_>.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pBu}c<  
~dsx|G?p  
/** [H`5mY@  
* @author treeroot -HFyNk]>  
* @since 2006-2-2 fB4z
qMSfE  
* @version 1.0 _Mh..#)`[  
*/ N45@)s!F9j  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ uE#i3( J  
8rz,MsFR  
  /* (non-Javadoc) pqbKPpG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D/2;b;-  
  */ u<+RA  
  public void sort(int[] data) { yzGBGC  
    quickSort(data,0,data.length-1);     .+ic6  
  } +sd':v
E  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ $M4C4_oPy  
    int pivotIndex=(i+j)/2; fL&e^Q  
    //swap &b19s=Z,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ?/Aql_?3  
    4`"Q!T_'  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); $*9:a3>zny  
    SortUtil.swap(data,k,j); . Eb=KG  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); U}-hV@y  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); eoiC.$~\  
    /cD]m  
  }  n4AQ  
  /** ugW.nf*O  
  * @param data vb\R~%@T,  
  * @param i f(
-
3d*g  
  * @param j d\ Xijy  
  * @return O;#0Yg  
  */ "[ >ql1t{b  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { v)!^%D  
    do{ H]0(GLvH  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);  ixF  
      SortUtil.swap(data,l,r); [lj^lN8  
    } lR]SGdY  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     7<F{a"5P  
    return l; 1~*Je
nV-  
  } %bTXu1  
*&F~<HC2+  
} 73E[O5?b  
I9cZZ`vs  
改进后的快速排序： ~0{F,R.$  
vqwSOh|P9  
package org.rut.util.algorithm.support; G4f%=Z  
`]l[p+DO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {/qq*0wa  
cvnRd.&  
/** ^0"[l {  
* @author treeroot OFw93UJ Y  
* @since 2006-2-2 s|Zv>Qt  
* @version 1.0 $Mqw)X&q  
*/  ] 2lhJ  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ^Pc&`1Ap  
g _u  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; [V,f@}m F  
  private static int THRESHOLD=10; x):h|/B  
  /* (non-Javadoc) |H-zm&h>'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t=r*/DxX=  
  */ &qeMYYY  
  public void sort(int[] data) { ;c>IM]  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 4p/d>DTiM  
    *5S~@  
    int top=-1; nx`I9j\  
    int pivot; -(![xZ1{K  
    int pivotIndex,l,r; kM@heFJb.  
    2NqO,B|R  
    stack[++top]=0; pGSS   
    stack[++top]=data.length-1; iED gcg7  
    ~@ hiLW  
    while(top>0){ }tH6E  
        int j=stack[top--]; O8w|!$Q.  
        int i=stack[top--]; G9a6
$K)b  
        B3&`/{u  
        pivotIndex=(i+j)/2; Ha20g/UN.  
        pivot=data[pivotIndex]; ^eWD4Vp|4  
        t>(}LV.  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); NT [~AK9M  
        LD)P. f  
        //partition 8u#2M8.5E  
        l=i-1;
[
e`6gGO  
        r=j; THDyb9_g  
        do{ dht*1i3v  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); U_C1GT-|  
          SortUtil.swap(data,l,r); ioS(;2F  
        } RE75TqYW  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); r4Jc9Tvd  
        SortUtil.swap(data,l,j); Y**|e4  
        zvnR'\A_  
        if((l-i)>THRESHOLD){ y8=H+Y  
          stack[++top]=i; *Nh[T-y(s  
          stack[++top]=l-1; -85W
/%  
        } S
pX6PwM  
        if((j-l)>THRESHOLD){
'#@tovr  
          stack[++top]=l+1; qFYM2  
          stack[++top]=j; H~r":A'"*  
        } a/H|/CB3  
        5j$a3nH  
    } )*n2,n  
    //new InsertSort().sort(data); ~5b^Gvb?  
    insertSort(data); <;nhb  
  } [&a=vE  
  /** YhNO{4D  
  * @param data vmK`QPu2  
  */ $[DSe~  
  private void insertSort(int[] data) { l^%W/b>?b  
    int temp; *k ^?L  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *b+~@o  
        } eww/tGa  
    }     H^C$2f  
  } u~q6?*5  
jz72~+)T  
} X[KHI1@w  
o+^5W  
　

归并排序： _[t:Vme}v  
A$Ok^  
package org.rut.util.algorithm.support; T.?}iz=ZEq  
9B<aYp)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; KoKd.%  
;fGh]i  
/** '$\O*e'  
* @author treeroot Y~[k_!  
* @since 2006-2-2 K@>($BX]  
* @version 1.0 HS >B\Ip"  
*/ aT"0tn^LO  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ^(on"3sG  
H4"'&A7$  
  /* (non-Javadoc) s2*~n_B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -h8@B+  
  */ c1aIZ  
  public void sort(int[] data) { [h[@?8vB  
    int[] temp=new int[data.length]; e> -fI_+b  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AMf{E  
  } Z(:q.{"r  
  j9^V)\6)  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ N83c+vs%c  
    int mid=(l+r)/2; ;G|#i?JJ  
    if(l==r) return ; yeqHeZ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ! n13B  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5~GH*!h%;  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,zVS}!jRhy  
        temp=data; "cDMFu  
    } 5e}adHjM  
    int i1=l; q)PLc{NO  
    int i2=mid+1; ^LAnR>mz^r  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ &Xh_`*]ox  
        if(i1==mid+1) &.1qixXIr  
          data[cur]=temp[i2++]; N/6!|F  
        else if(i2>r) $QB/n63  
          data[cur]=temp[i1++]; <kOdd)X  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; PQJw"[N/YM  
        else &5d~ODO  
          data[cur]=temp[i2++];         ;(r,;S_`0  
    } 5u=>~yK+  
  } !j%MN{#a  
51-@4E2:l:  
} Fv$oXg/  
:erfs}I  
改进后的归并排序: MmQ"z_v  
7 F> a&r  
package org.rut.util.algorithm.support; K;j0
cxl  
,4--3 MU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GW,RE\Q:  
/?Hq  
/** {L/hhKT  
* @author treeroot F_-}GN%  
* @since 2006-2-2 as3*49^9  
* @version 1.0 ;:obg/;uJ  
*/ Tnoy#w}Ve  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { H[2W(q6  
%Hu?syo  
  private static final int THRESHOLD = 10; AjD?_DPc  
IN7Cpg~9%  
  /* P"f4`q  
  * (non-Javadoc) ,{2= nb[  
  * -an~&C5\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sWv!ig_  
  */ keb.%cb=  
  public void sort(int[] data) { 9 iV_  
    int[] temp=new int[data.length]; V `7(75  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); OF/hD2V  
  } [P*zm8b  
crQ_@@X?<  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { wA\a ]X.  
    int i, j, k; f
Uq:`#Q  
    int mid = (l + r) / 2; J_7#UjGA,  
    if (l == r) /tj_WO_  
        return; pv8vW'G\E  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 8_/,`}9   
        mergeSort(data, temp, l, mid); ;a 6Z=LB  
    else [*U.bRs  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); H5Bh?mw2  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) RA1K$D ?A  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); RQYD#4|  
    else o1R:1!"2  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); c2Wp 8l  
sB8v:
 
    for (i = l; i <= mid; i++) { MO@XbPZB  
        temp = data; {Y|?~ha#  
    } u0F{
.fe  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { MO%+rf0~w  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; w8cbhc  
    } 089v; d 6  
    int a = temp[l]; mO2u9?N  
    int b = temp[r]; _%G;^ b  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ~S\8 '  
        if (a < b) { .z[#j]k  
          data[k] = temp[i++]; y({
lE3P  
          a = temp;
EV@yJ]  
        } else { I,W`s  
          data[k] = temp[j--]; d
kg| kw'  
          b = temp[j]; CsEU:v  
        } ny:/a  
    } upnX7as  
  } 35JVF*z  
CbwQbJ/v7  
  /** Pk>S;KT.  
  * @param data i0F6eqe=J  
  * @param l Qs ysy  
  * @param i j'`-3<k  
  */ f2u4*X E\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { g@P
q<   
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Y`."=8R~  
        } P9W?sPnC5  
    } hP}-yW6]  
  } 5zOC zm  
mt~E&Z(A  
}

堆排序： l#~pK6@W  
1Tr%lO5?6  
package org.rut.util.algorithm.support; =RAojoN  
\OXQ%J2v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ](FFvqA  
@,9YF}  
/** Z/T(
4  
* @author treeroot KciN"g|X  
* @since 2006-2-2 |h&Z.  
* @version 1.0 yb,X }"Et  
*/ #lO ^PK  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ [=",R&uD$  
A/{!w"G  
  /* (non-Javadoc) p[&b@U#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  /PTq.  
  */ vqZBDQ0  
  public void sort(int[] data) { t)= dKC  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); $+PyW( r  
    h.init(data); [RY Rt/?Q  
    for(int i=0;i         h.remove(); J=&}$  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); |*DkriYY  
  } -{q'Tmst  
upZtVdd  
  private static class MaxHeap{       U1(cBY  
    v!$:t<-5N  
    void init(int[] data){ [b_qC'K[  
        this.queue=new int[data.length+1]; o+.ySSBl+  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data;
`F]  
          fixUp(size); 0 vYG#S  
        } \C
>+ubF  
    } x4(8 =&Z  
      tfD7!N{  
    private int size=0; v^)B[e!  
x6^Y&,y9kU  
    private int[] queue; @AM11v\:  
          F`GXho[  
    public int get() { *tv\5KW G  
        return queue[1]; r*dNta<  
    } Ud7Z7?Ym  
PT }J.Dwx  
    public void remove() { ]s!id[j
 
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 94^b"hU  
        fixDown(1); 7&D)+{g  
    } "0,FB4L[U5  
    //fixdown
c2Exga_  
    private void fixDown(int k) { )
iZU\2L  
        int j; R:3=!zav  
        while ((j = k << 1) <= size) { IRueq @4  
          if (j < size && queue[j]             j++; g5RH:]DV  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 V]GF
53D  
            break; ^tjw }sE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SUv'cld  
          k = j; S^;;\0#NK  
        } 9 )!
}  
    } |28
'<BL  
    private void fixUp(int k) { ,iY:#E  
        while (k > 1) { z>\l%_w  
          int j = k >> 1; q]?)c  
          if (queue[j]>queue[k]) w/"vf3}(9  
            break; \.}ZvM$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); N&eo;Ti  
          k = j; _RUL$Ds  
        } ^*.+4iHx  
    } hlZ{bO'f  
IC(:RtJ  
  } H XF
Y  
jm@,Ihz=wI  
} ];"40/X  
o"FR%%  
　

SortUtil：
?Z_T3/ f  
_x1W\#  
package org.rut.util.algorithm; /CMgWGI  
09trFj$L
 
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 7(uz*~Z?`0  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; :CK`v6 Qs  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; DB
65vM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 3 o$zT9j  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; +RJKJ:W  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; WJu(,zM?G  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 5S2 j5M00  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ]z5hTY  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; rMHh!)^#W  
9
(OeH7  
/** T/2k2r4PD  
* @author treeroot ]jC{o,?s  
* @since 2006-2-2 t72u%M6  
* @version 1.0 eY
'nS  
*/ KvEv0L<ky  
public class SortUtil { 7s3=Fa:9Q  
  public final static int INSERT = 1; iw=e"6V  
  public final static int BUBBLE = 2; sNcU>qjj6  
  public final static int SELECTION = 3; @eeI4Jz  
  public final static int SHELL = 4; U,Uy0s2r  
  public final static int QUICK = 5; od5nRb  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; D)?%kNeA  
  public final static int MERGE = 7; \#LDX,=  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; rab$[?]  
  public final static int HEAP = 9; fP5i
3[T  
5>+@.hPX  
  public static void sort(int[] data) { TfT^.p*  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); r~YBj>}  
  } }$ySZa9  
  private static String[] name={ 4H%#Sn#L^!  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" f<iK%  
  }; )[J!{$&y  
  ~tyqvHC  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ j6RV{Lkr_  
        new InsertSort(), c0o Z7)*}  
        new BubbleSort(), "igA^^?X1N  
        new SelectionSort(), 1 :$#a  
        new ShellSort(), )^AZmUYZ  
        new QuickSort(), \8!CKnfs  
        new ImprovedQuickSort(), iQ(j_i'+!I  
        new MergeSort(), _pZ <  
        new ImprovedMergeSort(), A[^#8evaK  
        new HeapSort() |9\i+)C  
  }; k ,ldi  
G+Z ,ic  
  public static String toString(int algorithm){ s>I]_W)Pt  
    return name[algorithm-1]; $[?N^   
  } /<n7iIK)  
  M>Tg$^lm  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { }2LWDQ;po  
    impl[algorithm-1].sort(data); 
%&&)[  
  } Y'~O_coG  
!j`<iPI7B  
  public static interface Sort { UkpTK8>&  
    public void sort(int[] data); kP+,x H)1  
  } "_\"S  
fdX|t"oz  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ][tR=Y#&y5  
    int temp = data; B>>_t2IU  
    data = data[j]; `|>]P"9yp  
    data[j] = temp; }T(=tfv@  
  } ~!~i_L\V  
}