[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。 dLs40 -R  
*&VqAc%qD  
插入排序： \:/:S"-  
3Y}X7-
|)Z  
package org.rut.util.algorithm.support; aMaFxEW  
*75?%l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (t\ F>A  
/** n 7Bua  
* @author treeroot 2}^fhMS  
* @since 2006-2-2 yA/
b7x-c  
* @version 1.0 ,,-g*[/3  
*/ X-&U-S;  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ DfNX@gbo  
LmKG6>Q1#1  
  /* (non-Javadoc) !h "6h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rz@;Zn  
  */ pg%'_+$~m  
  public void sort(int[] data) { 0rtP :Nj$  
    int temp; ZKv^q%92  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )+nY-DB(  
        } x*" 0dYH  
    }     LS=HX~5C  
  } 'L"dM9#>  
)fo9Qwe  
} &u_s*  
UaQR0,#0y  
冒泡排序： :i4>&4j  
%0z&k!P  
package org.rut.util.algorithm.support; SbLx`]rI  
#
$GDK
K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; O#e'.n!rI  

BWbM$@'x  
/** !\0U
EC  
* @author treeroot nM)q;9-ni  
* @since 2006-2-2 _FET$$>z N  
* @version 1.0 ;c-J)Ky  
*/ Q@in?};  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 1
Ue;hu'q:  
V*m@Rs!)2  
  /* (non-Javadoc) Q9`}dYf.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]y:ez8RFPU  
  */ q~^qf  
  public void sort(int[] data) { |G5Me  
    int temp; ].j;d2xT\  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ m&H@f:  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); #sOkD  
          } ItZqLUJm  
        } Fnnk}I}  
    } 1%?J l~M  
  } pD+_ K  
a/Cd;T2  
}

选择排序： iY /N%T;  
MVGznf?  
package org.rut.util.algorithm.support; 5/:BtlFx  
VPB,8zb]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bN6FhKg|  
cI9}YSk  
/** ~v2E<S3  
* @author treeroot +w ;2kw  
* @since 2006-2-2 A{5^A)$  
* @version 1.0 *20$u% z2  
*/ <_S>-;by  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { l@x/{0  
,Qgxf';+$  
  /* y^o*wz:D*  
  * (non-Javadoc) io[$QTY  
  * iUv
#oX H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T9@W,0#  
  */ X\r?g  
  public void sort(int[] data) { nMK,g>wp  
    int temp; HMQi:s7%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { q1Ja*=r  
        int lowIndex = i; ?h;Zdv>`xz  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ~bp^Q| wM  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { m"{D}(TA  
            lowIndex = j; CH6^;.  
          } fa7I6 i  
        } Pd99vq/  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); n5Ad@Bg  
    } [MmOPm}@  
  } kxJ! #%w  
6R%Ra  
} RJ ,a}w[9  
0-ISOA&  
Shell排序： 
#K|:BS  
=K6aiP$Ft  
package org.rut.util.algorithm.support; V^a]@GK:  
LV4]YC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TG\3T%gH/s  
0] 'Bd`e  
/** b<|l*\  
* @author treeroot XwKB+Yj0  
* @since 2006-2-2 }u=-Y'!#]  
* @version 1.0  6j FD|  
*/ Sga/i?!  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ nATEv2:G  
}uJH!@j  
  /* (non-Javadoc) fdIO'L_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) > .L\>  
  */ G+^Q _w  
  public void sort(int[] data) { gpBpG  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ^-, aB  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #K8kz  
        } g1JBssw&m  
    } }B=`nbgIG7  
    insertSort(data,0,1); Y)kO"  
  } ;(cqaB  
,&Iw5E[  
  /** l.ri]e  
  * @param data |[ymNG  
  * @param j *_ 2db  
  * @param i -6(u09mb_  
  */ )z'LXy8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { |K(j}^1k  
    int temp; Q+ r4  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 1(z&0Y;  
        } t(-`==.R  
    } _lrCf  
  } >wiW(Ki}  
A %iZ_h^  
}

　 o1x IGP<  
r+T@WvS%W  
快速排序： |5o0N8!b[  
ZT>?[`Vgc  
package org.rut.util.algorithm.support; &F4khga`^:  
`:hEc<_/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1]wx Ru  
=Ri'Prx&  
/** C5Fk>[fS  
* @author treeroot >k gL N  
* @since 2006-2-2 |D `r o  
* @version 1.0 4l0ON>W(  
*/ ~)';[Ha  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 5l"/lGw  
W`}C0[%VW  
  /* (non-Javadoc) @D<q=:k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mJBvhK9%  
  */ S+03aJNN#  
  public void sort(int[] data) { ''+6qH-.|]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     7,.Hj&'B  
  } |a7W@LVYD  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ?}y{tav=  
    int pivotIndex=(i+j)/2; y:6&P6`dx  
    //swap Q~R7]AyR  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); S GAu.8Js  
    )<
w`E{q  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 6\MH2&L<  
    SortUtil.swap(data,k,j); g<,kV(_7  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [yzDa:%  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); T~shJ0%  
    JZQT}  
  } Gw3H1:yo  
  /** ]
JQ';%dne  
  * @param data *\9JIi 2  
  * @param i H5@N<v5u  
  * @param j (DzV3/+p^  
  * @return rQ0V3x1"Qx  
  */ *XRAM.  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { h,:8TMJRRN  
    do{ 7_,)"J2^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); "c[ D0{\{  
      SortUtil.swap(data,l,r); 9$-V/7@)  
    } DOi\D
JV!  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     @lo6?9oNo  
    return l; 4a'GWzUtS  
  } W0vdU;?%  
vWbf5?  
} ^a=,,6T  
$ b Q4[  
改进后的快速排序： ^rz8c+ly  
x.Sq2rw]V  
package org.rut.util.algorithm.support; SDY!!.  
qPJU}(9#B  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {1H3VSYq  
QfI=  
/** 8mM^wT  
* @author treeroot JGS4r+   
* @since 2006-2-2 mlolSD;7  
* @version 1.0 lM1Y }  
*/ v!oXcHK/  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Dps0$fc  
J1
,\Q<  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; M" |Mte  
  private static int THRESHOLD=10; B+yr 6Q.  
  /* (non-Javadoc) 39s%CcI`k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /ESmQc:DWB  
  */ yFp8 >  
  public void sort(int[] data) { Gy*6I)l  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ~HbZRDcJc  
    ekB
!d  
    int top=-1; >P7|-bV  
    int pivot; P4vW.|@  
    int pivotIndex,l,r; [[{y?-U  
    H-gq0+,yE  
    stack[++top]=0; JFw<Po,MEa  
    stack[++top]=data.length-1; k_)H$*  
    ^rd]qii"  
    while(top>0){ &%QtUPvr9  
        int j=stack[top--]; BdHLow  
        int i=stack[top--]; ulM6R/V:?  
        i#$N,kt  
        pivotIndex=(i+j)/2; `'BvUTDyZ  
        pivot=data[pivotIndex]; R:7j`gHJ|9  
        %T3
L-{s5  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); KF' $D:\  
        ") Xy%C`J  
        //partition :G
#>):  
        l=i-1; qq0bIfF\4  
        r=j; XP
Nk#"  
        do{ Jj:4l~b,w  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
U0}]3a0  
          SortUtil.swap(data,l,r); ZU%7m_zO  
        } (/J$2V5-  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ]ee%=+'  
        SortUtil.swap(data,l,j); gie}k)&M  
        X9^a:
7(  
        if((l-i)>THRESHOLD){ W(N@`^  
          stack[++top]=i; t\2Lo7[Pu  
          stack[++top]=l-1; _9!_fIY  
        } ;IX3w:Aw  
        if((j-l)>THRESHOLD){ g0-hN%=6  
          stack[++top]=l+1; ;qT~81  
          stack[++top]=j; bqmOfGM  
        } wpw~[xd  
        SOo/~giz|  
    } C!N&uNp@s  
    //new InsertSort().sort(data); f]F]wg\_f  
    insertSort(data); yQ)y#5/<6  
  } wTBp=)1)f  
  /** q7-Eu4w  
  * @param data u
Q4
WM  
  */ Z2d,J>-  
  private void insertSort(int[] data) { $_,?SXM  
    int temp; SdF*"]t  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); so h3d  
        } Fxwe,  
    }     '\ec ,&4Z  
  } "y@B|  
|s
WH!:]49  
} ,]e!OZ[$m  
/M>8
ad  
　

归并排序： a5o
&6_  
MH|!tkW>:  
package org.rut.util.algorithm.support; .L'>1H
]B  
FJl#NOp&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _1[5~Pnh  
nunTTE,iq%  
/** X&sXss<fO%  
* @author treeroot h%MjVuLn  
* @since 2006-2-2 " SkTVqm  
* @version 1.0 ?.#?h>MS{s  
*/ M{$EJS\d=  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ d*ch.((-  
YUdCrb9F  
  /* (non-Javadoc) 8:c[_3w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _+%RbJ~H  
  */ "\bbe@  
  public void sort(int[] data) { Y9fktg.  
    int[] temp=new int[data.length]; #N\kMJl$l  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);  6jFc'  
  } C*kGB(H7  
  o9+"6V|.  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 4bD^Kc4\  
    int mid=(l+r)/2; x_lCagRGC4  
    if(l==r) return ; D{YAEG   
    mergeSort(data,temp,l,mid); 4f/2gI1@B  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); SBo>\<@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ -d?9Acd  
        temp=data; 3uO#/EbS  
    } `MFw2nu@t  
    int i1=l; 5tI4m#y2  
    int i2=mid+1; B:dk>$>uQ  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ U%3d_"{;  
        if(i1==mid+1) [80jG+6  
          data[cur]=temp[i2++]; P]A>"-k  
        else if(i2>r) -?gr3rV@  
          data[cur]=temp[i1++]; a]^hcKo4  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; K@lZuQ.1  
        else nsWenf  
          data[cur]=temp[i2++];         Z_{`$nW  
    } 1qXqQA  
  } $@kGbf~k  
+9db1:  
} 490gW?
u  
NBzyP)2)  
改进后的归并排序: $PA=7`\MP/  
;Hr FPx&d1  
package org.rut.util.algorithm.support; |UvM[A|+  
37'@,*m`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6#P\DT  
N8.K[m  
/** dOPA0Ja  
* @author treeroot 1'tagv?  
* @since 2006-2-2 "5*n(S{ks  
* @version 1.0 p?S:J`q  
*/ (u`[I4z`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { %/!n]g-  
vq yR aaMf  
  private static final int THRESHOLD = 10; e6n1/TtqM  
~_v?M%5i  
  /* (.TkvUj`  
  * (non-Javadoc) -#srn1A>  
  * tX)l$oRPr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b6%T[B B  
  */ iR j/Tm*T'  
  public void sort(int[] data) { MkJ}dncg*  
    int[] temp=new int[data.length]; /MHqt=jP6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); [v$_BS#u^3  
  } Am=D kkP%  
 hM   
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { O8#}2  
    int i, j, k; ZC+F*:$  
    int mid = (l + r) / 2; g7!P|  
    if (l == r) <1#v}epD#  
        return; 1.WdxMpW9  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) c$aTl9e  
        mergeSort(data, temp, l, mid); z^=.05jB  
    else OH~X~n-Z  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); udxLHs  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) J{8_4s!Xt>  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); yIC.JmD*  
    else IxC/X5Mp^q  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 3\FPW1$i|[  
*yp}#\rk  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Pe@M_ r  
        temp = data; Hm2}xnY  
    } 41 sClC"  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ~J1;Z0}#  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; `F<)6fk  
    } pjr,X+6o  
    int a = temp[l]; z7V74hRPX  
    int b = temp[r]; Kl.xe&t@j  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { .Lz\/ OS  
        if (a < b) { SrzlR)  
          data[k] = temp[i++]; }Y\Ayl  
          a = temp; a x1  
        } else { AkdONKO8{  
          data[k] = temp[j--]; Ijq',@jE  
          b = temp[j]; "orZje9AC  
        } q)R&npP7  
    } `[\*1GpAo  
  } NyU~8?bp  
v{4K$o  
  /** xXQ#?::m  
  * @param data a.)Gd]}g  
  * @param l lO},fM2j  
  * @param i  TA;  
  */ 8mTjf Br  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {
\[&`PD  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <(x[Qp/5P  
        } n,sl|hv2U  
    } )qs>Z?7  
  } X~XpX7d!  
4"72  
}

堆排序： A `\2]t$z  
HU]Yv+3   
package org.rut.util.algorithm.support; j>X
M+>  
bnBnE[y<'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (UWP=L1  
zOA{S~>  
/** 2ILMf?}  
* @author treeroot vum6O3  
* @since 2006-2-2 88~BE ^  
* @version 1.0 y BF3Lms  
*/ s,>_kxuX  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ JSX-iHhW  
UO^"<0u  
  /* (non-Javadoc) &UH .e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v-2_#  
  */ u'cM}y&  
  public void sort(int[] data) { [ L% -lJ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); jSVIO v:  
    h.init(data); ]S+NH[g+  
    for(int i=0;i         h.remove(); >?s[g)np  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length);
4UD7!  
  } >mRA|0$  
to~Ap=E  
  private static class MaxHeap{       6QVdnXoG/  
    <a%9d<@m  
    void init(int[] data){ v <1d3G=G  
        this.queue=new int[data.length+1]; bqpy@WiI S  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; x zmg'Br  
          fixUp(size); eqD|3Y
X  
        } -g8G47piX:  
    } K!^x+B|  
      $%!'c# F  
    private int size=0; zr%2oFeX,  
In)8AK(Hw  
    private int[] queue; }MBxfZ4I  
          dcUaZfON  
    public int get() { W/COrgbW  
        return queue[1]; LwIl2u*  
    } ?)<DEu:Y  
^(7<L<H  
    public void remove() { !4zSE,1  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Dz$GPA   
        fixDown(1); U{(B)dFTH  
    }
$%9.qy\8  
    //fixdown EJ7}h?a]U_  
    private void fixDown(int k) { ^eke,,~  
        int j; L+y}hb r
 
        while ((j = k << 1) <= size) { &P'cf|KI  
          if (j < size && queue[j]             j++; (VeX[*}I  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b4%sOn,  
            break; u*:B 9E  
          SortUtil.swap(queue,j,k); xgV.<^  
          k = j; Z,AF^,H[  
        } X5i?Bb.  
    } `l+{jrRb<  
    private void fixUp(int k) { @-y.Y}k#$~  
        while (k > 1) { UMsJg7~  
          int j = k >> 1; *aF#on{  
          if (queue[j]>queue[k]) h^ wu8E  
            break; >jxo,xz  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 5etbJk  
          k = j; #(6
^1S%  
        } uCGJe1!Ai>  
    } =\mAvVe  
T:$a x  
  } ?;NC(Z,  
9UlR fl  
} AwrW!)n}  
4^h_n1A  
　

SortUtil： g\]2?vY.  
<Uj~S  
package org.rut.util.algorithm; epw*Px  
8nCw1  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ^5j+O.zgN  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; zJC!MeN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; F91uuSSL  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; f|U;4{k  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; FvX<(8'#a  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; CG@3z@*?.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; BPgY_f  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; i=Nq`BoQf  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;
&sh5|5EC  
-!d'!; ]  
/** ^d2#J  
* @author treeroot _:(RkS!x  
* @since 2006-2-2 OR84/^>  
* @version 1.0 2% ],0,o  
*/ ./SDZ:5/  
public class SortUtil { xi5G?r  
  public final static int INSERT = 1; PeD>mCvL"  
  public final static int BUBBLE = 2; ]B8`b  
  public final static int SELECTION = 3; lG[@s 'j  
  public final static int SHELL = 4; 4yOYw*X  
  public final static int QUICK = 5; S$O+p&!X  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; l|WdJn o  
  public final static int MERGE = 7; H&$L1CrdL  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; qUNK Dt  
  public final static int HEAP = 9; %H)^k${  
`6bIxb{  
  public static void sort(int[] data) { eBUexxBY  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); )\nKr;4MH  
  } ^qB a~  
  private static String[] name={ 9]u=b\fzZ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" %x}iEqkU  
  }; 2H
A-q),6  
  {owXyQ2mK  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ rlUo#  
        new InsertSort(), "AN*2)e4  
        new BubbleSort(), o2AfMSt.  
        new SelectionSort(),  kwI[BF  
        new ShellSort(), aCxF{>n  
        new QuickSort(), ,"6Bw|s  
        new ImprovedQuickSort(), & OO0v*@{  
        new MergeSort(), (
^_j,4  
        new ImprovedMergeSort(), @aQ};~  
        new HeapSort() CGyw '0S  
  }; /\7E&n:)2  
IKaa=r~  
  public static String toString(int algorithm){ Ry47Fze  
    return name[algorithm-1]; CjFnE  
  } `!BP.-Zv  
  FX
1[ 2\  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "2l$}G  
    impl[algorithm-1].sort(data); "Zh3,  
  } 7+(on  
`kE ;V!n?  
  public static interface Sort { 3
8<Z=#S  
    public void sort(int[] data); DxM$4  
  } '{>R-}o[3  
1>~bzXY#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 0H9UM*O  
    int temp = data; #BLx +mLq  
    data = data[j]; pL [JGn  
    data[j] = temp; \&!qw[;O  
  } k-V3l  
}