[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。 #S"nF@   
_xhax+,! ~  
插入排序： p0vVkdd  
?gGHj-HYJ  
package org.rut.util.algorithm.support; :"/d|i`T  
G" "ZI$`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f%}xO+.s  
/** R8'RA%O9J  
* @author treeroot rFL;'Cj@  
* @since 2006-2-2 t1x1,SL  
* @version 1.0 YUk\Q%  
*/ brUF6rQ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ?&1!vz  
II,8O  
  /* (non-Javadoc) KPUV@eQ,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {
bY%# m  
  */ h@ryy\9  
  public void sort(int[] data) { EXqE~afm2  
    int temp; }0Ed]  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); CzrC%xy  
        } l,5+@i`5i  
    }     {"KMs[M  
  } 7-fb.V9  
}@d@
3  
} \,0oX!<YY  
2<}%kQ`  
冒泡排序： L~
N460  
h<<v^+m  
package org.rut.util.algorithm.support; IW] rb/H  
"3Y0`&:D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ey$&;1x#5  
6.yu-xm
 
/** z<' u1l3  
* @author treeroot o?Oc7$+u  
* @since 2006-2-2 7HYwLG:\~  
* @version 1.0 @f3E`8  
*/ :Zw2'IV  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ AH~E)S  
R.<g3"Lm>  
  /* (non-Javadoc)  rjnrju+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e$Pj.>-<=  
  */ mQ"-,mMI  
  public void sort(int[] data) { pOoEI+t  
    int temp; DZtsy!xA  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ;Q`lNFa  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); a0H+.W+]  
          } ]3Sp W{=^(  
        } 7WzxA=*#  
    } )zDCu`  
  } /Lr.e
%  
+9sQZB# (  
}

选择排序： +X 88;-  
IO<6  
package org.rut.util.algorithm.support; S)"Jf?  
,f?*{Q2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {
(Es(Sb}c  
k)TpnH! "  
/** XfIJ4ZM5  
* @author treeroot LCV(,lu  
* @since 2006-2-2 Xne1gms  
* @version 1.0 deh*Ib:(S  
*/ S~G]~gt  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +D*Z_Yh6  
>9Vn.S  
  /* }4X0epPp;:  
  * (non-Javadoc) ]7c=PC  
  * -jmY)(\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zX i'kB  
  */ p0eX{xm  
  public void sort(int[] data) { JC}D`h  
    int temp; sU^1wB Rj  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Pr C{'XDlU  
        int lowIndex = i; KD.]i' d<  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { y$M%2mh`  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { =:U`k0rn!  
            lowIndex = j; +:/%3}
`  
          } <
I``&>  
        } as=fCuJ  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); %^6F_F_jS  
    } {?7Uj  
  } w_VP J  
NDokSw-  
} 9%obq/Lb  
YtLt*Ig%  
Shell排序： 86a\+Kz%%L  
E' uZA  
package org.rut.util.algorithm.support; ;}p  
kD"{g#c  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; hOK8(U0  
n~Lt\K:  
/** )D%~`,#pQ  
* @author treeroot WUTowr  
* @since 2006-2-2 :
.`2^  
* @version 1.0 u9p$YJ  
*/ j![\& z  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ j_j]"ew)  
7_[L o4_  
  /* (non-Javadoc) >=w)x,0yX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~)M~EX&pK  
  */ Yx`n:0  
  public void sort(int[] data) { dqcL]e  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @>7%qS  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); `">=  
        } V0Hj8}l;M  
    } &BSn?  
    insertSort(data,0,1); iH'p>s5L  
  } hgE71H\s  

akTk(  
  /** RPbZ(.  
  * @param data +aAc9'k  
  * @param j I5W~g.<6  
  * @param i ;5AcFB  
  */ xD=csJ'(  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?Z}
&EH  
    int temp; EKN~H$.  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); HjwE+:w  
        } b7ZSPXV  
    } NwfVL4Xg  
  } sa8Vvzvo.  
pQQH)`J|t  
}

　 ^=*;X;7  
0tJZ4(0  
快速排序： tT._VK]o&R  
Ew$C ;&9  
package org.rut.util.algorithm.support; *yGGBqd  
@'|~v<<WZ  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2 ? 4!K.  
.X;K%J2  
/** "uf%iJ:%  
* @author treeroot *=xr-!MEk  
* @since 2006-2-2  _','
9|  
* @version 1.0 c1gQ cqF  
*/ hCo|HB  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ FC4wwzb  
f,Ghb~y  
  /* (non-Javadoc) !TcJ)0   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &,)&%Sg[  
  */ A/?7w   
  public void sort(int[] data) { c4zR*  
    quickSort(data,0,data.length-1);     3r1*m  +  
  } H0cA6I  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,]/X\t5]D  
    int pivotIndex=(i+j)/2; bs1Rvx1:J%  
    //swap ;9'OOz|+1  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); . 'yCw#f  
    $`'/+x"%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ^/k*h J{  
    SortUtil.swap(data,k,j); >5 BJ
3Hf  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); #,v{Ihn  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Z #m+ObHK1  
    .o}v#W+st  
  } wS3'?PRX  
  /** a09<!0Rp  
  * @param data y
~HP>~Oh  
  * @param i #Rr%:\*  
  * @param j `wU!`\  
  * @return XB5DPx  
  */ \.}c9*)  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 9MqGIOQ${j  
    do{ Ny
uQMU  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 7>*vI7O0l  
      SortUtil.swap(data,l,r); Vf1^4t  
    } Dum9l
j  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     N4HqLh23H  
    return l; @|T'0_'  
  } Z$? #  
^d73Ig:8q  
} kAGBdaJ"  
Jfl!#UAD|n  
改进后的快速排序： 6-ils3&  
<=C?e<Y  
package org.rut.util.algorithm.support; @=f\<"$vt  
3irl (;v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; '/%H3A#L  
{+b7sA3
 
/** p{dj~
&v  
* @author treeroot g#E-pdY  
* @since 2006-2-2 pI<f) r  
* @version 1.0 l}M!8:UzU  
*/ 1yY0dOoLG)  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { S
`Rs82>  
[=`q>|;pOv  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; hK|Ul]qI  
  private static int THRESHOLD=10; 8Xs8A.  
  /* (non-Javadoc) I1&aM}y{G  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MnW+25=N  
  */ {BU
;$  
  public void sort(int[] data) { #A8sLkY  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; *}W_+qo"  
    8*a&Jl  
    int top=-1; `~q<N  
    int pivot; Yu2Bkq+  
    int pivotIndex,l,r; ht}wEvv  
    uFga~&#g  
    stack[++top]=0; #gw]'&{8D  
    stack[++top]=data.length-1; /; 85i6  
    IV)
j1  
    while(top>0){ jmW7)jT8:  
        int j=stack[top--]; n'6jou  
        int i=stack[top--]; +X]vl=0  
        7"D.L-H  
        pivotIndex=(i+j)/2; )@bQu~Y  
        pivot=data[pivotIndex]; 3"\lu?-E  
        Pj%|\kbNs  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); VJll  
        
'H<\x  
        //partition Pg7Yp2)Oli  
        l=i-1; x]ot 2  
        r=j; &b& ,  
        do{ ^_
mj  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); y4fdq7i~}9  
          SortUtil.swap(data,l,r); 9=2$8JN=(l  
        } 0_t!T'jr7  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); b>JDH1)  
        SortUtil.swap(data,l,j); SByW[JE  
        XU7qd:|  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ;,e2egC'  
          stack[++top]=i; BIL Lq8)  
          stack[++top]=l-1; jWfa;&Ra  
        } u\JNr}bL  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 3sZ\0P}   
          stack[++top]=l+1; ,s;UfF  
          stack[++top]=j; 5l*&>C[(i  
        } UW EV^ &"x  
        JqiP>4Uwm^  
    } }JAG7L&{  
    //new InsertSort().sort(data); 8Uxne2e  
    insertSort(data); q>
C'BIr  
  } V3j= Kf  
  /** 8)I^ t81
 
  * @param data H$4:lH&(  
  */ /&94 eC  
  private void insertSort(int[] data) { H<N,%G  
    int temp; i K? w6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Pgea NK5Y  
        } cYt!n5w~W  
    }     pz>>)c`  
  } 4HA<P6L  

A3@6N(  
} cExS7~*  
*;*r8[U}q  
　

归并排序： d-dEQKI?;  
,\%c^,HLJ  
package org.rut.util.algorithm.support; )I.$=s  
B0]~el  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6,{$J  
k+pr \d~  
/** `+Q%oj#FF  
* @author treeroot j8lb~0JD  
* @since 2006-2-2 9;-p'C  
* @version 1.0 %8
~NqS|=  
*/ a!AA]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ SI-Ops~e  
jtc]>]6i  
  /* (non-Javadoc) ^ (zYzd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W9GVt$T7  
  */ %d<"l~<5;  
  public void sort(int[] data) { 7O-x<P;  
    int[] temp=new int[data.length]; _zi|  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); WEi2=3dV  
  } 0Z{ZO*rK  
  ~FG]wNgS  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ :X (=z;B;N  
    int mid=(l+r)/2; G*P#]eO  
    if(l==r) return ; ^3L0w
}#  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 7E~;xn;  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); fS78>*K  
    for(int i=l;i<=r;i++){ wi6 ~}~%  
        temp=data; uk<9&{  
    } )|=j`jCC  
    int i1=l; ]-/VH
h  
    int i2=mid+1; ?2Py_gkf  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ wEvVL  
        if(i1==mid+1) P me^l%M  
          data[cur]=temp[i2++]; bB3powy9  
        else if(i2>r) UrEs4R1#  
          data[cur]=temp[i1++]; + @s"zp;F  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; O[JL+g4  
        else 6G""I]uT  
          data[cur]=temp[i2++];         o]I\6,T/|  
    } %/#NK1&M  
  } {[?(9u7R  
1NA.nw.  
} J]pir4&j  
N U
`  
改进后的归并排序: 6gu!bu`~  
CdjI`  
package org.rut.util.algorithm.support; lchPpm9  
m`^q <sj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A*547=M/(j  
4)urU7[ &)  
/** ={@6{-tl  
* @author treeroot D7Q$R:6|  
* @since 2006-2-2 >jc [nk  
* @version 1.0 ]K,Tnyp  
*/ KF!Yf\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Od,qbU4O  
aQ\$A`?  
  private static final int THRESHOLD = 10; 57  
[~c|mOk  
  /* a'yK~;+_9  
  * (non-Javadoc) SbrecZ  
  * )W _v:?A9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3K0A)W/YEs  
  */ OU $#5  
  public void sort(int[] data) { ud@%5d  
    int[] temp=new int[data.length]; <&g,Nc'5C  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); PmEsN&YP]  
  } 4yA+h2  
0rs"o-s<  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ;RPx^X~  
    int i, j, k; j/c&xv7=  
    int mid = (l + r) / 2; Sp]0c[37R  
    if (l == r) eiaF
aYe\  
        return; XW)lDiJl  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !Pfr,a  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Vd+T$uC  
    else C{xaENp  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^EQ<SCh  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) F8,RXlGfA[  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ,G?WAOy,  
    else h_,i&d@(  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); j@3Q;F0ba  
q\4Xs$APq  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 9W1YW9rL  
        temp = data; DgQpHF  
    } +.b,AqJ/  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { .2Elr(&*h  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; yEoF4bt  
    } Ww+IWW@  
    int a = temp[l]; Ad9}9!<  
    int b = temp[r]; x,pjpx  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { l'E*=Rn  
        if (a < b) { paE[rS\  
          data[k] = temp[i++]; 3J|F?M"N7  
          a = temp; }?_?V&K|  
        } else { 4-y:/8  
          data[k] = temp[j--]; By",rD- r  
          b = temp[j]; u?<%q!  
        } yfjWbW  
    } Z4w!p?Wqa  
  } 6@F9G4<Z  
sW'AjI  
  /** dhf!o0'1M  
  * @param data u5b|#&-mX  
  * @param l Y>dzR)~3[  
  * @param i W ]?G}Q;  
  */ S3*`jF>q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { pG^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); m6\E$;`  
        } ~#[yJNYQ  
    } .K2qXw"S#  
  } n&qg;TT  
;LPfXpR  
}

堆排序： 4I k{  
M2>Vj/  
package org.rut.util.algorithm.support;
+yH7v5W  
z2_*%S@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "ESwA  
Ky!Y"  
/** c%2QZC  
* @author treeroot ~Z?TFg  
* @since 2006-2-2 Xq]w<$  
* @version 1.0 FaQe_;  
*/ b_#m}yZ6  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{  gmO!  
9`A;U|~E@  
  /* (non-Javadoc) oim9<_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $m%fwB  
  */ iohop(LZ  
  public void sort(int[] data) {
kHghPn?8]  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 2G67NC?+  
    h.init(data); RXpw!  
    for(int i=0;i         h.remove(); rb2S7k0{  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Jr ,;>   
  } D3Ig>gKo?m  
"$Z= %.3Q  
  private static class MaxHeap{       J6s`'gFns  
    qo90t{|c  
    void init(int[] data){ Ustv{:7v  
        this.queue=new int[data.length+1]; <ro7vPKNa  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; q77;ZPfs8  
          fixUp(size); 8 S:w7Hr  
        } &Fzb6/  
    } B:;pvW]  
      8>2.UrC  
    private int size=0; j9x<Y]  
fcRxp{*zO  
    private int[] queue; 'RQ+g}|Ba!  
          [LjT*bi  
    public int get() { L%*!`T
N  
        return queue[1]; hYT0l$Ng  
    } W#4 7h7M  
@;zl  
    public void remove() { w;[NH/A^a  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); _(W+S`7Z  
        fixDown(1); \}u Y'F  
    } 7 S#J>*  
    //fixdown UqFO|r"M  
    private void fixDown(int k) { E:sf{B'&  
        int j; <ktrPlNuM  
        while ((j = k << 1) <= size) { 53;}Nt#R  
          if (j < size && queue[j]             j++; xjuN
-  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 d6?j`~[7#-  
            break; ]_mb7X>  
          SortUtil.swap(queue,j,k); lk^Ol&6  
          k = j; ~:rl=o}  
        } k$z_:X  
    } (Y.k8";)`  
    private void fixUp(int k) { G\/zkrxmv  
        while (k > 1) { Zw 26  
          int j = k >> 1; _JzEGpeG  
          if (queue[j]>queue[k]) b@gc{R}7  
            break; V%7WUq  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =\&;Fi]  
          k = j; =V,mtT  
        } DbBcQ%  
    } ~9a<0Mc?  
I+%[d^,  
  } iTBx\u%{  
&=@IzmA  
} \+oQd=K@  
7{e 4c  
　

SortUtil： G, }Yl  
R$h<<v)%  
package org.rut.util.algorithm; 7X`g,b!  
0#7>o^2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; n*R])=F@c  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; YquI$PV _  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 'Cb6Y#6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; uanhr)Ys  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; gDQ^)1k  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; G)AqbY  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; %^)fm
u  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; L\6M^r >  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; pxA
?  
A9KET$i@v  
/** .Yamc
#A-  
* @author treeroot >2y':fO  
* @since 2006-2-2 %8RrRW  
* @version 1.0 JU4<|5H  
*/ NlA,'`,  
public class SortUtil { oM
X  
  public final static int INSERT = 1; /7(W?xOe  
  public final static int BUBBLE = 2; paA(C|%{  
  public final static int SELECTION = 3; AwCcK6N1  
  public final static int SHELL = 4; 6iry6wcHm  
  public final static int QUICK = 5; Hc;[Cs0  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; f$o_e90mu  
  public final static int MERGE = 7; vz@A;t  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 3<e=g)F  
  public final static int HEAP = 9; Yj<a" Gr4[  
7m47rJyW4  
  public static void sort(int[] data) { bt@< ut\  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); vOH4#  
  } XnH05LQ  
  private static String[] name={ 3p$?,0ELH  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *[Imn\hu  
  }; `Y0%cXi3  
  R)?*N@.s  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 0gu_yg!R  
        new InsertSort(), 77 Q5d"sIi  
        new BubbleSort(), /m!BY}4W  
        new SelectionSort(), #JqB ;'\  
        new ShellSort(), xS5vbJ  
        new QuickSort(), K6)Gc%:`  
        new ImprovedQuickSort(), vRTkgH#4l  
        new MergeSort(), v1#otrf  
        new ImprovedMergeSort(), (fhb0i-  
        new HeapSort() 4V"E8rUL(  
  }; zF@/K`  
h7
*J9[$  
  public static String toString(int algorithm){ A\*>TN>s  
    return name[algorithm-1]; Ky`qskvu  
  } =?5]()'*n  
  w$>u b@=  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 8:q1~`?5"b  
    impl[algorithm-1].sort(data); L@rcK!s,lD  
  } OMky$d#  
#]-SJWf3  
  public static interface Sort { ;'gWu  
    public void sort(int[] data); xW+6qtG`  
  } +Z,;,5'5G  
H
kg2P,2  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { #QZe,"C9`  
    int temp = data; m%0p\Y-/  
    data = data[j]; 9v#CE!  
    data[j] = temp; k<z)WNBf  
  } :S]\0;8]  
}