[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。 V6l*!R  
uN bO
tA  
插入排序： IWeQMwg  
@/}{Trmg/  
package org.rut.util.algorithm.support; sGIY\
%  
:A35?9E?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1Sox@Ko  
/** BCV<( @c  
* @author treeroot ,eq[X\B>  
* @since 2006-2-2 }IvJIr  
* @version 1.0 ;\7TQ9z  
*/ )&di c6r  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ QC.WR'.  
p2}$S@GD  
  /* (non-Javadoc) Q!/<=95E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5T,Doxo  
  */ gwk$|aT@  
  public void sort(int[] data) { kYBTmz}z  
    int temp; }B2H)dG^K  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dsP|j(y  
        } xQ4D| &  
    }     g|*2O}<  
  } GF5WR e(E  
!=C4=xv  
} dw,Nlf~*0  
<>GWSW  
冒泡排序： 6GCwc
1g  
xN wKT
IK$  
package org.rut.util.algorithm.support; R?Y#>K  
IdTeue  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }J .f 5WaG  
a,o)i8G9R<  
/** KNU/Kc#  
* @author treeroot DX.u"&Mm  
* @since 2006-2-2 7"F w8;k  
* @version 1.0 \dj&4u3  
*/ AfKJaDKf  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ lJ@2N$w  
L%`~`3%n-  
  /* (non-Javadoc) CBx1.xL  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H=]$9ZH!  
  */ r,=xI`XH  
  public void sort(int[] data) { e#Jx|Ej=  
    int temp; 5)4*J.  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ *leQd^47  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3/8o)9f.  
          } DQW^;Ls  
        } u`Djle  
    } VKy:e.  
  } B`OggdE  
6N(Wv0b $  
}

选择排序： Mt)~:V+
:  
qF=D,Dlz  
package org.rut.util.algorithm.support; [oOZ6\?HB  
P(G$@},W  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r AMnM>`  
jPYed@[+  
/** zR h1  
* @author treeroot h!56?4,%Y  
* @since 2006-2-2 Gxv@a   
* @version 1.0 F.c`0u;=  
*/ .$)'7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =]E(iR_&  
I=l() ET=  
  /* 6gwjrGje\  
  * (non-Javadoc) {55{YDqx  
  * )c5M;/s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s$6zA j!  
  */ b!SGQv(^M  
  public void sort(int[] data) { 6NJ"ty9Bp  
    int temp; JC`|GaUy  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { :FwXoJc_+5  
        int lowIndex = i; ;k^wn)JE$  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 7a0ZI  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { `kIzT!HX  
            lowIndex = j; Cl[ '6Lk  
          } o!L1Qrh  
        } `;WiTE)&)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Zoj.F  
    } :gDIGBK,  
  } o
wZjQ  
*#e%3N05_  
} vn3<LQ]  
'#xxjhF^  
Shell排序： *MW)APw=  
UBuk-tq  
package org.rut.util.algorithm.support; &0SGAJlec  
UTKS<.q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,e( |,u  
is?`tre\P  
/** 85Q2c  
* @author treeroot KL#F5\ E  
* @since 2006-2-2 jV8mn{<  
* @version 1.0 +`9 ]L]J]4  
*/ JV(eHuw  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ g 'c4&Do  
#)q}Jw4]j  
  /* (non-Javadoc) _CAWD;P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /A}3kTp  
  */ f7{E(,  
  public void sort(int[] data) { OGg9e  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 7}-.U=tnP  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); v 2k/tT$t  
        } dsX{5  
    } K@U"^ `G2  
    insertSort(data,0,1); <<@\K
,=  
  } 2_;.iH 6  
-"u}lCz>  
  /** fL ng[&  
  * @param data rmpJG|(  
  * @param j LSlaz  
  * @param i x,IU]YW@  
  */ t&:'Ag.G  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 6@g2v^ %  
    int temp; %d($\R-*O  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); QD]Vfj4+  
        } mu)?SGpyE  
    } <M nzR  
  } 6#vD>@H  
m'Z233Nt"  
}

　 1c~c_Cc4  
j+]>x]c0  
快速排序： _o~<f)E[9  
<8Nh dCO6  
package org.rut.util.algorithm.support; }|H]>U&  
kNUbH!PO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "6^tG[G%  
,& =(DJ  
/** M|?qSFv:  
* @author treeroot #!rng]p  
* @since 2006-2-2 j/3827jw=  
* @version 1.0 AOWX=`J8V  
*/ d~C YZ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ R!W!8rr3  
4pV.R5:  
  /* (non-Javadoc) tvP_LNMF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) rOyK==8/Fg  
  */ IGEf*!  
  public void sort(int[] data) { Namw[TgJ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     C>$5<bx  
  } 8NudY3cU!  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ _ot4HmD  
    int pivotIndex=(i+j)/2; h|yv*1/|  
    //swap G^p>fy~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Xw`vf7z*  
    @cAv8iK  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); );}k@w fw)  
    SortUtil.swap(data,k,j); mj[PKEdkB  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); +c/am``  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); r^ S4 I&  
    WG NuB9R  
  } ~Lhq7;=H?O  
  /** F)j-D(c4  
  * @param data yY4*/w7*j4  
  * @param i lDe9(5|)Q  
  * @param j tq}sXt  
  * @return dc5w_98o  
  */ 5,I'6$J  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 'Z+w\0}@  
    do{ %lbSV}V)  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot);  IKKd  
      SortUtil.swap(data,l,r); Z*.fSmT8)  
    } R3d>|`) +  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     yX$I<L<Suz  
    return l; %CfJ.;BDNE  
  } { >{|3  
AW&HWc~A  
} I7 pxi$8f  
bsC~ 2S\o  
改进后的快速排序： m'KY;C  
y1,L0v$=}  
package org.rut.util.algorithm.support; @y;N u   
/'QNlP[L;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; enj Ti5X  
t@#sKdv  
/** Q
mOG2  
* @author treeroot t]P[>{y  
* @since 2006-2-2 ct3QtX0B  
* @version 1.0 Um)0jT  
*/ '$ ~.x|  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { l2+qP{_4  
9b@L^]Kg  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; @L {x;  
  private static int THRESHOLD=10; +G"=1sxJ  
  /* (non-Javadoc) yrnB]$hf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {0q;:
7Bt  
  */  8;4vr@EV  
  public void sort(int[] data) { Pqo_+fL+  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; S+R<wv,6  
    vpFN{UfD  
    int top=-1; j,80EhZ  
    int pivot; hc5M)0d  
    int pivotIndex,l,r; \bCm]wR  
    }5RfY| ;  
    stack[++top]=0; i^G/)bq  
    stack[++top]=data.length-1; J<p<5):R;  
    A)2vjM9}K  
    while(top>0){ |Pz-  
        int j=stack[top--]; @%IZKYfc~  
        int i=stack[top--]; p \; * :  
        SGZOfTcY  
        pivotIndex=(i+j)/2; A,
W-=TC  
        pivot=data[pivotIndex]; [VT&  
        zawU  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); RU,f|hB4  
        e,={!P"f  
        //partition K%Mm'$fTw  
        l=i-1; WiH%URFB  
        r=j; m( C7Fa  
        do{ S]KcAz(fX  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Cmm"K[>Rx  
          SortUtil.swap(data,l,r); d;Z<")  
        } >T%Jlj3ZG  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); KM g`O3_16  
        SortUtil.swap(data,l,j); =%znY`0b56  
        TgSU}Mf)a  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Ox8dnPcx  
          stack[++top]=i; W'E!5T^  
          stack[++top]=l-1; =5b5d  
        } Vl{CD>$,  
        if((j-l)>THRESHOLD){ p/:)Z_  
          stack[++top]=l+1; D'YF[l  
          stack[++top]=j; i6-q%%]6  
        } "FT5]h  
       
W8,XSUl  
    } hmtRs]7  
    //new InsertSort().sort(data); @/lLLGrZ"  
    insertSort(data); W,`u5gbT  
  } J#L-Slav%  
  /** u6'vzLmM  
  * @param data @CP"AYB #  
  */ jC*(ZF1B  
  private void insertSort(int[] data) { q]0a8[]3  
    int temp; (ivV[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 82&JYx  
        } V5i_\
A  
    }     D7X-|`kH  
  } #StD]d  
X"(!\{ySI;  
} r62x*?/  
RsIEY5Q  
　

归并排序： vYL{5,t {1  
w^ui%9 &6H  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Q;T <%U  
5hB&]6n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~B:Lai4"  
DvG.G+mo#  
/** req=w;E:  
* @author treeroot ?f1%)]>   
* @since 2006-2-2 H#E   
* @version 1.0 j^1T3 +  
*/ [NFg9y;{h  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ ;} gvBI2e  
,YSQog  
  /* (non-Javadoc) 'P)xY-15  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) lT@5=ou[  
  */ n #p6i  
  public void sort(int[] data) { Gc~A,_(  
    int[] temp=new int[data.length]; 9|v  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); s.6S:  
  } #dqZdj@  
  :
GIY"l'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 6NO=NL  
    int mid=(l+r)/2; 7WiVor$g-  
    if(l==r) return ; 6](vnS;  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Rox
zCFsI\  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); l'W?X '  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 3SpDV'}  
        temp=data; mppBc-#EYr  
    } Ufv{6"sH  
    int i1=l; xii*"n
~  
    int i2=mid+1; Q~,E K  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ^Xt9AM]e  
        if(i1==mid+1) Fz?ON1\  
          data[cur]=temp[i2++]; Nk3]<#$  
        else if(i2>r) $P^=QN5Bb  
          data[cur]=temp[i1++]; Xr:"8FT  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; N ]}Re$5  
        else eoR@5OA&  
          data[cur]=temp[i2++];         C]WVH\Pp  
    } ,'Y*e[  
  } N,(@k[uta  
|E53 [:p  
} !H~!i.m'-  
u7^Z7
; J  
改进后的归并排序: (8GJLs 8  
%N/I;`  
package org.rut.util.algorithm.support; ;p BXAl  
XC?H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jS5e"LMIq  
J%aW^+O  
/** N?kXATB  
* @author treeroot c[sC 2  
* @since 2006-2-2 R{#-IH="  
* @version 1.0 UldKlQ8  
*/ ~NpnRIt  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 56>Zqtp*  
GE Xz)4[  
  private static final int THRESHOLD = 10; sG}}a}U1  
2a5yJeaIv*  
  /* *W(b=u  
  * (non-Javadoc) -3wg9uZ&  
  * SQvicZAN)`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y3 LWh}~E  
  */ 4J!1$  
  public void sort(int[] data) { QDBptI:  
    int[] temp=new int[data.length]; PgB=<#9  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); h6)hZ'zV  
  } MG8-1M  
^[&*B#(  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 6du
"^g  
    int i, j, k; s_zZ@azJ  
    int mid = (l + r) / 2; Y91TF'  
    if (l == r) xtpD/,2  
        return; twf;{lZ(  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) @*is]d+Ya  
        mergeSort(data, temp, l, mid); xdYjl.f  
    else QdUl-(  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); M[<O]p6  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) t^8#~o!%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); hh+GW*'~  
    else ~>>o'H6  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); tI.(+-q  
GS8,mQ8l*l  
    for (i = l; i <= mid; i++) { bCd! ap+#  
        temp = data; Qyt6+xL  
    } P/nXY  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Sl:\5]'yJ  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 4z#CkT  
    } pm5Yc@D  
    int a = temp[l]; qbqJ1^!6R  
    int b = temp[r]; n0!S;HH-  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ai#EFo+#  
        if (a < b) { `'0opoQRe  
          data[k] = temp[i++]; Y)BKRS~  
          a = temp; 5kC#uk  
        } else { +8Peh9"  
          data[k] = temp[j--]; 0AR4/5.  
          b = temp[j]; dH?pQ 
 
        } !RiPr(m@y  
    } :".!6~:2  
  } CdWGb[uI  
qaw5<
 
  /** G?3S_3J2  
  * @param data u:g(x+u4:  
  * @param l o }Tv^>L  
  * @param i ~{2@-qcm  
  */ /%)MlG  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { SB$~Btr  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *aG0p&n}  
        } EnwiE  
    } -[^wYr=  
  } (e F5?I  
^,U&v;  
}

堆排序： *}[@*  
Ir0er~f+z  
package org.rut.util.algorithm.support; Ty@&s58a  
s-8>AW ep  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >vP^l {SD  
jj.]R+.G  
/** ceZt%3=5  
* @author treeroot <<UlFE9"  
* @since 2006-2-2 k{@z87+&  
* @version 1.0 Ch7eUTqA@  
*/ AiO,zjM=  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ f kP WGd  
~_S`zzcZy4  
  /* (non-Javadoc) [FC%_R&&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \[,7#  
  */ -p%=36n  
  public void sort(int[] data) { &TK%igL  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 1ViDS  
    h.init(data); YVs{\1|'  
    for(int i=0;i         h.remove(); 1XHGW=n  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 9oGsrClH  
  } L`Qiu@  
2<.}]yi  
  private static class MaxHeap{       }cS3mJ  
    rNgE/=X  
    void init(int[] data){ {p2%4  
        this.queue=new int[data.length+1]; 4Pz9&
^K  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; \!w7N :m  
          fixUp(size); -nHc52,  
        } i uN8gHx  
    } 08.dV<P  
      d6M d~$R  
    private int size=0; sZB$+~.:}  
yTZbJx?m  
    private int[] queue; >6rPDzW`Dx  
          HX<5i>]0\u  
    public int get() { nk-?$'i9q  
        return queue[1]; 9$)4C|  
    } 7J 0!vq  
TF{ xFb)  
    public void remove() { =)y=M!T2  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;)clCm46  
        fixDown(1); yq&]>ox  
    } @Z|cUHo  
    //fixdown A Ys<IMQ  
    private void fixDown(int k) { h|jsi*4NnL  
        int j; 7J')o^MG  
        while ((j = k << 1) <= size) { /8
GVu7  
          if (j < size && queue[j]             j++; >O?EFd>E  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 koAc-o  
            break; u}ab[$Q5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2QBq  
          k = j; X1" `0r3  
        } x$A5Ved  
    } YSZz4?9\  
    private void fixUp(int k) { Ymn0?$,D1=  
        while (k > 1) { y#T":jpR  
          int j = k >> 1; *_^AK=i  
          if (queue[j]>queue[k]) nQ/El&{  
            break; o#6j+fo!n  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4Ly!:GH3T  
          k = j; -bE{yT)7  
        } 5HJ6[.HO  
    } -4V1
s;QUZ  
98V9AOgk  
  } SM@1<OCc  
,AM6E63  
} .}z&$:U9[  
G>H&M#7K  
　

SortUtil： s>_ne0  
F"9qBl~  
package org.rut.util.algorithm; :%;K`w  
69CH W&  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; V!~uGf  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; W;,Jte<'Nm  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; KcY 2lTvx  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; K);
:+s-  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort;  "X}!j>-  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; )eUb@Eu  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; UWmWouA  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8R-?x/:  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; .F> cZ,  
fr:RiOPn  
/** Yuh t<:`  
* @author treeroot t7R;RF  
* @since 2006-2-2 P\w.:.2  
* @version 1.0 jJg 'Y:K9q  
*/ 2j(w*k q~  
public class SortUtil { [NH[n#  
  public final static int INSERT = 1; szWh#O5=  
  public final static int BUBBLE = 2; #d__  
  public final static int SELECTION = 3; +tlTHK  
  public final static int SHELL = 4; m"jqHGFV  
  public final static int QUICK = 5; J]Uki*s  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; hPhN7E03  
  public final static int MERGE = 7; ud!iy  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ']4sx_)S  
  public final static int HEAP = 9; {TlS)i`  
qhiQ!fMQ  
  public static void sort(int[] data) { V#5BZU-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~Kt.%K5lgt  
  } }vp\lKP  
  private static String[] name={ <7u*OYjA  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" _ @ \  
  }; !^B`7  
  ]cFqKs  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ RqH"+/wR  
        new InsertSort(), e7 5*84  
        new BubbleSort(), "y>l2V,4j%  
        new SelectionSort(), -/KVZ  
        new ShellSort(), Fi1gM}>py  
        new QuickSort(), "(T@*"vX2  
        new ImprovedQuickSort(), ;M\H#%G.  
        new MergeSort(), WG(tt.  
        new ImprovedMergeSort(), d;)Im "
 
        new HeapSort() wcB-)Ra  
  }; ~#@sZ0/<  
[u/g =^+u  
  public static String toString(int algorithm){ 64`V+Hd  
    return name[algorithm-1]; rzEE|  
  } v0\2%PC  
  >qCUs3}C{*  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { (CO8t~J=  
    impl[algorithm-1].sort(data); k`kmmb>  
  } "-(yZigQ  
;l+3l ez  
  public static interface Sort { %w_h8  
    public void sort(int[] data); (g4.bbEm  
  } D.U)R7(  
 +'Tr>2V  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { JdFMSmZ@  
    int temp = data; 9LzQp`In  
    data = data[j]; lhJT&  
    data[j] = temp; =Tb~CT
=  
  } EC&w9:R  
}