[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。 {e!uvz,e  
"!4>gg3r  
插入排序： LxYM"_1A;  
2&G1Q'!  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Ci"tA3"  
QI^8b\36  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <]SSgQ9/"  
/** q2"'W|I  
* @author treeroot `'{%szmD  
* @since 2006-2-2 ,1.([%z+r  
* @version 1.0 L@x8hUG"  
*/ js$a^6
 
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ "$wPq@  
E;+OD&|  
  /* (non-Javadoc) `W;cft4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wh[:wE]eX  
  */ Z[A|SyZp  
  public void sort(int[] data) { ^_"q`71Dk  
    int temp; gpTF^.(  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "5z6~dq  
        }
%0M^  
    }     R<YYf^y  
  } M5bj |tQ4  
)@&?i.  
} X +
  
)*AA9   
冒泡排序： 'V1 -iJj9  
R@{/$p:  
package org.rut.util.algorithm.support; Ydd>A\v\;  
uL{~(?U$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; i1H80m s  
="nrq&2  
/** It:QXLi;  
* @author treeroot eX),B  
* @since 2006-2-2 2\8\D^  
* @version 1.0 W;9X*I8f8  
*/ WT? U~.U  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ rH_:7#.E  
E3C[o! 5  
  /* (non-Javadoc) ,(Hmk(,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4 ~|TKd{  
  */ Nk~dfY<s  
  public void sort(int[] data) { Y8xnvK*  
    int temp; FH5bC6  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ wuCtg=  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); T1]X   
          } Br$PL&e~  
        } .*ovIU8  
    } ;Z~.54Pf{d  
  } 40sLZa)e  
7%FZXsD  
}

选择排序： I*R$*/)  
qiryC7.E  
package org.rut.util.algorithm.support; P&^7wud-sb  
e[dRHl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aM}"DY-_ h  
vj$6  
/** twS3J)UH  
* @author treeroot 6N)1/=)  
* @since 2006-2-2 XFe7qt;%  
* @version 1.0 pREYAZh  
*/ {4q:4i  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ?7ZlX?D[  
Y-{BY5E.  
  /* Czxrn2p/  
  * (non-Javadoc) cY]Y8T)  
  * <~*Ol+/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) j7+t@DqQ  
  */ vp9<.*h  
  public void sort(int[] data) { _7.y4zQJ  
    int temp; 5hK\YTU  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { LkB!:+v |B  
        int lowIndex = i; GK%ovK  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { oA%[x  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { .u?$h0u5  
            lowIndex = j; Y/(-mcR  
          } e;[8GE.   
        } ,LO-!\L  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); B9-[wg#0G  
    } ][1u:V/ U  
  } I,3!uogn  
@&B!P3{f  
} ~l6Y<-!  
3:#rFb  
Shell排序： n"Vd"}sU.  
T$;XJx  
package org.rut.util.algorithm.support; Q0_W<+`  
c/U6K yiK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @v=q,A8_  
fMaNv6(  
/** VrxH6Y  
* @author treeroot BAHx7x#(  
* @since 2006-2-2 y]9UFL"  
* @version 1.0 2f4c;YS  
*/ wCmv/m  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ A$6b=2hc>  
PlUjjJU  
  /* (non-Javadoc) mkA|gM[g7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7#3)&"j  
  */ D:EF@il  
  public void sort(int[] data) { V~Lq,oth  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ sR.j~R  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); .&xNJdsY  
        } 8m<<tv
.  
    } dhkpkt<G8  
    insertSort(data,0,1); 4] 1a^@?  
  } ]l%.X7M9  
`p|vutk)U  
  /** >#|Yoc  
  * @param data EPRs%(w`  
  * @param j w\*/(E<:   
  * @param i E%B Gf}h  
  */ SqB|(~S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { D0i30p`  
    int temp; 3wl>a#
f  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); X+8p2xSO|  
        } ,&G M\FTeb  
    } ]H2aYi$  
  } #+k[[; 0  
yFsXI0I[p  
}

　 *rT(dp!Y  
BH a>2N  
快速排序： 6QQ oHYtZ  
<vDm(-i3  
package org.rut.util.algorithm.support; ?%Fk0E#>2  
UULL:vqq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =:eE!  
GYxI$y0:  
/** zX`RN)C  
* @author treeroot F9w&!yW:  
* @since 2006-2-2 KW^aARJ)  
* @version 1.0 a0\UL"z#+  
*/ 06 s3 b  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 5V!XD9P'  
12dW:#[  
  /* (non-Javadoc) )A=g# D#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ':4pH#E  
  */ %WR"85  
  public void sort(int[] data) { *`T&Dlt'8  
    quickSort(data,0,data.length-1);     H_nJST<v`  
  } G[j79o  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ]M;! ])b$  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 7:'>~>'  
    //swap sb.SpF>   
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |>GIPfVT  
    H%aLkV!J  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); -74T C  
    SortUtil.swap(data,k,j); >/bK?yT<  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); DjvgKy=Jr_  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); B)8Hj).@B  
    vI}S6-"<  
  } Un{ln*AR\  
  /** 1s[-2^D+EM  
  * @param data 'U$VOq?!  
  * @param i !Jl0Eu  
  * @param j e8<nPt`C  
  * @return ~W{h-z%q  
  */ ! -@!u   
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { Qe.kNdT+_  
    do{ r0 C6Ww7u  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); _\PoZ|G4y  
      SortUtil.swap(data,l,r); N)WG~=Gi  
    } X(28xbd|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ;NeEgqW"
 
    return l; 1G.gPx[  
  } ?ovGYzUZ  
{`CWz
k?  
} ZY$@_DOB}  
*Bsmn!_cB{  
改进后的快速排序： BK SK@OV  
f`=T@nA  
package org.rut.util.algorithm.support; ^VPl>jTg  
dvF48,kr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n ]}2O4j  
?<^AXLiKV  
/** m-92G8'  
* @author treeroot q|l|mO  
* @since 2006-2-2 UyKG$6F?3  
* @version 1.0 CT%m_lN  
*/ [:@?,?V\N  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { AiHf?"EVT  
?
u!AHSr(  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; T<k1?h^7  
  private static int THRESHOLD=10; BM~niW;k  
  /* (non-Javadoc) ;o459L>sW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) TFDCo_>o  
  */ g@VndAp  
  public void sort(int[] data) { _rdj,F8  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];
0(9@GIT  
    Am0C|(#Xm  
    int top=-1; q*TKs#3  
    int pivot; Ab<Ok\e5  
    int pivotIndex,l,r; bTp2)a^G  
    JMlhBh  
    stack[++top]=0; YKOO(?lv  
    stack[++top]=data.length-1; &})d%*n  
    U*"cf>dB(  
    while(top>0){ vD9D:vK  
        int j=stack[top--]; 05I39/T%  
        int i=stack[top--]; A=
]F_  
        810<1NP  
        pivotIndex=(i+j)/2; G5y  
        pivot=data[pivotIndex]; cGzYW~K  
        nYt\e]3  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); H-KwkH`L4  
        _D,f4.R  
        //partition mX.3R+t  
        l=i-1; VD3MJ8!w  
        r=j; %7d@+ .  
        do{ m&0BbyE.z  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); G_N-}J>EP  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1za
'u_  
        } -<JBKPtA  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); b\j&!_   
        SortUtil.swap(data,l,j); +xBK^5/x  
        |QNLO#$ -  
        if((l-i)>THRESHOLD){ O| 6\g>ew  
          stack[++top]=i; wW! r}I#  
          stack[++top]=l-1; bNpIC/#0K  
        } 'L|GClc6)
 
        if((j-l)>THRESHOLD){ 'S4E
KV]  
          stack[++top]=l+1;  |iUfM3  
          stack[++top]=j; RzJ}CT  
        } <*Kh=v  
        t^_{5  
    } \i;&@Kp.N  
    //new InsertSort().sort(data); 6`baQ!xc.  
    insertSort(data); 6Vbv$ AU  
  } }-q`&1!t
 
  /** I<(.i!-x  
  * @param data V*7Z,nA  
  */ iVi3 :7*  
  private void insertSort(int[] data) { Pn'(8bRm  
    int temp; (GcKaUg8*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nB@iQxcz  
        } j YIV^o 0  
    }     :e<`U~8m  
  } Tb0;Mbr  
x1V2|~;p|  
} !Xx<~lIC  
hp]ng!I{\u  
　

归并排序： "0'*q<8  
5@UC c  
package org.rut.util.algorithm.support; };"+ O  
x!C8?K=|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *TM;trfz  
5i4V5N>3  
/** LmX
F`Y$  
* @author treeroot Gin_E&%g  
* @since 2006-2-2 &SjHrOG?  
* @version 1.0 8R\>FNk;  
*/ R81{<q'%X  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ]>)u+
|  
#*Yi4Cn<  
  /* (non-Javadoc) z/Ns5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "?.'{,Q  
  */ =f4[=C$&`  
  public void sort(int[] data) { )D["M$ZA^  
    int[] temp=new int[data.length]; 4{;8:ax&w  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); s&dO/}3uR]  
  } yV:EK{E  
  Ml8 YyF/~  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ *L%6qxl`V  
    int mid=(l+r)/2; *xE"8pN/  
    if(l==r) return ; (C`FicY  
    mergeSort(data,temp,l,mid); nT.L}1@  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); hWD !  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,4^9cFVo  
        temp=data; K*R)V/B/l  
    } f^W[;w  
    int i1=l; \{c,,th  
    int i2=mid+1; lx\qp`w  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ _0'm4?"  
        if(i1==mid+1) f._l105.  
          data[cur]=temp[i2++]; PsU9R#HL1  
        else if(i2>r) ]y3pE}R  
          data[cur]=temp[i1++]; ]\CU9J|H8  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Vbg10pV0  
        else ^FP} qW~;9  
          data[cur]=temp[i2++];         &/Eg2  
    } -1qZqU$h  
  } .6> hD1'  
p"Ot5!F>  
} j*uXB^4  
s%eyW _  
改进后的归并排序: lj.nCV_  
kTnOmAw  
package org.rut.util.algorithm.support; >qR7'QwP  
vB[~pQ;Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <,\ `Psa)N  
&^V~cJ  
/** _i5mC,OffN  
* @author treeroot U?gl"6x  
* @since 2006-2-2 yJ%t^ X_  
* @version 1.0 <&
4nOt  
*/ 9|' |BC  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { =EQJqj1T  
i.3
cj1  
  private static final int THRESHOLD = 10; #@9)h  
!X^Hi=aV  
  /* :6XguU  
  * (non-Javadoc) KX!i\NHz  
  * 6gXIt9B.h$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l0I}&,+  
  */ <lUOJV{&\  
  public void sort(int[] data) { =WC-Sj{I  
    int[] temp=new int[data.length]; (=1)y'.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ck: 9gn  
  } Rj^7#,993  
t)` p@]j  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { m9Ax\lf  
    int i, j, k; ?AEd(_a!q  
    int mid = (l + r) / 2; -;^;2#](g  
    if (l == r) nSS>\$  
        return; !lAD q|$  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) (ab{F5  
        mergeSort(data, temp, l, mid); !BDUv(  
    else 2K;#Evn'j  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Z1M>-[j
)  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) iZaeoy  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); "NDxgJ%J35  
    else X 7=fX~s  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); *I0Tbc O  
J1bA2+5.*e  
    for (i = l; i <= mid; i++) { $(ewk):  
        temp = data; [QT1Ju64  
    } J{`eLmTu  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Zmf'{tT5  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; EM@;3.IO  
    } d6`OXTD  
    int a = temp[l]; 3\AM=`  
    int b = temp[r]; .e@> 
 
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { LOr|k8t
L%  
        if (a < b) { ,vV]"f  
          data[k] = temp[i++]; .x!T+`l>8I  
          a = temp; i(*I@ku  
        } else { *5e+@rD`  
          data[k] = temp[j--]; M`vyTuO3SO  
          b = temp[j]; Rs*vm  
        } Jic}+X*0  
    } {^5?)/<  
  } G/vC~6x  
Gih[i\%Q  
  /** JS2nXs1  
  * @param data 4,G w#@  
  * @param l +R6a}d/K  
  * @param i 'xnnLCm.
 
  */ X<]qU3k5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { XX6 T$pA6  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); fTqC:r|st  
        } o%[U
 
    } Z)pz,  
  } 2Vk\L~K  
F2 ~%zNe  
}

堆排序： F7MzCZvu  
_q?<at}y  
package org.rut.util.algorithm.support; 3= -pG  
C+{l7QT$t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '9?;"=6(  
tNIlzR-  
/** s%pfkoOY%  
* @author treeroot ] asBd"  
* @since 2006-2-2 N^w'Hw0  
* @version 1.0 1tMQqI`N  
*/ !k&Q
5s:  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 1l8Etp&<  
7v7G[n  
  /* (non-Javadoc) _:`!DIz~9}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) CO?Xt+
1hR  
  */ Y+~g\z-]c  
  public void sort(int[] data) { v4Ga0]VN$8  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); b;GD/UI  
    h.init(data); v$wBxCY  
    for(int i=0;i         h.remove(); q<#>HjC  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); vuQ%dDxI  
  } N_Akmh0D  
<spZ! #o  
  private static class MaxHeap{       w}R~C  
    gEQNs\Jn L  
    void init(int[] data){ ]bi)$j.9s  
        this.queue=new int[data.length+1]; F^k.is  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; xI*#(!x"G  
          fixUp(size); DI|:p!
Nx  
        } L,,*gK  
    } IJIzXU  
      zTbVp8\pI  
    private int size=0; C0*@0~8$9  
6t'l(E +  
    private int[] queue; 2[fN\e{  
          MZJ]Dwt]  
    public int get() { &w8)* T  
        return queue[1]; p&-'|'![l  
    } 'R<&d}@P*#  
9@ 16w  
    public void remove() { ;Lm=dd@S:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 5kNzv~4B,;  
        fixDown(1); SLfFqc+n0  
    } fq[;%cr4  
    //fixdown +>~?m*$  
    private void fixDown(int k) { YW\0k5[  
        int j; \dQx+f&t  
        while ((j = k << 1) <= size) { RP5+d  
          if (j < size && queue[j]             j++; gk[{2HgN  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6 15s5ZA  
            break; ] b9-k  
          SortUtil.swap(queue,j,k); aVL=K  
          k = j; %M|,b!eF  
        } >>i@r@  
    } A5'NGt  
    private void fixUp(int k) { k67a'pmyJ  
        while (k > 1) { P +"Y  
          int j = k >> 1; jw}}^3.  
          if (queue[j]>queue[k]) l1U=f]  
            break; JO<wK  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &UCsBqIY  
          k = j; 4MuO1W-  
        } 2QpHvsl_  
    } E{^XlY  
Rm1A>1a:  
  } A\_|un%  
54-#QIx|  
} \#-
W <  
:0)3K7Q  
　

SortUtil： \<}&&SuH  
"YdEE\  
package org.rut.util.algorithm; 8:BIbmtt5  
c|F[.;cR  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; XNQAi (!GS  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ,QzL)W7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 7\*FEjRM]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; wC `+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; /kt2c[9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Y]]}*8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; pwwH<0[  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; Y6,Rj:8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 1+-_s  
+xc'1id@[  
/** 7eWk7&Xul  
* @author treeroot _k8A$s<d  
* @since 2006-2-2 iyj+:t/  
* @version 1.0 V=fEPM  
*/ <mi-}s  
public class SortUtil { S=_vv)6+4  
  public final static int INSERT = 1; 2z\zh[(w  
  public final static int BUBBLE = 2; z'uK3ng\hH  
  public final static int SELECTION = 3; HB Iip?  
  public final static int SHELL = 4; l;y7]DO  
  public final static int QUICK = 5; >.dWjb6t  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; vSi_t K4  
  public final static int MERGE = 7; WTImRXK4  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ,`ZYvF^%  
  public final static int HEAP = 9; z]b>VpW:  
`tjH<  
  public static void sort(int[] data) { *tm0R>?!  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6#IU*  
  } 5M9 I,  
  private static String[] name={ %tG*C,l]  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?wnzTbJN  
  }; ~ek$
C  
  ,+~rd4a  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ |9~GM  
        new InsertSort(), j"AU z)x  
        new BubbleSort(), J|&JD?  
        new SelectionSort(), JK.ZdY%  
        new ShellSort(), wdUBg*X8  
        new QuickSort(), L%>n>w  
        new ImprovedQuickSort(), t3dlS`O  
        new MergeSort(), `,Ph/oM  
        new ImprovedMergeSort(), <7-J0btV  
        new HeapSort() 35tu>^_#V  
  }; YZ%Hu)  
pv&y9
1  
  public static String toString(int algorithm){ a33TPoj  
    return name[algorithm-1]; s}N#n(  
  } }:Z#}8  
  =0;^(/1Mc  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { gn3jy^5  
    impl[algorithm-1].sort(data); meOMq1  
  } Zh_|m#)  
R
'S0 zp6  
  public static interface Sort { 271&i  
    public void sort(int[] data); }1>[  
  } da (km+  
P;k0W>~k  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ,_"AT!r  
    int temp = data; K~22\G`  
    data = data[j]; Ot]Ru,y->+  
    data[j] = temp; n> ^[T[.S  
  } Y5F]:gs@  
}