[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。 .5a>!B.I  
[pTdeg;QE  
插入排序： HJ]v-  
>D!R)W`  
package org.rut.util.algorithm.support; .+(
V</  
F\+AA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; FhY#3-jH  
/** ![K\)7iKo  
* @author treeroot QG?!XWz  
* @since 2006-2-2 Vxap+<m  
* @version 1.0 P _fCb  
*/ w~v6=^  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ qzNb\y9G  
Jyg1z,B <  
  /* (non-Javadoc) ?SgFD4<~P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aXj UDu7  
  */ fB9,# F  
  public void sort(int[] data) { J' uaZI>'  
    int temp; {Ia1H  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ty
&1
R?  
        } YSGE@  
    }     _Sd^/jGpU  
  } ben-<3r  
|OCiq|#  
} f> Jj5he/  
Rs"=o>Qu  
冒泡排序： 6agG*
x  
8a8a:d  
package org.rut.util.algorithm.support; k@lJ8(i^qU  
\0 h>!u  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 18NnXqe-m  
")MHP~ ?  
/** kbb!2`F!%  
* @author treeroot gq+0t  
* @since 2006-2-2 >I4BysR  
* @version 1.0 ho{%7\  
*/ HI|egf@  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ =nCA=-Jv  
(.

!9  
  /* (non-Javadoc) H(.9tuA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) of*T,MUI  
  */ ?1\I/'E9  
  public void sort(int[] data) {
nD/B:0'  
    int temp; 5PeYQ-B|  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ WMC^G2 n  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 3G4WKg.^  
          } DDkN3\w  
        } 1(Vv-bq$  
    } I= :yfW  
  } wX)'
1H):T  
zNo,PERG  
}

选择排序： }Y!V3s1bm  
|GQq:MB;z  
package org.rut.util.algorithm.support; W gyRK2#!  
`?=3[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A nl1+  
]*a(^*}A%  
/** 0O'M^[=d.8  
* @author treeroot #0r^<Yn  
* @since 2006-2-2 {'zS8  
* @version 1.0 )XonFI  
*/ :|5 m"X\  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { cu}(\a  
UUWRC1EtI  
  /* >b\|%=(x!*  
  * (non-Javadoc) v0) %S  
  * E!}'cxb^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g0biw?  
  */ fsOlg9  
  public void sort(int[] data) { PtuRXx  
    int temp; BDfMFH[1  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { X_X7fRC0  
        int lowIndex = i; aoW2c1`?Z  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ,Zie2I?q  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { bl!
pKOY  
            lowIndex = j; l5^Q
  
          } Yl a
u  
        } W<&/5s  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); AUF[hzA  
    } do^=Oq07$  
  } /z^v%l  
th*
!EFA^o  
} vh2/d.MO  
tlO=>  
Shell排序： [4qvQ7Y !  
5D/Td#T04  
package org.rut.util.algorithm.support; ;ja~Q .}4  
oD2
! [&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?XVE{N  
bh8GP]*E|  
/** ]GR
VU  
* @author treeroot 9BOn8p;yz  
* @since 2006-2-2 ~^Al#@  
* @version 1.0 s$f9?(,.Ay  
*/ se3EI1
e  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ .y
To)t  
B;Z _'.i,d  
  /* (non-Javadoc) ;X;x.pi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Z1W%fT  
  */ VZamR}x  
  public void sort(int[] data) { dXn$XGF%R  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -k>k<bDAI  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); r.LOj6c  
        } CPsl/.$tC  
    } {1UU `d  
    insertSort(data,0,1);
[xfg6  
  } &>.QDO  
:O,,fJ<x.O  
  /** HIj:?y  
  * @param data o|84yT!~  
  * @param j fUq}dAs*K  
  * @param i Ia9!ucN7DA  
  */ h
+q#|N  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { (u8OTq@  
    int temp; Wvd-be  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); nF3
Sfw,
  
        } hn6'
$P  
    } IO?a.L:6U  
  } g~|x^d^;|  
=<M>fJ)  
}

　 2,|@a\H  
]=|iO~WN  
快速排序： `N7erM  
X2~KNw  
package org.rut.util.algorithm.support; REX/:sB<  
z __#PQ,n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Uq%|v  
"$"<AKCwS  
/** rTC|8e  
* @author treeroot P4MP`A  
* @since 2006-2-2 6QPbmO]z  
* @version 1.0 8z&/{:Z@pH  
*/ f4X}F|!h  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?q'r9Ehe  
+~ S7]AZ  
  /* (non-Javadoc) |CS&H2!s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zZ<~yi3A9  
  */ *D7oHwDU  
  public void sort(int[] data) { D*HK[_5  
    quickSort(data,0,data.length-1);     )B@&q.2B=  
  } @X/
-p3729  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ z%6egi>  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 3U?^49bJ  
    //swap %z @T /  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "VsS-b^P  
    HqOnZ>
D  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Oh}@c~7;  
    SortUtil.swap(data,k,j); el^<M,7!  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); t!ZFpMv]n  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); q<fj1t1w  
    p7*7V.>X  
  } =Y3
d~~  
  /** 6|Rj YX  
  * @param data w'5W L  
  * @param i ?GZ?
HK|  
  * @param j gr>FLf   
  * @return R,zp&L  
  */ 4 >D5t)254  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { fG7-0
7  
    do{ PO2]x:  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 5'0kf7  
      SortUtil.swap(data,l,r); >R/^[(
[;]  
    } r^\Wo7q  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     \>eFs} Y/  
    return l; D>wo>,G  
  } .B$3y#TOb  
HOPsp  
} =4x-x nA  
LGCeYXic  
改进后的快速排序： %Z
lnGr  
j!"NEh78H  
package org.rut.util.algorithm.support; 5_L43-  
Rn whkb&&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~-(X\:z}  
tki
x@Q!;\  
/** JAL"On#c#0  
* @author treeroot Cmj `WSSa  
* @since 2006-2-2 'ka"0~:NS{  
* @version 1.0 9l7 youZ]  
*/ Q[Tbdc%1EG  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { VqB9^qJ]!  
&cx]7
:;  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; iB'g7&,L  
  private static int THRESHOLD=10; O{G $]
FtF  
  /* (non-Javadoc) Fg^zz*e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [  **F  
  */ %{P." ki  
  public void sort(int[] data) { w?p8)Q6m  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; OoAZ t  
    gkv,Om  
    int top=-1; e}"k8 ./  
    int pivot; jM(!!AjpC  
    int pivotIndex,l,r; inx0W3d"T  
    ~_SVQ7P  
    stack[++top]=0; "}UYsXg  
    stack[++top]=data.length-1; pvd9wKz  
    7m9T'  
    while(top>0){ Yf^/YLLS  
        int j=stack[top--]; O[')[uo8s  
        int i=stack[top--]; gq?~*4H  
        n%P,"V  
        pivotIndex=(i+j)/2; Rv+p4RgA  
        pivot=data[pivotIndex]; ?x =Sm|Ej  
        Fd0\T#k  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9\NP)Vm
$^  
        SVyJUd_
  
        //partition V-9z{  
        l=i-1; qS2]|7q?Tc  
        r=j; xZ&S7G1  
        do{ qT_E=)
1  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); |a[ :L  
          SortUtil.swap(data,l,r); e?b<-rL   
        } $L$GI~w/  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); p/uOCQ|1l  
        SortUtil.swap(data,l,j); <b;Oap3  
        vro5G')  
        if((l-i)>THRESHOLD){ D D Crvl  
          stack[++top]=i; 8uhB&qxB  
          stack[++top]=l-1; WN?meZ/N/  
        } i(>v~T,(  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Hz<)a(r!J  
          stack[++top]=l+1; _N`pwxpsb  
          stack[++top]=j; =E%<"FB  
        } QJ-?67_i  
        !J@pox-t  
    } Z})n%l8J]p  
    //new InsertSort().sort(data); \\~4$Ai[  
    insertSort(data); t]%!vXo  
  } 6PI-"He  
  /** GB_m&t  
  * @param data |k9A*7I  
  */ s97L/iH  
  private void insertSort(int[] data) { ? &;d)TQ  
    int temp; ed)!Snz   
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N[,/VCW  
        } pV))g e\  
    }     ) N"gW*  
  } MtO p][i  
0H{0aQQ  
} Ycx$CUC  
0#KB.2AP  
　

归并排序： uL4@e  
m,TqyP#  
package org.rut.util.algorithm.support; t(MlZ>H  
0,;FiOp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jr:LLn#}  
k\}qCDs  
/** .9g\WH#qD|  
* @author treeroot c~|/,FZU'  
* @since 2006-2-2 hK$-R1O  
* @version 1.0 y6?Q5x9M  
*/ |T"{q  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ \ca4X{x  
E%-&!%_>D@  
  /* (non-Javadoc) BWX&5""  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3r{'@Y =)Y  
  */ ZdHWSfO)O  
  public void sort(int[] data) { MU&5&)m  
    int[] temp=new int[data.length]; "v3u$-xN1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); aV(*BE/@F  
  } O'-lBf+<  
  1|cmmUM-'v  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ u-k?ef  
    int mid=(l+r)/2; {+t'XkA  
    if(l==r) return ; ~ab"q%  
    mergeSort(data,temp,l,mid); oci-[CI,  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Qg _?..%  
    for(int i=l;i<=r;i++){ O!]wJ
  
        temp=data; n5]<|>Uvx  
    } Z?hBn`.  
    int i1=l; }RUC#aW1  
    int i2=mid+1; 6]g
s{zG  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ dYV)lMJ*  
        if(i1==mid+1) Vq'&t<K#  
          data[cur]=temp[i2++]; m9xu$z|e  
        else if(i2>r) >k\*NW  
          data[cur]=temp[i1++]; f3l >26  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; XLbrE|0A?  
        else bt&vik _  
          data[cur]=temp[i2++];         3nK'yC  
    } );|~4#  
  } y~S[0]y>  
ypd  
} up2%QbN(  
sfrh+o57  
改进后的归并排序: 6y5arP*6e  
{2:H
`|x  
package org.rut.util.algorithm.support; m&A/IW,.  
|k+&weuY  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; T8hQ< \g  
BkqIfV%O  
/** ln=zGX.e  
* @author treeroot nQ(#'9  
* @since 2006-2-2 oG*lUh}  
* @version 1.0 $oua]8!  
*/ mc$
c!Ax*  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { *BO4"3Z  
t583Q/1@  
  private static final int THRESHOLD = 10; b]g.
>$[nX  
O:BP35z_F  
  /* $0W0+A$  
  * (non-Javadoc) 'b^:"\t'Rh  
  * t=e0z^2i+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) UU ,)z  
  */ $z,bA*j9  
  public void sort(int[] data) { -owfuS?i=  
    int[] temp=new int[data.length]; #i]@"R  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Xs`:XATb/  
  } ev guw*u  
yauP j&^R  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { &'](T9kg=  
    int i, j, k; Nm081ic2<  
    int mid = (l + r) / 2; gaCGU<L  
    if (l == r) F#<PFT4i  
        return; .$OInh  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 1)PR]s:-m@  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ntkinbbD  
    else /Bwea];^Q  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 8DI|+`OgW  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 7kwG_0QO  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Ti/iD2g  
    else p4AXQuOP  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); e-K8K+7  
q-3KF  
    for (i = l; i <= mid; i++) { D&^:hs@  
        temp = data; \rN_CBM  
    } V_1
#7  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { |zT0g]WH  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Ni)#tz_9  
    }  !fV6KkV  
    int a = temp[l]; X}=f{/\S  
    int b = temp[r]; g`6wj|@ =W  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { V$_0VN'+Z  
        if (a < b) { /uc/x+(_  
          data[k] = temp[i++]; jlP7'xt1%  
          a = temp; H'`(|$:|  
        } else { mT>p
:G  
          data[k] = temp[j--]; PmY:sJ{M  
          b = temp[j]; 2~U+PyeNz  
        } e ^qnUjMy  
    } mpivg  
  } &zd7t6  
Ww@;9US 3  
  /** /t^lI%&  
  * @param data }:8>>lQ  
  * @param l Q(IS=

 
  * @param i D6oby*_w  
  */ _Kj.  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { c>
!J@[,  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -:>#w`H  
        } 7EO&:b]  
    } DnFl*T>  
  } q{ 1U  
}\{1`$*~  
}

堆排序： kAliCD)  
P$ef,ZW"  
package org.rut.util.algorithm.support; G0>Wk#or  
IyN9 +  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Y]K]]Ehp  
CEq]B:[IC  
/** Kc\'s65.]  
* @author treeroot {:X];A$  
* @since 2006-2-2 ]e~^YZOs  
* @version 1.0 TkoXzG8yE<  
*/ ;_aoM&  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 1@S6[&_  
26VdRy{[  
  /* (non-Javadoc) 2H+DT-hK  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :t S"sM  
  */ `U
K+[`E  
  public void sort(int[] data) { Ux T[  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); MEnHC'nI  
    h.init(data); ==Mi1Q#5C  
    for(int i=0;i         h.remove(); 5yiiPK$qr  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); f1$mh1J W  
  } }C"*ACjF  
gA1in  
  private static class MaxHeap{       /j/%wT2m  
    08?MS_  
    void init(int[] data){ SvP\JQ<c  
        this.queue=new int[data.length+1]; k1U8w
doT  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; J
_E(^+  
          fixUp(size); f}Tr$r  
        } KBqaI((  
    } e@-Mlq)  
      0P40K  
    private int size=0; ]"g >>N  
QU!'W&F6  
    private int[] queue; I*S`I|{J  
          3ZlGbP#3w  
    public int get() { @dCPa7:>&  
        return queue[1]; _xgVuJ  
    } ,1;8DfVZV  
+
Cg"2~  
    public void remove() { *Yu\YjLPG  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); -yQ\3wli`  
        fixDown(1); j~*Z7iu  
    } e=z_+gVm  
    //fixdown x0h3jw+6  
    private void fixDown(int k) { ![]I%'s  
        int j; )c >B2
3D  
        while ((j = k << 1) <= size) { 
<ii1nz  
          if (j < size && queue[j]             j++; E5
BgQ5'  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 
HU[n
N*  
            break; ou^nzm  
          SortUtil.swap(queue,j,k); n_n|^4w  
          k = j; @IY?DO  
        } %s@S|< W  
    } N[<`6dpE  
    private void fixUp(int k) { #"8[8jyV  
        while (k > 1) { Te@6N\g  
          int j = k >> 1; SslY]d]  
          if (queue[j]>queue[k]) 5Vo}G %g  
            break; ;;'a--'"  
          SortUtil.swap(queue,j,k); wV[V#KpX8-  
          k = j; k\#-6evT  
        } .83v~{n  
    } -y*_.Ws9  
`$sY^EX  
  } 1H4Zgh U
 
/3[9{r  
} 42>m,fb2[  
iqednk%  
　

SortUtil： G4`Ut1g^  
~`\9Q  
package org.rut.util.algorithm; xe6_RO%  
%+xwk=%*  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; J,1osG<6x  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; },fo+vRM  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; u.
kY
p  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; G?ugMl}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; JOdwv4(3V  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; U$A7EFK'  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Q-`{PJ(p  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; wVp4c?s  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; (}C^_q:7d  
$,;S\JmWP  
/** '>e79f-O)  
* @author treeroot P*SCHe'  
* @since 2006-2-2 (H8C\%g:  
* @version 1.0 1O9p YW5J  
*/ nQ642i%RQ  
public class SortUtil { o'eI(@{F=  
  public final static int INSERT = 1; G;Wkm|  
  public final static int BUBBLE = 2; 7V=MRf&xQ  
  public final static int SELECTION = 3; EDHg'q  
  public final static int SHELL = 4; F:;!)H*  
  public final static int QUICK = 5; !eR-Kor  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; g%\$ !b  
  public final static int MERGE = 7; }
(ma__Ao  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 0F+zG)G"  
  public final static int HEAP = 9; /esVuz  
>:jM}*dnL  
  public static void sort(int[] data) { om}/f`  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); {xv?wenE  
  } ^`rpf\GX(  
  private static String[] name={ TX23D)CX  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" pgLtD};S  
  }; ^Ti_<<X  
  ,:LA.o
}h  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ]\ !5}L  
        new InsertSort(), M{g%cR0  
        new BubbleSort(), 1y#D?R=E  
        new SelectionSort(), aJ Z"D8C  
        new ShellSort(), M(x$xAiD  
        new QuickSort(), AN!s{7V3  
        new ImprovedQuickSort(), 21hv%CF\9  
        new MergeSort(), Q7Iw[=;\  
        new ImprovedMergeSort(), 0:w"M<80  
        new HeapSort() ,#MCn  
  }; 3?2 FP|G8  
|L2SFB?d=  
  public static String toString(int algorithm){ ,XDRO./+T  
    return name[algorithm-1]; 7frTTSZ  
  } wE+${B03  
  '3zc|eJt&  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { c\a_VRN>r  
    impl[algorithm-1].sort(data); OnQdq^UB  
  } ~ab:/!Z  
hxQqa 0B  
  public static interface Sort { nt*Hc1I  
    public void sort(int[] data); DL$@?.?I  
  } [!!Q,S"  
aDO!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { I(S`j[U  
    int temp = data; }zhGS!fO  
    data = data[j]; '!/<P"5t  
    data[j] = temp; J8mdoVt  
  } &=VDASEu  
}