[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。 J(s;$PG  
d!V$Y}n  
插入排序： j?-R]^-5  
7
&+Ys  
package org.rut.util.algorithm.support; @G*.1;jO  
5I' d PNf  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; QVtM.oi!Q  
/** au$"B/  
* @author treeroot ^npJUa  
* @since 2006-2-2 }C,O
  
* @version 1.0 Im)EDTm$  
*/ Uc&iZFid2K  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ C-w5KW  
$Q/Ya@o  
  /* (non-Javadoc) -5k2j^r;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iM5vrz`n  
  */ 9Cvn6{  
  public void sort(int[] data) { ;LMWNy4  
    int temp; c1%rV`)]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); FjFwvO_.  
        } Fo}7hab  
    }     _Y!sVJ){,c  
  } x_!ZycEa  
CS@&^SEj  
} Lh ap4:  
/!T> b:0  
冒泡排序： R#eg^7HfX  
CDdkoajBa  
package org.rut.util.algorithm.support; -^SA8y  
c\.P/~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,.v7FM^gO  
7bF*AYM  
/** \#6Fm_b]u  
* @author treeroot A-uB\ L  
* @since 2006-2-2 z-,VnhLx  
* @version 1.0 qSD9Pue  
*/ =k{`oO~:9+  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ &y\sL"YL!  
DC:)Ysuj  
  /* (non-Javadoc) E\th%q,mG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s 3r=mp{  
  */ 4c159wsnQ  
  public void sort(int[] data) { 8C7Z{@A&#  
    int temp; Qh`:<KI  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ LFu%v7L`  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); `ifiL   
          } ao$.6X8fQ  
        } (OmH~lSO.  
    } 1-VT}J(  
  } )/|6'L-2  
shgAhx  
}

选择排序： lMifpK  
jbmTmh1q  
package org.rut.util.algorithm.support; Y
(6S
p'0  
..<3%fL3  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XL5Es:"+?S  
0 f/.>1M=  
/** %2l7Hmp4H  
* @author treeroot uT_!'l$fr  
* @since 2006-2-2 !#x=JX  
* @version 1.0 !GK$
[9  
*/ ${hz e<g  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { p{Sh F.  
?mYYt]R  
  /* rg QEUDEQ  
  * (non-Javadoc) m~`>`4  
  * E4[}lX}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |$+5@+Zz  
  */ |qN'P}L  
  public void sort(int[] data) { >-)h|w i  
    int temp; %[QV,fD'E  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { }e]f  
        int lowIndex = i; 39TT{>?`w  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { O'DW5hBL0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { lU2c_4  
            lowIndex = j; 7;}l\VXHm  
          } o>lmst%<  
        } yTBS=+X  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2eP;[o  
    } l{WjDed  
  } Oejq@iM"(  
, c;eN  
} \nvAa_,  
{]}s#vvy  
Shell排序： @QEqB_W  
0pgY1i7  
package org.rut.util.algorithm.support; 53OJ-m%a  
V'gw\mcb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pchBvly+0  
s(2GFc  
/** H-5<S@8
 
* @author treeroot %_M2N.n  
* @since 2006-2-2 wts:65~  
* @version 1.0 +cB&Mi5  
*/ >cR)?P/o  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ k#JQxLy#  
j 6)Y  
  /* (non-Javadoc) bKbp?-]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O&Z'r  
  */ kBEmmgL  
  public void sort(int[] data) { sz95i|@/  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ /SR^C$h'I  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9w4sSj`  
        } I9y.e++/  
    } cma*Dc  
    insertSort(data,0,1); -$a>f4]  
  } 0@=MOGQb  
HAB#pd9  
  /** $#NQ<3  
  * @param data F} DUEDND*  
  * @param j eiMH['X5  
  * @param i 6[dur'x  
  */ ,^s  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )R)a@op  
    int temp; 40P) 4
w  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 4FMF|U  
        } 6`H.%zM  
    } xi
'>mIT  
  } ^4$'KIq  
cPF<D$B  
}

　 3
smM,fi  
8g/
F)~s^F  
快速排序： V64L,u#`
l  
Zm TDQ`Ix  
package org.rut.util.algorithm.support; ^y_fRP~  
`sHuM*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +V(5w`qx  
I=Zx"'Um  
/** i76 Yo5  
* @author treeroot ?pGkk=,KB  
* @since 2006-2-2 =[tSd)D,y  
* @version 1.0 2 h|e  
*/ H=MCjh&$q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ =_TaA(79  
&<x@1,  
  /* (non-Javadoc) O}ejWP8>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pxINw>\Qv  
  */ 30cd| S?  
  public void sort(int[] data) { &XLD S=j  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ?w&SW{ I  
  } /X8<C=}  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 7,$z;Lr0S  
    int pivotIndex=(i+j)/2; |QZ58)>  
    //swap ' P"g\;Ij  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [IBQvL  
    aw $L$7b}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); %:C ]7gQ  
    SortUtil.swap(data,k,j); TCVl8)j  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); E@)\Lc~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); C*70;:b  
    dKhA$f~  
  } C*6S@4k  
  /** IO$z%r7  
  * @param data h1"zV6U  
  * @param i J{"kw1Lu  
  * @param j b!>\2DlyJ  
  * @return Vd9@Dy  
  */ <eN R8(P  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 2ef;NC.&n  
    do{ [bQj,PZ&  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); in%;Eqk  
      SortUtil.swap(data,l,r); PH4%R]{8{  
    } Wa"(m*hW  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ;GHvPQc_  
    return l; g^>#^rLU  
  } v Y|!  
GR4?BuY,  
} H^%.=kf  
-`c:}m  
改进后的快速排序： 6)gd^{  
kAzd8nJ'  
package org.rut.util.algorithm.support; T)CzK<LbR  
^(x^6d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `cB_.&  
748CD{KxW  
/** uZ6d35MJ  
* @author treeroot mz7l'4']+  
* @since 2006-2-2 wwd'0P`/  
* @version 1.0 2h^WYpCm  
*/ e&It   
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { I?!rOU=0  
-0HkTY  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; uV6g[J  
  private static int THRESHOLD=10; ,5k-.Md>2*  
  /* (non-Javadoc) I0= NaZ7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "i)Yvh[y  
  */ ffDc6*.Q  
  public void sort(int[] data) { mXWTm%'[  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; I=DLPgzO9  
    &x:JD1T}  
    int top=-1; ztM<J+  
    int pivot;  :S %lv  
    int pivotIndex,l,r; -f(/
B9}  
    9L eNe}9v  
    stack[++top]=0; #TJk-1XM*q  
    stack[++top]=data.length-1; m@xi0t  
    oUDVy_k  
    while(top>0){ 1'w:`/_  
        int j=stack[top--]; /!FWuRe^  
        int i=stack[top--]; *=F(KZ  
        B33$ u3d  
        pivotIndex=(i+j)/2; *tQk;'/A]  
        pivot=data[pivotIndex]; WPu
z]Ty  
        wNCCH55Pt  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); /ci]}`'ws  
        ,%"xH4d  
        //partition gz#4{iT~  
        l=i-1; 5rxA<Gs  
        r=j; *6ZCDm&N  
        do{ @ CsV]97`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ,lN5,zI=S  
          SortUtil.swap(data,l,r); / l>.mK()  
        } jB$SUO`*  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); g;p)n  
        SortUtil.swap(data,l,j); %"3 )TN4  
        `vk0c  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 7G2PMe;$m  
          stack[++top]=i; 3SG?W_  
          stack[++top]=l-1; X!,@j\L  
        } _cI_#  
        if((j-l)>THRESHOLD){ }6zbT-i  
          stack[++top]=l+1; Iq5pAHm>M6  
          stack[++top]=j; qojXrSb"y  
        } RNJFSD.  
        Va<HU:<  
    } PBqy F  
    //new InsertSort().sort(data); +",S2Qmo  
    insertSort(data); lPq\=
V  
  } gvavs+H%  
  /** [IX+M#mf  
  * @param data `H%G3M0a  
  */ :Hy]  
  private void insertSort(int[] data) { =jAFgwP\  
    int temp; lP<I|O=z  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Se^^E.Z,W  
        } >wON\N0V_  
    }     -e
-e9uP  
  } E0f{iO;}  
xN->cA$A  
} fZryG  
:J_oj:0r"f  
　

归并排序： D,;\F,p  
m2bDHQ+  
package org.rut.util.algorithm.support; H[&@}v,L  
>IvBUM[Rt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'imU`zeo  
p]|LV)R n  
/** *o?i:LE]  
* @author treeroot Fz"ff4Bx [  
* @since 2006-2-2 'x%x'9
OP  
* @version 1.0 b)}+>Wx  
*/ ;IP~
Tb]&  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ D!3{gV#  
&w\I<J`T  
  /* (non-Javadoc) o#hI5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KX+ey8@[  
  */ H#(<-)j0_  
  public void sort(int[] data) { "ED8z|]j  
    int[] temp=new int[data.length]; :{}_|]>K  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); .KA V)So"  
  } |ng%PQq)  
  s@@1 *VQ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Ob@Hng%v  
    int mid=(l+r)/2; nB@UKX  
    if(l==r) return ; @z,*K_AKr  
    mergeSort(data,temp,l,mid); KFhG(  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); wyQb5n2`;~  
    for(int i=l;i<=r;i++){ V'wi^gq  
        temp=data; fEqC] *s  
    } KCqqJ}G  
    int i1=l; )2j:z#'>  
    int i2=mid+1; bKz{wm%
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 3VO:+mT  
        if(i1==mid+1) \HSicV#i  
          data[cur]=temp[i2++]; F?]N8W  
        else if(i2>r) g:~+Pe  
          data[cur]=temp[i1++]; TipHV;|e  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; W kkxU.xXE  
        else mb1IQ &  
          data[cur]=temp[i2++];         xy^1US,L1  
    } ,x#ztdvr  
  } McP.9v}H0_  
@EZ>f5IO+  
} aj7dH5SZl  
rxE&fjW  
改进后的归并排序: 0D3OE.$0  
JZx%J)  
package org.rut.util.algorithm.support; [X"
k> Sq  
VTw/_Hf2p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W<'<'z5  
$$gtZ{ukQ  
/** 0s%6n5>  
* @author treeroot SGf9U^ds  
* @since 2006-2-2 P;U@y"s  
* @version 1.0 >4)g4~'n!  
*/ YKx
1NC  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Jt=>-Spj  
g9V.13k  
  private static final int THRESHOLD = 10; 5' \)`  
uQp_':\k  
  /* n<R \w''x  
  * (non-Javadoc) lX;mhJj!  
  * eE3-t/=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /$`;r2LG  
  */ h}6_ybmZ  
  public void sort(int[] data) { +TX/g~  
    int[] temp=new int[data.length]; "iek,Y}j7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Z3;=w%W  
  } > V%Q O>C  
h6QWH  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Vyt E  
    int i, j, k; |5ONFde"0  
    int mid = (l + r) / 2; FdxsUDL  
    if (l == r) [x_s/"Md;  
        return; otq,R6 ^  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) l9Pu&M?5  
        mergeSort(data, temp, l, mid); el*9 Ih  
    else ~3 @*7B5Q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Czu1)y  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 2Ow<`[7  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); a<p %hY3  
    else +Jq`$+%C  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); !;WbOnLP  
1n3$V:00  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ~e^)q>Lb7(  
        temp = data; w2Kq(^?  
    } Bbs 0v6&,  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^x3EotQ\  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; _LLshV3  
    } 4x]NUt  
    int a = temp[l]; j+0.=#{??  
    int b = temp[r]; ,%8$D-4#_  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { x]'H jTqX  
        if (a < b) { A$m<@
%Sz  
          data[k] = temp[i++]; m/?h2McS  
          a = temp; ~XQ$aRl&  
        } else { NcM3P 
G  
          data[k] = temp[j--]; LUul7y'"  
          b = temp[j]; fLM.kCD?u  
        } +$~8)95<B  
    } Oga1u  
  } ,\>g  
ua:9`+Dff  
  /** m5qCq9Y  
  * @param data /j %_t  
  * @param l d+1x*`U|  
  * @param i gvr]]}h:O  
  */ .+uVgSN  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { j4vB`Gr]  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); S)Mby  
        } Ij,Yuo  
    } I+~\ w N  
  } 1>;6x^_h0S  
!7Uu]m69n  
}

堆排序： 4V>vg2 d  
^T+<!k  
package org.rut.util.algorithm.support; 1sMV`qv>  
!,R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8z0Hx  
/t5g"n3  
/** 9?!u2 o  
* @author treeroot F*. /D~K  
* @since 2006-2-2 \CDAFu#  
* @version 1.0 13\Sh  
*/ aYR\<02  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ uzO{{S-  
% dYI5U89  
  /* (non-Javadoc) k|fh\F+$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q>V?w gZ  
  */ VAt>ji7c  
  public void sort(int[] data) { TftOYY.hQ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); i(z+a6^@|  
    h.init(data); pj j}K  
    for(int i=0;i         h.remove(); O/nqNQ?<  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); R rxRa[{Z  
  } ^|r`"gOJ3  
zQ=aey%  
  private static class MaxHeap{       [(!Q-8  
    Zr5'TZ`$  
    void init(int[] data){ O${r^6Hh  
        this.queue=new int[data.length+1];
PXR0Yn  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; R:BBF9sK?  
          fixUp(size); KZi+j#7O  
        } H]U"+52h  
    } $=7H1 w  
      j#CuR7m  
    private int size=0; s^obJl3
 
I?A~zigO  
    private int[] queue; 7/4~>D&-b  
          RlPjki"M
g  
    public int get() { l(.7t'  
        return queue[1]; YdPlN];[  
    } vW9^hbdx  
$`ON!,oa  
    public void remove() { Bk@bN~B4  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); |%n|[LP'  
        fixDown(1); 3SmqXPOw  
    } sek6+#|=  
    //fixdown h!ZZ2[  
    private void fixDown(int k) { ER/\ +Z#Z  
        int j; B>1M$3`E  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0H;"5  
          if (j < size && queue[j]             j++; zj%c
d;  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9]"\"ka3>  
            break; bx1G CD  
          SortUtil.swap(queue,j,k); pVdhj^n  
          k = j; kWI]f
Z_n  
        } Qh/lT$g  
    } TeOFAIU  
    private void fixUp(int k) { FW/6{tm  
        while (k > 1) { 1a \=0=[  
          int j = k >> 1; K,Lr+  
          if (queue[j]>queue[k]) oC5gME"2  
            break; N45s'rF  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  <Wp`[S]r  
          k = j; #d3[uF]OmW  
        } Uy:@,DW  
    } B[C7G7<B  
bBd*}"v^"  
  } RJQ/y3  

g8C+1G8  
} 9c#L{in  
D-;J;m \  
　

SortUtil： G:H(IA7Z  
Z?.:5#  
package org.rut.util.algorithm; jFI]54,  
\z(>h&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ={e#lC  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; $u/8Rp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; W+fkWq7`Xx  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; zW|$x<M^  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; LA(f]Xmc  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; XyN`BDFi  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; yTMGIS
X5  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?)i6:76(  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; gME:\ud$  
s2,`eV  
/** Py(wT%w
 
* @author treeroot sIP6GWK$  
* @since 2006-2-2 b@UF PE5jy  
* @version 1.0 Iwd"f  
*/ x`&P}4v0  
public class SortUtil { hfVzzVX:  
  public final static int INSERT = 1; bYRQI=gW':  
  public final static int BUBBLE = 2; FuRn%)
DA5  
  public final static int SELECTION = 3; NpjsZcA  
  public final static int SHELL = 4; Br?++\  
  public final static int QUICK = 5; ~cWLu5  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Pj^k pjV  
  public final static int MERGE = 7; ~8S4Kj)%  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]kU~#WT  
  public final static int HEAP = 9; y"{UNM|R  
~XN]?5GQf  
  public static void sort(int[] data) { GcU(:V2o  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); zXA= se0U  
  } [bQ8A(u  
  private static String[] name={ ^+YGSg7  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^+.e5roBKj  
  }; yDl5t-0`  
  4.$hHFqS^5  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |G5=>W  
        new InsertSort(), iyHp$~,q?t  
        new BubbleSort(), Av\0GqF  
        new SelectionSort(), HvL9;^!  
        new ShellSort(), *>R/(Q  
        new QuickSort(), l-JKcsM  
        new ImprovedQuickSort(), 6r?cpJV{  
        new MergeSort(), U7f#Z  
        new ImprovedMergeSort(), 60SenHKles  
        new HeapSort() ?N9adL &b  
  }; l7FZ;%&  
J0{WqA.P  
  public static String toString(int algorithm){ G/^5P5y%@
 
    return name[algorithm-1]; <{P^W;N7  
  } Wl^/=I4p#  
  n,R[O_9u[  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { l"V8n BR`  
    impl[algorithm-1].sort(data); &vGEz*F  
  } o7Z#,>`2  
x<j($iv  
  public static interface Sort { 0bRkC,N (  
    public void sort(int[] data); q,19NZ  
  } .,(uoK{  
kgib$t_7  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) {
aF_ZV bS  
    int temp = data; y0Q/B|&[  
    data = data[j]; Qc)RrqYNGF  
    data[j] = temp; mYU dhL^  
  } [~&:`I1  
}