[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。 A?Bif;  
SG6sw]x  
插入排序： j*~T1i
 
L^Jk=8  
package org.rut.util.algorithm.support; =zwOq(Bh W  
~]ZpA-*@Ut  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jxYc2  
/** (O0Urm  
* @author treeroot R|i/lEq  
* @since 2006-2-2 H'Yh2a`!o  
* @version 1.0 f/CuE%7BR  
*/ 4CGPOc  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ^eW}XRI  
J\e+}{  
  /* (non-Javadoc) JN7k2]{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !^Q.VYY  
  */ @&[T _l  
  public void sort(int[] data) { @A)R_p  
    int temp; /x3/Ubmz~x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); l<M'=-Y  
        } bH"hX  
    }     {BKl`1z  
  } j0@[Br%7  
IIy~[4dW  
} ~'R(2[L!;  
$s<N
e{?  
冒泡排序： qCv20#!"|  
:;t #\%L/  
package org.rut.util.algorithm.support; ,o]4?-  
?yh}/T\qp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ZE%
YXG  
=]k {"?j  
/** b(9FZ]7S  
* @author treeroot >I=2!C1w  
* @since 2006-2-2 J,b&XD@m  
* @version 1.0 xW92ch+t  
*/ Wb S4pdA  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ {d?$m*YR3`  
6oui]$pH  
  /* (non-Javadoc) GguFo+YeZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 52o x`t|  
  */ "s\L~R.&  
  public void sort(int[] data) { 3"F`ZJ]=  
    int temp; aF7nvu*N  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Q X%&~  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [TNj;o5J  
          } &N3Y|2  
        } VN%INUi@  
    } .L~Nq%g1  
  } >MPr=W%E  
g[w,!F  
}

选择排序： ,K^4fL$C;3  
Wa?; ^T  
package org.rut.util.algorithm.support; \Y{k7^G}A  
IEyL];K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UUMtyf  
>CkjUZu]&  
/** J!DF^fLe  
* @author treeroot IJ/sX_k  
* @since 2006-2-2 e${)w-R/e  
* @version 1.0 }W ^: cp  
*/ (!:cen~|[  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { )Z %T27r,^  
JAI)Eqqv]  
  /*  aH#l9kCb  
  * (non-Javadoc) S/ibb&  
  * Rar"B
*b;$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7==f\%,  
  */ N~F RM& x  
  public void sort(int[] data) { H)(:8~c,p  
    int temp;
;>mCalwj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 2}W0 F2*  
        int lowIndex = i; YZ+RWu9K  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { #0Tq=:AE>  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Oez>X=Xf  
            lowIndex = j; Ye.r
%i&  
          } SRSvot};C  
        } &hk-1y9QS  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); [}fv  dW  
    } n3sUbs;
 
  } Q~Z=(rP20  
Vrvic
4  
}
5[Pr|AY  
pD&&l!i&[  
Shell排序： D_8x6`z  
;}'D16`j  
package org.rut.util.algorithm.support; SvR7eC  
5 QO34t2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'KPASfC  
%sRUh0AL  
/** _@R0x#p5M  
* @author treeroot 1 1cWy+8D  
* @since 2006-2-2 ?:Bv iF);/  
* @version 1.0 +[xnZ$Iev  
*/
(xq%  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ _.-
;5M-  
=r
@vc  
  /* (non-Javadoc) z'`y,8Y1l  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J"FC%\|  
  */ :g.46dp4  
  public void sort(int[] data) { Sua[O$  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){
^OErq&`u  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); "HXYNS>  
        } }=!,o  
    } )7:J[0ZiQ  
    insertSort(data,0,1); o`.R!wm:W  
  } `N5|Ho*C  
K x~|jq  
  /** A7c/N=Cp^  
  * @param data $O^v]>h  
  * @param j ./$cMaDJ  
  * @param i &
=/  
  */ C XHy.&Vt  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { *x)8fAr  
    int temp; HQ{JwW!m  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ^S6u<,  
        } PpsIhMq@  
    } @ps1Dr4s  
  } w
K}\_2?  
UswZG^Wh  
}

　 DvM5 k  
?i`l[+G  
快速排序： L_w+y  
7+hK~  
package org.rut.util.algorithm.support; ^3hn0DVQ  
e]Zngt?b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; al20V  
A?G^\I~v  
/** !yhh8p3  
* @author treeroot aAy'\T$x.  
* @since 2006-2-2 A 8 vbQ  
* @version 1.0 6&bIXy  
*/ !a~`Bs$'jr  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ yObuWDA9  
al`3Lu0  
  /* (non-Javadoc) kapC%/6"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :eZh'-c?  
  */ `CeJWL5{  
  public void sort(int[] data) { *:O.97q@h  
    quickSort(data,0,data.length-1);     o!~Jzd.=h  
  } jzK5-;b  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 4H+Ked&Oq  
    int pivotIndex=(i+j)/2; s{w[b\rA  
    //swap {hJXj,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); M?/jkc.8H  
    zB? V_aT  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 0c
T*z(  
    SortUtil.swap(data,k,j); 7$rjlVe  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); |X`/  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); +7
8CvjG  
    !pJeA)W;  
  } Z/ Tm)Xd
 
  /**
?<*-j4v  
  * @param data 9 fMau  
  * @param i 2!Bd2  
  * @param j X";@T.ZGut  
  * @return w}{5#  
  */ zm,@]!wI  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { "k Te2iS  
    do{ -n0C4kZ2o  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); f7I{WfZ\P  
      SortUtil.swap(data,l,r); 76vy5R(.  
    } ~y$!48o  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     !`mZ0c+  
    return l; F]mgmYD%  
  } #oJ5k8Wy  
;}z\i  
} r&Ca"dI  
]qB:PtX  
改进后的快速排序： W>b(Om_%  
MC&\bf  
package org.rut.util.algorithm.support; _s
y'.Fo
 
*.&HD6Qr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; VtOZ%h[#  
>q7BVF6V|  
/** _ %%Z6x(  
* @author treeroot *6U&Qy-M  
* @since 2006-2-2 4:9KR[y/  
* @version 1.0 A6oq.I0  
*/ G Xt4j  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { uGs;}<<8  
LB/C-n.`  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; K 0hu:1l)  
  private static int THRESHOLD=10; mA7m  
  /* (non-Javadoc) 3Oa*%kP+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T}3v(6ew4  
  */ >h+349  
  public void sort(int[] data) { +\"-P72vjk  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; gDIBnH  
    ?RzDQy D  
    int top=-1; kw`WH)+F  
    int pivot; )+H[kiN  
    int pivotIndex,l,r; k0Ek:MjJr  
    nv<` K9d  
    stack[++top]=0; _hG;.=sr  
    stack[++top]=data.length-1; r ]>\~&?^F  
    R4Rb73o  
    while(top>0){ k-*Mzm]kb  
        int j=stack[top--]; VYw%01#  
        int i=stack[top--]; IcIOC8WC  
        2 3KyCV5  
        pivotIndex=(i+j)/2; 5( _6+'0
 
        pivot=data[pivotIndex]; umLb+GbI4  
        u>
pBB@  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); xug)aE
 
        *4|Hqa  
        //partition 8q)=  
        l=i-1; 1b9hE9a{j  
        r=j; t4K~cK  
        do{ hO[3Z^X  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Gs2p5
nL<  
          SortUtil.swap(data,l,r); 3/JyUh?  
        } N
cCvm#  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); TzBzEiANn  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2l5KJlfj>k  
        c<#
<k}y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ \M]-bw`  
          stack[++top]=i; &6Il(3-^  
          stack[++top]=l-1; ~Ki`Ze"x  
        } H6aM&r9}  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Q:6VYONN  
          stack[++top]=l+1; ESb ]}c:  
          stack[++top]=j; O3V.^_k;  
        } l.nH?kK<  
        F~U!1)  
    } ]TstSF=  
    //new InsertSort().sort(data); irTv4ZE'+l  
    insertSort(data); _y .]3JNm  
  } M2@^b
B\J  
  /** _~aG|mAj
 
  * @param data Tp<k<uKD  
  */ bzi|s5!'<  
  private void insertSort(int[] data) { pUl8{YGS  
    int temp; BpLEPuu30  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); nU`Lhh8y  
        } }%n5nLU`  
    }     f=J<*h  
  } 2>em0{e  
W4YE~  
} GD-&_6a  
}%{MPqg  
　

归并排序： AH{^spD{7,  
\|Dei);k  
package org.rut.util.algorithm.support; GO5~!g  
%c^ m\E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yZ}d+7T}  
+~2rW8  
/** Hlj6$%.  
* @author treeroot qX>Q
+_^  
* @since 2006-2-2 L*?!Z^k  
* @version 1.0 G5]1s  
*/ C>|@& o1  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {,O`rW_eS  
aw}+'(?8]  
  /* (non-Javadoc) \Rk$t
7ZH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p*;Qz  
  */ fAj2LAK  
  public void sort(int[] data) { :h";c"  
    int[] temp=new int[data.length]; <R1X\s.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); `hB1b["(  
  } p {%t q$}.  
  rPq<Xb\  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ #w3ru6*W  
    int mid=(l+r)/2; {w`:KR6o7  
    if(l==r) return ; [ug,jEH"S  
    mergeSort(data,temp,l,mid); nJ3vi}`  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); \k&1*b?h  
    for(int i=l;i<=r;i++){ a5`eyL[f  
        temp=data; }WP-W  
    } ;MTz]c  
    int i1=l; I>w^2(y  
    int i2=mid+1; 9Yw]Y5l  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ WO%h"'iJ  
        if(i1==mid+1) DacJ,in_I{  
          data[cur]=temp[i2++]; )@:l^$x  
        else if(i2>r) ehO:')XF  
          data[cur]=temp[i1++]; zsTbdF  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; >BqCkyM9Kf  
        else ~-Oa8ww  
          data[cur]=temp[i2++];         uzorLeu  
    } dhR(_  
  } 
StQ@g  
QdDtvJLf  
} ,# "(Z  
oK-!(1A-  
改进后的归并排序: IbdM9qo7  
Mz|L-62  
package org.rut.util.algorithm.support; 6 nGY^  
-gKpL\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h-'wV${b  
kP,7Li\  
/** :Z2tig nL  
* @author treeroot YQ,tt<CQ  
* @since 2006-2-2 dm^H5D/A  
* @version 1.0 U'3Fou}  
*/ +0#JnqH"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { *)PG-$6X&  
$N.`)S<  
  private static final int THRESHOLD = 10; tjb/[RQ  
E#h~V5Tf  
  /* /(%Ig,<"JC  
  * (non-Javadoc) x1DVD!0~{  
  * )}|mDN&P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -^fzsBL.  
  */ 1~qm+nET\  
  public void sort(int[] data) { d/B*  
    int[] temp=new int[data.length]; BRtXf0~&p  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *h,3}\  
  } vw rRZ"2  
@6%gIsj<H  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 2YIF=YWO},  
    int i, j, k; G)+Ff5e0L[  
    int mid = (l + r) / 2; 6D*chvNA;  
    if (l == r) S:s 3EM  
        return; Z t`j\^4n  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 91;HiILgT  
        mergeSort(data, temp, l, mid); )q(:eoLDm  
    else (@?eLJlT  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); U?6yke  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) U(3(ZqP  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9A*rE.B+W  
    else DNho%Xk  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 9}n,@@  
W8.j/K:  
    for (i = l; i <= mid; i++) { /W9 &Ke  
        temp = data; 4I.1D2 1jA  
    } -h9#G{2W[  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { :1BM=_WwI  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Zi3T~:0p:  
    } Sf5]=F-w  
    int a = temp[l]; " ~n3iNkP  
    int b = temp[r]; :C}Hy  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { $F1_^A[  
        if (a < b) { 3B"7VBK{  
          data[k] = temp[i++]; As}eUm)B5c  
          a = temp; u[mY!(>nQ  
        } else { kC|Tubs(  
          data[k] = temp[j--]; f#mx:Q.7I  
          b = temp[j]; w@-b  
        } 0:PSt_33F  
    } (. H]|  
  } Gx;xj0-"  
B$DZ]/<  
  /** ^hysCc  
  * @param data 7AeP Gr  
  * @param l o#d
cD?^  
  * @param i ~1d!hq?/q  
  */ NY 4C@@"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { zze z~bv7:  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8vO;IK]9b^  
        } -Qg,99M  
    }
wzxdVn 'S  
  } iRouLd  
rV U:VL`2  
}

堆排序： $wgc vySx  
KZW'O b>[  
package org.rut.util.algorithm.support; Y.(v{l  
@$EjD3Z-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yqYhe-"  
8Kk3_ y  
/** ^pN 5NwC5  
* @author treeroot HIsB|  
* @since 2006-2-2 @kz!{g]Sn  
* @version 1.0 \w3%[+c  
*/ =hPG_4#  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 5^b i 7J  
[
u7 vY@  
  /* (non-Javadoc) PqVW'FYe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y>G*'[U  
  */ <_>.!9q  
  public void sort(int[] data) {
(Hl8U  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &0JK38(  
    h.init(data); Y+5"uq<'  
    for(int i=0;i         h.remove(); .<HC[ls  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); /%5_~Jkr,  
  } ;m''9z)2  
E*OG-r   
  private static class MaxHeap{       YsZ{1W  
    z'_&|-m  
    void init(int[] data){ 2+,5p  
        this.queue=new int[data.length+1]; |7]?>-  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Yg[ v/[]  
          fixUp(size);
_Q)d+Fl  
        } |.Em_*VG  
    } Z@}sCZ=#A  
      %v_IX2'  
    private int size=0; G5Je{N8W  
2YE7 23H=Z  
    private int[] queue; 3IGCl w(  
          C1KfXC*|L  
    public int get() { Q js2hj-$  
        return queue[1]; Sf=F cb  
    } c%ZeX%p  
E(% XVr0W  
    public void remove() { B;SzuCW  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 3mk=ZWwv  
        fixDown(1); Ap%d<\,Z  
    } <D~6v2$  
    //fixdown V@$GC$;  
    private void fixDown(int k) { tCX9:2c  
        int j; Q! Kn|mnN  
        while ((j = k << 1) <= size) { kkT3wP  
          if (j < size && queue[j]             j++; kJI3`gS+  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 <b6s&"%=  
            break; 7AI3|Ts]p  
          SortUtil.swap(queue,j,k); E2Us#a  
          k = j; @+iC/
  
        } 4 #aqz9k  
    } #fwzFS \XL  
    private void fixUp(int k) { Ica3  
        while (k > 1) { 4sb )^3T  
          int j = k >> 1;
xIM8  
          if (queue[j]>queue[k]) =Na/3\^WP  
            break; {%=S+89l  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D*CIE\+  
          k = j; 3T"#T&eL  
        } HmhU
c,EC  
    }  qe[  
VPWxHVf  
  } aF,jJ}On  
mPckf  
} (L`l+t1  
%I_&Ehu  
　

SortUtil： W8Ke1(ws&  
iPA@<D%  
package org.rut.util.algorithm; -zPm{a  
Dm>T"4B`/  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Z"l`e0{  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 6].yRNy"  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; <+<)xwOQ ]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; lO551Y^  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; T
{hyt  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ,@}W@GGP)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; :5r:I[FFy  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; -;l`hRW  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 7YMxr3F  
imo'(j7  
/** YnKFcEJrT  
* @author treeroot uOyLC<I/  
* @since 2006-2-2 )o05Vda  
* @version 1.0 (xucZ  
*/ p#ZMABlE,P  
public class SortUtil { +`Q PBj^  
  public final static int INSERT = 1; ;[?J5X,  
  public final static int BUBBLE = 2; |hu"5*  
  public final static int SELECTION = 3; 2v"wWap-+  
  public final static int SHELL = 4; (nkUeQQN  
  public final static int QUICK = 5;
_pY  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; c80 }1  
  public final static int MERGE = 7; zzulVj*  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; EZ:I$X  
  public final static int HEAP = 9; $ 1akI  
zb@L)%  
  public static void sort(int[] data) { RH<@c^ S  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); j)6@q@P/  
  } /uy&2l  
  private static String[] name={ @#bBs9@gv  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" [37f#p  
  }; VaD:  
  OwNAN  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #gxRTx  
        new InsertSort(), 1.hOE>A%  
        new BubbleSort(), +9<,3IJe6  
        new SelectionSort(), 0-8ELX[#  
        new ShellSort(), ~*66 3pA  
        new QuickSort(), |usnY  
        new ImprovedQuickSort(), XS}Zq4H  
        new MergeSort(), <ol$-1l#9  
        new ImprovedMergeSort(), /.pa ??u  
        new HeapSort() b|X>3(  
  }; y}(_SU  
X;K8,A7`  
  public static String toString(int algorithm){ e1f^:C  
    return name[algorithm-1]; 7VEt4  
  } Ig40#pA  
  E'S<L|A/  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 8.Pcr<  
    impl[algorithm-1].sort(data); eLHa9R{)B  
  } D6C-x  
=2ATqb"$w  
  public static interface Sort { kcg)_]~6  
    public void sort(int[] data); ')5jllxv  
  } y>)mSl@1y  
!nP8ysB  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { cHqvkN`  
    int temp = data; >m)2ox_B  
    data = data[j]; Y-}hNZn"{  
    data[j] = temp; htdn$kqG   
  } '^P*F9  
}