[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。 C*X=nezq  
3
ch<a0  
插入排序： f?JP=j  
?kM2/a"{G  
package org.rut.util.algorithm.support; 5nV IC3N+1  
M:M"7>:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &c[ISc>N{  
/** Uv)B  
* @author treeroot 7m$EZTw?  
* @since 2006-2-2 Z1}@N/>>  
* @version 1.0 iWGn4p'  
*/ o[^nmHrM2  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~Vt?'v20@  
%fuV
]  
  /* (non-Javadoc) Y~TD)c=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '2z1$zst,#  
  */ ^V}c8 P|  
  public void sort(int[] data) { ]A=yj@o$xN  
    int temp; 8/vGA=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); *Z8qd{.$q  
        } Uee(1  
    }     s3-TBhAv  
  } tp<v  
K>2M*bGcp  
} -bd'sv  
iV5S[uy72.  
冒泡排序： 1SF8D`3  
0fJz[;dV>n  
package org.rut.util.algorithm.support; &K*Kr=9
N  
\/s0p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; NR3h|'eC  
3*zywcTH  
/** Lm8uN?  
* @author treeroot BaVooN~C  
* @since 2006-2-2 =28ZSo^  
* @version 1.0 9^+E$V1@  
*/ K+\2cf?bU  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ dL]wu!wE  
CzDV^Iv;Q{  
  /* (non-Javadoc) ;&dMtYb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~_SRcM{  
  */ i@`qam   
  public void sort(int[] data) { %
(1Jt"9|  
    int temp; f"z;'  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ T' =6_?7K4  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); {TXfi'\  
          } yUjkRT&h  
        } (u4'*[o\t  
    } ,!O]c8PcU  
  } 4V&(w,zl  
SM8f"H28  
}

选择排序： Q?V+ 0J  
LAFxeo  
package org.rut.util.algorithm.support; -^Qm_lN  
&+0?Xip{Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 8<x& Xd  
j&
u/T  
/** sXm
P<c  
* @author treeroot @'A0Lq+#  
* @since 2006-2-2 F/PH=Dk  
* @version 1.0 T/FZn{I  
*/ T>pyYF1Q  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { U.WXh(`%  
/}/GK|tj  
  /* BNgm+1?L  
  * (non-Javadoc) F`La_]f?b\  
  * Z,tHyyF?j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "ql$Rz8  
  */ o%!s/Z1  
  public void sort(int[] data) { l"1*0jgBw  
    int temp; D\Y,2!I  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { n[B[hAT  
        int lowIndex = i; gF
d*\Dk  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { |c>.xt~  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { c^rWS&)P  
            lowIndex = j; Zoy)2E{  
          } 18Vn[}]"  
        } 6L;]5)#
 
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *aJO5&w<T  
    }  |e<$  
  } 9 p,O>I  
T^F83Py<  
} S['cX ~  
ol K+|nR  
Shell排序： +|x{?%
.O  
G`;\"9t5h  
package org.rut.util.algorithm.support; z%1e>`\E  
c39j|/!;Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B<ncOe  
:`4F0
 
/**
a`8]TD  
* @author treeroot &Yo|Pj  
* @since 2006-2-2 FJ^\K+;  
* @version 1.0 +f%"O?  
*/ p6aR/gFkqv  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ M.xZU\'ty  
D2GF4%|  
  /* (non-Javadoc) }'?qUy3x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8A5/jqnqt  
  */ x4/{XRQ  
  public void sort(int[] data) { 6{{<+ o  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ {kBsiSvsA;  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ]28j$)6  
        } QT5pn5+ z  
    } t\h4-dJn  
    insertSort(data,0,1); _Hd|y  
  } |Y8}*C\M.h  
1szObhN-l  
  /** Z\]{{;%4b7  
  * @param data )&O6d .  
  * @param j Mna yiJl  
  * @param i c%WO#}r|  
  */ xXc>YTK'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ?68~g<d,  
    int temp; icX4n  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); MV
??S{^4  
        } ~o/k?l  
    } SQhVdYU1'  
  } 7r50y>  
yj@k0TWT$  
}

　 6VC|] |*  
|d&C<O
;f  
快速排序： ,vO\n^  
7#d:TXS  
package org.rut.util.algorithm.support; wJ
pb$;  
@HiGc^X(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wViTMlq  
M.6uWwzQR  
/** -
KV,l  
* @author treeroot @0s' (  
* @since 2006-2-2 _"Z?O)d*  
* @version 1.0 NuSdN>8ll  
*/ G<=I\T'g;  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Y<u%J#'[  
/Jc{aw  
  /* (non-Javadoc) 8nu!5 3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Pc=ei  
  */ FwlDP  
  public void sort(int[] data) { 8'L:D  
    quickSort(data,0,data.length-1);     |!9xL*A  
  } bS2g4]$'po  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ {lH'T1^m  
    int pivotIndex=(i+j)/2;  
?O+.  
    //swap &6C]|13;  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); V8):!  
    2J{vfF  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )c&ya|h  
    SortUtil.swap(data,k,j); 6)ibXbH  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 6u#eLs  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 1U#W=Fg'  
    _B#x{ii  
  } -(F}=o'  
  /** B1J,4  
  * @param data yf0v,]v[  
  * @param i pi~5}bF!a  
  * @param j 05k'TqT{c  
  * @return #O!2
 
  */ m~*qS4  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ]Q ]y*  
    do{ @--"u_[  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); |'1.ajxw  
      SortUtil.swap(data,l,r); $u.rO7)  
    } (*P`  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ;akW i]  
    return l; 3vcyes-U  
  } Pg8boN]}  
kmC0.\  
} g%"SAeG<K  
l[IL~  
改进后的快速排序： |n)4APX\Q  
F<4:P=  
package org.rut.util.algorithm.support; ;M0`8MD  
JZ`SV}\`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f.uuXK  
bR)P-9rs  
/** u&1M(~Ub=  
* @author treeroot LwRzzgt  
* @since 2006-2-2 x}pH'S7  
* @version 1.0 G#e]J;   
*/ \fEG5/s}T  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { D{Nd2G  
n]Yz<#  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }a[]I%bu2  
  private static int THRESHOLD=10; XWAIW=.  
  /* (non-Javadoc) Ewp2 1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B G\)B  
  */ z^`4n_(Ygu  
  public void sort(int[] data) { @,eo*
 
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; "Ot%{&:2  
   
VD7-;  
    int top=-1; e
sA^-$  
    int pivot; S$hxR  
    int pivotIndex,l,r; e|~{X\l  
    (E@;~7L  
    stack[++top]=0; Cip|eM&l  
    stack[++top]=data.length-1; Yg '(  
    L`K)mCr  
    while(top>0){ 0.wF2!V.  
        int j=stack[top--]; D((/fT)eD  
        int i=stack[top--]; )s^gT]"N  
        nVWU\$Ft  
        pivotIndex=(i+j)/2; eA
2*}"W  
        pivot=data[pivotIndex]; 0J'Cx&Rg  
        X
e\}(O  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); zeQ~'ao<  
       
[&*irk  
        //partition ^_Lnqk6  
        l=i-1; 9C,gJp}P  
        r=j; NpZ'pBl  
        do{ 9ThsR&h3  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 5JVBDA^#om  
          SortUtil.swap(data,l,r); guYP|  
        } -M6vg4gf  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); EiC["M'}  
        SortUtil.swap(data,l,j); g]HxPq+O  
        ]kmAN65c  
        if((l-i)>THRESHOLD){ /<LjD  
          stack[++top]=i; p gLhxc:  
          stack[++top]=l-1; N?{Zrff2"O  
        } 9NVtvBA  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [_xOz4
`%  
          stack[++top]=l+1; q1 q~%+Jy  
          stack[++top]=j; #UymD-yII  
        } #S/~1{  
        hlV(jz  
    } p+b9D  
    //new InsertSort().sort(data); ~I>|f  
    insertSort(data); W`_Wi*z4  
  } 3=ME$%f  
  /** rjc
H[U(  
  * @param data XS@iu,uO  
  */ ?:60lCqj  
  private void insertSort(int[] data) { 2BOH8Mp9  
    int temp; gsQn@(;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [7DU0Xg7  
        } W3\+51P  
    }     A ;`[
va  
  } CpN*1s})d  
XU}i<5  
} \)\n5F:Zu  
E5P.x^  
　

归并排序： 
ri"=)]  
'SG<F,[3  
package org.rut.util.algorithm.support; cru&nH*O^  
GF<SQHL,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w"Zws[pm]  
z9AX8k(B6  
/** Jn?ZJZ  
* @author treeroot P6^\*xkMr  
* @since 2006-2-2 ezJ^ r,D|  
* @version 1.0 #c<F,` gdi  
*/ 9WoTo ,q  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 2+(SR.oGq  
fEK%)Z:0  
  /* (non-Javadoc) =1B;<aZH!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v%c--cO(S4  
  */ ]a~gnz&1  
  public void sort(int[] data) { >
]\oVG
 
    int[] temp=new int[data.length]; QE;,mC>  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Tt0]G_  
  } SV2\vby}C  
  ~ebm,3?  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 1RQM-0W,  
    int mid=(l+r)/2; ,8p-EH  
    if(l==r) return ; S^e e<%-  
    mergeSort(data,temp,l,mid); #{bT=:3a  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 4%jSqT@  
    for(int i=l;i<=r;i++){ v>Kv!OY:c  
        temp=data; ir)~T0  
    } Vc|Q
W  
    int i1=l; Mm"0Ip2"  
    int i2=mid+1; +{e2TY  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ b Oh[(O!  
        if(i1==mid+1) ~|wh/]{b9  
          data[cur]=temp[i2++]; Xdf
;'|HO  
        else if(i2>r) %8%0l*n'  
          data[cur]=temp[i1++]; _32 o7}!x  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; !| GD8i  
        else =WFG[~8  
          data[cur]=temp[i2++];         #)%dG3)e  
    } +N:M;uTS  
  } y7 W7270)  
PsS8b  
} zv\T;_  
l(tMo7iPa  
改进后的归并排序: DoJ3zYEk  
5
@Xy) z  
package org.rut.util.algorithm.support; [ 3SbWwg  
^MZ9Zu_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YQfQ[{kp  
( v=Z$#l  
/** ,n{|d33  
* @author treeroot +-:G+9L@  
* @since 2006-2-2 -
v WXL  
* @version 1.0 TbR
Ee;1  
*/ 1,G f;mcQ  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { FVHR  
6$$ku  
  private static final int THRESHOLD = 10; :"oUnBY%  
tj!~7lo  
  /* _ <pO<S  
  * (non-Javadoc) M*jn8OE  
  * 1QuR7p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v|r#  
  */ klC48l  
  public void sort(int[] data) { +Xr87x;  
    int[] temp=new int[data.length]; nR$Q~`  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5./(n7d_  
  } Nj4^G ~_  
PHn3f;I  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { G`R2=bb8  
    int i, j, k; AqP7UL  
    int mid = (l + r) / 2; XbAoW\D(  
    if (l == r) _"";SqVB  
        return; IY9##&c3>  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Z
Nbb8v  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 4^BHJOvs  
    else NA8$G|.?  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); wn{DY v7B  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 'St\$X  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); m&r?z%  
    else [mI;>q  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); M)CE%/P  
UzmD2AsO"  
    for (i = l; i <= mid; i++) { pSJc.j  
        temp = data; a<`s'N1G  
    } k39;7J  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { &!FWo@  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ?wS/KEl=O  
    } q]o^Y  
    int a = temp[l]; |b:91l  
    int b = temp[r]; $5/lU }To  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { FY;R0+N  
        if (a < b) { 5hhiP2q  
          data[k] = temp[i++]; WFGcR9mN?  
          a = temp; P^lzl:|  
        } else { ]"ZL<?3g
 
          data[k] = temp[j--]; .o27uB.  
          b = temp[j]; uTWij4)a  
        } ^)JUl!5j]C  
    } @ij8AGE:  
  } oVD)Fb%[i9  
u~uR:E%'C  
  /** z%4E~u10  
  * @param data {Df97n%h;  
  * @param l #  
  * @param i 1 #zIAN>  
  */ %=ZN2)7{  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { [N35.O6P6u  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5s
5GBJ?  
        } 5l(8{,NDt  
    } X0
QY:?  
  } !!{!T;)l  
f1Z
 
}

堆排序： p{V_}:|=Q  
|vGb,&3  
package org.rut.util.algorithm.support; C;m,{MD  
9<" .
1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; (t.OqgY  
qe/|u3I<lF  
/** i[+cNJ|$B0  
* @author treeroot A89n^@  
* @since 2006-2-2 ]* #k|>Fl  
* @version 1.0 Np.] W(  
*/ @5[9iY  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Tc3~~X   
nEG+TRZ)\  
  /* (non-Javadoc) 0\y{/P?I$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fQ[& ^S$  
  */ [|vE*&:uO  
  public void sort(int[] data) { y^iju(  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); LH@xr\^  
    h.init(data); Z$X[x7e.  
    for(int i=0;i         h.remove(); 'Nqa=_<WW  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); E7CeE6U  
  } I6.!0.G  
(V06cb*42[  
  private static class MaxHeap{       7\T~KYb?  
    hx5oTJR  
    void init(int[] data){ G\;a_]Q  
        this.queue=new int[data.length+1]; ytDp 4x<W)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 76} a  
          fixUp(size); `R\nw)xq  
        } Miw*L;u@W  
    } xn&$qLB  
      @)IHd6 R  
    private int size=0; qH8d3?1XO  
TwaK>t96[  
    private int[] queue; ZaZm$.s n  
          _MI8P/  
    public int get() { 46(=*iT&V  
        return queue[1]; 4Y>J,c  
    } )-u0n],  
`pTCK9  
    public void remove() { gZg5On  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); iC.k8r+~  
        fixDown(1); MjNq8'$"  
    } d%EUr9~?  
    //fixdown {,9^k'9  
    private void fixDown(int k) { $vR#<a,7>  
        int j; J8
;lG  
        while ((j = k << 1) <= size) { a*D])Lu[  
          if (j < size && queue[j]             j++; XMLJX~  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 \y^Ho1Fj  
            break; p$:ERI  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SKUri  
          k = j; Il
8,g+W]  
        } $Ith8p~  
    } P@xb  
    private void fixUp(int k) { \\D(St  
        while (k > 1) { c@&`!e  
          int j = k >> 1; {!/ha$(  
          if (queue[j]>queue[k]) J}{a&3@Hm  
            break; C 7a$>#%  
          SortUtil.swap(queue,j,k); g,YJh(|#{  
          k = j; T`7HQf ;  
        } oRALhaI  
    } Z=|NoDZ  
yPmo@aw]1  
  } - Mubq  
5j{jbo=!  
} C@ns`Eh8w  
1[
4)Sq?  
　

SortUtil： \8}!aTC  
s-[v[w'E  
package org.rut.util.algorithm; <=g{E-  
|3:e$  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; NU <K+k  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; .IkQo`_s:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; i*\\j1mf  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; d7 W[.M$]  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; vhz[H  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; _=Eb:n+X  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort;  ~0T;T  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; tF&g3)D:NV  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; %%c1@2G<  
0LW|5BVbIO  
/** }QzF.![~z  
* @author treeroot Q/2(qD; u  
* @since 2006-2-2 5nA *'($j  
* @version 1.0 *)|EWT?,  
*/ IBn+42V  
public class SortUtil { Hdxon@,+cd  
  public final static int INSERT = 1; jY|fP!
?[  
  public final static int BUBBLE = 2; m5'nqy F  
  public final static int SELECTION = 3; 7J6D wh{  
  public final static int SHELL = 4; m(0c|-  
  public final static int QUICK = 5; +~{Honj[  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |3SM  
  public final static int MERGE = 7; ^OZ*Le  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; E8LZ% N#  
  public final static int HEAP = 9; 6dlV:f_\y  
Gtm|aR{OS  
  public static void sort(int[] data) { %={[e`,  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); {n'+P3\T:  
  } .gP}/dj  
  private static String[] name={ ;+3XDz v  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 7+2DsZ^6MW  
  }; KM:k<pvi  
  8TH fFL  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ XN Gw@$  
        new InsertSort(), j-%@A`j;  
        new BubbleSort(), RO!em~{D*  
        new SelectionSort(), S@^o=B]]  
        new ShellSort(), Wq"5-U;:w  
        new QuickSort(), YA:!ULzR*  
        new ImprovedQuickSort(), \nbGdka  
        new MergeSort(), "+sl(A3`U  
        new ImprovedMergeSort(), j0q:i}/U,  
        new HeapSort() =Y]'wb  
  }; VsjE*AJpe  
bSv
r8FY3d  
  public static String toString(int algorithm){ >2BWie?T  
    return name[algorithm-1]; H)rE-7(f!  
  } 9,J^tN@^  
  C>=[fAr mO  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ;Im%L=q9GL  
    impl[algorithm-1].sort(data); E},^,65  
  } h( V:-D  
3I.0jA#T&/  
  public static interface Sort { !V O^oD7  
    public void sort(int[] data); 'L5ih|$>  
  } VoG:3qN  
69iY)Ob/  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { cME|Lg(J$  
    int temp = data; {?YBJnG}x  
    data = data[j]; 6cVJu%<V  
    data[j] = temp; Vm]xV_FOd  
  } R|g50Q  
}