[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。 *fN+wiPD  
VMah3T!  
插入排序： Y"FV#<9@7E  

"7cty\  
package org.rut.util.algorithm.support; ~[CFs'`(2  
ztVTXI%Kz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N R c4*zQJ  
/** [CQR  
* @author treeroot TgkVd]4%  
* @since 2006-2-2 Nh\vWAz9  
* @version 1.0 =j>xu|q  
*/ \HGf!zZ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ |~Dl<#58  
mCO1,?  
  /* (non-Javadoc) 15ailA&(Qm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u=:f%l  
  */ ;21D^e  
  public void sort(int[] data) { ]\*^G@HA2  
    int temp; Dg&6@c|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 2yA)SGri  
        } 2cCiHEL#  
    }     >oW]3)$4S  
  } =E9\fRGU  
`7/(sX.  
} %bnXZA2Sx  
+byOThuE  
冒泡排序： +a5F:3$  
=x<N+vjXY  
package org.rut.util.algorithm.support; Mj@2=c  
9KVJk</:n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t/;2rIx>  
`'1g>Ebk0  
/** 01r%K@ xX\  
* @author treeroot xF8r+{_J)  
* @since 2006-2-2 E+]}KX:  
* @version 1.0 >9H^r\  
*/ ?[JP[ qS  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ](Fey0@  
RHUZ:r  
  /* (non-Javadoc) 9n
R\7!_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) kX8C'D4 gX  
  */ l*l*5hA  
  public void sort(int[] data) { {s8c@-'  
    int temp; #8Bh5L!SJ1  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 2>o[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Tz1^"tx9  
          } J5{;+ysUMl  
        } :8`A  
    } G^.N$wcv  
  } E0ED[d,  
SA TX_  
}

选择排序： 7(84j5zb  
<{#_;7h"  
package org.rut.util.algorithm.support; H~FI@Cf$L  
WZ-~F/:c%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cQEUHhRg!  
6l\5J6x  
/** owIpn=8|Q  
* @author treeroot Tri\5O0lPs  
* @since 2006-2-2 @_do<'a  
* @version 1.0 xX&B&"]5  
*/ PMAz[w,R~  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Em!- W5*s  
T?RY~GA  
  /* ):K
%  
  * (non-Javadoc) |u>V> PN  
  * ~uhW~bT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `jeATxWv  
  */ -m^-p  
  public void sort(int[] data) { PaKa 
bPY  
    int temp; 'iW  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 4v_Ac;2m&  
        int lowIndex = i; 5M>h[Q"R  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { "}3sL#|z  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { d`/8Q9tQ  
            lowIndex = j; {8.Zb NEJ  
          } Z=&|__+d  
        } M@T{uo  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); FGn"j@m0  
    } Q^ W,)%  
  } Z'i@;^=A  
,8384'  
} Z#}sK5s  
jj`#;Y  
Shell排序： @@H/q  
ovp/DM  
package org.rut.util.algorithm.support; {z>!Fw  
|YLja87  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;y(;7n_ a  
@K <Onh`  
/** 43k'96[2d  
* @author treeroot )Ra:s>  
* @since 2006-2-2 bo#xqSGQ  
* @version 1.0 GFT@Pqq  
*/ V< F&\  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ -L/%2 X  
a]Pi2:S  
  /* (non-Javadoc) -. *E<%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) JLm3qIC  
  */ x:-NTW -g  
  public void sort(int[] data) { p*PzfSLN  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ n>)aw4  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ,Mw93Kp Va  
        } i1x4$}  
    } NlF*/Rs  
    insertSort(data,0,1); #[bosb!R  
  } M.Q HE2  
fDDpR=  
  /** M_!]9#:K7  
  * @param data fYuSfB+<  
  * @param j $W|JQ h  
  * @param i ~ox}e(xy  
  */
@{b5x>KX  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { b; of9hY  
    int temp; X_'tgP9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); KGDN)@D  
        } D`QMlRzXy  
    } n=j)M  
  } .=YV  
s YTJ^Kd  
}

　 e,#w*|  
$G <r2lPy  
快速排序：
I wj[ ^  
f'ld6jt|%  
package org.rut.util.algorithm.support; 2wO8;wiA  
kT   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \roJf&O }  
a 7v^o`  
/** ta.Lq8/  
* @author treeroot 7>i
m2"zm  
* @since 2006-2-2 m^BXLG:b  
* @version 1.0 h)s
T37  
*/ \6GNKeN  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ B{0]v-w  
:!Z|_y{b  
  /* (non-Javadoc) q8ZxeMqx%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r[):'ys,C  
  */ /)v+|%U  
  public void sort(int[] data) { bkR~>F]FAu  
    quickSort(data,0,data.length-1);     %npLgCF  
  } IA}vN3  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ s8:epcL`A  
    int pivotIndex=(i+j)/2; :?EZ\WM7  
    //swap 5jK|  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); U`N?<zm<oO  
    >~7XBb08  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 8MW-JZ  
    SortUtil.swap(data,k,j); D;2V|CkU  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);  e4_A`j'  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); o *U-.&  
    :xmj42w>^  
  } nQ'NS  
  /** V!*1F1  
  * @param data VxOWv8}|  
  * @param i )6"p@1\u  
  * @param j D:K"J><@
 
  * @return 1Q^u#m3  
  */ >8{{H"$;(  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [+5g 9tBJ  
    do{ !iHC++D  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); V*?QZ;hCP  
      SortUtil.swap(data,l,r); vx6lud0k}  
    } _"H\,7E  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     3J8>r|u;1'  
    return l; 5s%e9x|kP  
  } RI<smt.Ng  
MowAM+?^}  
} H#X*OJ  

v 9G~i  
改进后的快速排序： "IpbR  
lV3k4iRH  
package org.rut.util.algorithm.support; uDcs2^2l  
Fw
KY;^`!d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >sAaLR4  
sm?b,T/  
/** ^v5]Aq~X  
* @author treeroot o3GZcH?  
* @since 2006-2-2 'lEIwJV$  
* @version 1.0 GM8>u
 O  
*/ K}n.k
[Do  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { *Vb#@O!  
vG)B}`M  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; -d2)  
  private static int THRESHOLD=10; ;X+.Ag  
  /* (non-Javadoc) ]4')H;'y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7c%dSs6  
  */ g@t..xJ,  
  public void sort(int[] data) { ,\\=f#c=  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %y_pF?2@q  
    Mc8_D,7  
    int top=-1; 7^@ 1cA=S  
    int pivot; -W/D Cj<  
    int pivotIndex,l,r; Cnc=GTRi  
    .4w"3
>  
    stack[++top]=0; 5yJ~ q  
    stack[++top]=data.length-1; +wHa)A0MW  
    iYdg1  
    while(top>0){ "NEKz  
        int j=stack[top--]; bz,"TG[  
        int i=stack[top--]; WU/5i 8  
        ht+wi5b  
        pivotIndex=(i+j)/2; cdI"=
B+C\  
        pivot=data[pivotIndex]; E+ XR[p  
        2>J;P C[;  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); jCx*{TO  
        ]|IeE!6  
        //partition /7a3*a  
        l=i-1; PVN`k, 4  
        r=j; $j!:ET'V  
        do{ `USze0"t0:  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #!m^EqF1_  
          SortUtil.swap(data,l,r); {)kL7>u]^V  
        } tqt~F2u  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); rc`Il{~k  
        SortUtil.swap(data,l,j); od!s5f!  
        _?$')P|  
        if((l-i)>THRESHOLD){ '7@Dw;   
          stack[++top]=i; h9nh9a(2  
          stack[++top]=l-1; b$*G&d5  
        } f?@M"p@T  
        if((j-l)>THRESHOLD){ `"xzC $  
          stack[++top]=l+1; "`pg+t&  
          stack[++top]=j; L<Z2  
        } g ZES}]N  
        -H5-6w$  
    } <rU+{&FKNL  
    //new InsertSort().sort(data); F=UW[zy/[  
    insertSort(data); [2 Rz8e^  
  } *@YQr]~ ;  
  /** 1@+&6UC  
  * @param data #yCnM]cEn  
  */ wA87|YK8*  
  private void insertSort(int[] data) { :mdoGb$dr  
    int temp; 0.wN&:I8t  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); g(F2IpUm/  
        } Ds8x9v)^  
    }     (<|1/^~=  
  } $BOIa  
*m6*sIR  
} NL"w#kTc()  
368H6 Jj  
　

归并排序： Oat #%  
?}U l(  
package org.rut.util.algorithm.support; _v=zFpR  
2rX}A3%9^^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $ 4A!Y  
wEbO|S+
K1  
/** _zFJ]7Ym.)  
* @author treeroot z_9qT"vF  
* @since 2006-2-2 O9MBQNwjA  
* @version 1.0 v1Jg8L=  
*/ Bd*\|M  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ +Ram%"Zwh  
&Zm1(k6&K  
  /* (non-Javadoc) %{";RfSVX%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^NOy:>  
  */ [wjH;f>SQ  
  public void sort(int[] data) { y O?52YO  
    int[] temp=new int[data.length]; gd\b]L?>O  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ("j*!Dsd  
  } n(el  
  &pLCN[a  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~d
j4Q eu  
    int mid=(l+r)/2; mi{ r7.e5I  
    if(l==r) return ; dZjh@yGP.  
    mergeSort(data,temp,l,mid); wi-{&  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); u=p-]?  
    for(int i=l;i<=r;i++){ %c,CfhEV%&  
        temp=data; 9IG3zMf  
    } ZlsdO.G  
    int i1=l; Rk52K*Dc  
    int i2=mid+1; cdsF<tpy  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ h2Jdcr#@FF  
        if(i1==mid+1) ^Dhu8C(  
          data[cur]=temp[i2++]; ^,;8ra*h  
        else if(i2>r) nXF|AeAco  
          data[cur]=temp[i1++]; 'l3K*lck  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++];
J*CfG;Y:  
        else $8,/[V A  
          data[cur]=temp[i2++];         H(Q|qckj  
    } jF%[.n[BU  
  } T~'9p`IW  
* E3 c--  
} O1K~]Nt  
BHBMMjY5  
改进后的归并排序: }8qsE  
0^{?kg2o_  
package org.rut.util.algorithm.support; 7Y(ySW  
tpi>$:e  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HR83{B21  
5Pl~du  
/** :-kXZ
e  
* @author treeroot j?n:"@!G/  
* @since 2006-2-2 ku}I;k |  
* @version 1.0 (e;9,~u)  
*/ A?xb u*zV,  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %L9A6%gr  
%Sdzr!I7*  
  private static final int THRESHOLD = 10; C=/nZGG  
9v<Sng  
  /* nC5  
  * (non-Javadoc) {E~MqrX  
  * xBC:%kG~#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8\^[@9g3\3  
  */ o[!g,Gmoh  
  public void sort(int[] data) { ~xg1mS9d  
    int[] temp=new int[data.length]; +$+'|w  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); X;ZR"YgT  
  } '?~k`zK  
&,Xs=Lvmq  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ^Q?I8,4}  
    int i, j, k; q_N8JQg  
    int mid = (l + r) / 2; WqC6c&NM  
    if (l == r) w^&TG3m1~  
        return; fxQ
N
 
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) [-sE:O`yt  
        mergeSort(data, temp, l, mid); F=hfbCF5x  
    else ^J>jU`)CJ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); w%1B_PyDg  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ?~aM<rcZ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); s.rS06x  
    else tp.qh]2c  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {=,?]Z+  
.O'gD.|^N  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1px:(8]{  
        temp = data; V\kf6E  
    } d%9r"=/  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 2f]9I1{  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; |Js96>B:  
    } *4^!e/  
    int a = temp[l]; d& @KGJ  
    int b = temp[r]; '7W?VipU  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { flLC\  
        if (a < b) { zk4yh%Cd_  
          data[k] = temp[i++]; }tU<RvT  
          a = temp; C/[2?[  
        } else { ;1cX|N=  
          data[k] = temp[j--]; 0=s+bo1  
          b = temp[j]; oj<.axA,  
        } *kxk@(lT?  
    } (G"b)"Qum  
  } yi7-[W}  
F5J=+Q%8[&  
  /** }_M.-Xm  
  * @param data o"v> BhpC  
  * @param l ?S0VtHQ  
  * @param i >.#uoW4ZV  
  */ $+ZO{ (  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { B\}E v&  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); x-U^U.i@  
        } 5gV8=Ml"V  
    } ,_Fq*6  
  } {:Z#8dGe  
7s5?^^  
}

堆排序： @'R4zJ&+S  
GMgsM6.R  
package org.rut.util.algorithm.support; ILF
"m;  
p`Omcl~Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lEZ[0oa  
MY9?957F  
/** 5:CC\!&QBV  
* @author treeroot z=>]E1'RL  
* @since 2006-2-2 `z5j  
* @version 1.0 #B`"B  
*/ pR 1v^m|  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ SP HeI@i  
y @Y@"y  
  /* (non-Javadoc) *qY`MW
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "@GopD  
  */ Zf]d'oW{/  
  public void sort(int[] data) { 9S&6u1  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); +*)B;)P  
    h.init(data); t ~U&a9&Z  
    for(int i=0;i         h.remove(); -Q 6W`*8  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 9<[RXY  
  } lJKhP  
XuR!9x^5  
  private static class MaxHeap{       9N=Dls  
    :7:Nx`D8  
    void init(int[] data){ 09|d<  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?h K+h.{  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 1/gY]g
hL  
          fixUp(size); :$/lGIz  
        } {x2N~1!E  
    } S:rW}rJ  
      ?PyI#G   
    private int size=0; dHf_&X2A  
X?4
tOsd  
    private int[] queue; ,D ;`t   
          GE~mu76%  
    public int get() { _QY0j%W  
        return queue[1]; lP9a*>=a  
    } lOd[
8|/  
,W{Qv<oo  
    public void remove() { 1vl~[  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ! ~&X1,l1*  
        fixDown(1); 9J%dd0  
    } ]#S1AvT  
    //fixdown Qkr'C n  
    private void fixDown(int k) { "-ZuH   
        int j; YfxZ<  
        while ((j = k << 1) <= size) { R
8o9$&4_  
          if (j < size && queue[j]             j++; eSa ]6  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 PcUi+[s;x  
            break; wAkoX  
          SortUtil.swap(queue,j,k); >L&>B5)9  
          k = j; L8R|\Bx  
        } !WVF{L,/I  
    } VEb}KFyP  
    private void fixUp(int k) { apGf@b  
        while (k > 1) { )v
uxy  
          int j = k >> 1; ,p$1n;  
          if (queue[j]>queue[k]) N<N!it  
            break; IWm|6@y  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Rq4\~F?  
          k = j; H1hj` '\"<  
        } QjF.U8  
    } )#IiHBF  
aL+k1v[m  
  } 1MX:^L!
f8  
jO<K0cc  
} qRTxg%  
)MmMs"Um  
　

SortUtil： D0us<9q  
?b^VEp.;}  
package org.rut.util.algorithm; It(8s)5  
q'hMf?_  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; `m`jX|`  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !|}J{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; !M)!  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; f&7SivS#  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; nxA]EFS  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; PF1!aAvVb  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; :BC0f9  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ` {k>I^Pg  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; w`c9_V  
`0=0IPVd  
/** pvDr&n9  
* @author treeroot z%`Tf&UL  
* @since 2006-2-2 xQk]a1  
* @version 1.0 gt';_
  
*/ OMvwmm  
public class SortUtil { &:S_ewJK7  
  public final static int INSERT = 1;  aVz<RS  
  public final static int BUBBLE = 2; f8lBxK  
  public final static int SELECTION = 3; \-#~)LB]M  
  public final static int SHELL = 4; (X)$8y  
  public final static int QUICK = 5; nAoGG0$5  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Z?ZcQ[eC  
  public final static int MERGE = 7; oZA|IF8U0  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Hm-+1Wx  
  public final static int HEAP = 9; |n}W^}S5  
":Kn@S'{(  
  public static void sort(int[] data) { p27A#Uu2}  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); C$"jZcm,I  
  } 0u,=OvU  
  private static String[] name={ PJAE
~|a  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" j<szQ%tJlI  
  }; _>dqz(8#  
  >tr_Ypfv,c  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ x/[i &Gkv  
        new InsertSort(), k{s#wJA  
        new BubbleSort(), cuq7eMG6z  
        new SelectionSort(), ii2oWU  
        new ShellSort(), #7lkj:j4  
        new QuickSort(), 3a!/EP  
        new ImprovedQuickSort(), rHT8a^MO  
        new MergeSort(), M0=ZAsN  
        new ImprovedMergeSort(), &I'~:nWpt  
        new HeapSort() ~<v{CBq[  
  }; @T;O^rE~N  
6|T{BOW!d  
  public static String toString(int algorithm){ [cXu<vjFM  
    return name[algorithm-1]; g_0"T}09(  
  } tborRi)  
  n
\,TW&3  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { wS``Q8K+dM  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~q4DePVE  
  } *VHBTO9  
;cp-jY_U  
  public static interface Sort { _q6+]  
    public void sort(int[] data); ua|qL!L+  
  } *9j9=N?  
*uA?}XEfi  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <e/O"6='Z  
    int temp = data; AU87cqq  
    data = data[j]; GVn
9=[r
 
    data[j] = temp; 5CU< ?  
  } 1Y}gki^F  
}