[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。 HO>uS>+  
3h&s=e!  
插入排序：  <_~`)t  
(iFhn*/ E  
package org.rut.util.algorithm.support; fi1UUJ0 U;  
c<=1,TB"-_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'E9jv4E$n  
/** i \~4W$4
I  
* @author treeroot o9CB ,c7]  
* @since 2006-2-2 (DU{o\
=  
* @version 1.0 Tym!7H2  
*/ : SNp"|  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{
sx;1V{|g  
y< 84Gw_  
  /* (non-Javadoc) 5o
?bF3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /dAIg1ra  
  */ .gB*Y!c7  
  public void sort(int[] data) { 9ccEF6o0=  
    int temp; VCIG+Gz  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); DIY WFVh  
        } s$Mj4_p3l  
    }     YA
O0>T<F  
  } 97lwPjq  
:3k(=^%G!  
} *-7O| ''  
`WVQp"m  
冒泡排序： )9$Xfq/  
AbB%osz}Ed  
package org.rut.util.algorithm.support; >.A{=?   
2&M 8Wb#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; kciH  
F n\)*; ^  
/** y(HR1vQ;Z  
* @author treeroot q(C+D%xB  
* @since 2006-2-2 ev>: 3_ s  
* @version 1.0 &\A$Rj)  
*/ F[lHG,g-  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ x|Dj   
|cH\w"DcXw  
  /* (non-Javadoc) TSOt$7-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7Y-GbG.'  
  */ F~m tE8B:  
  public void sort(int[] data) { wXP1tM8T  
    int temp; cla4%|kq3Y  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ K
F.?b]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); MDRSI g  
          } z~F!zigNAc  
        } 83@+X4ptp  
    } 3E#acnqn*  
  } (g 8K?Q  
?/;<32cE,  
}

选择排序： ?wmr~j  
hHdC/mR  
package org.rut.util.algorithm.support; TOQvZ?_
 
SQ@@79A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]LD@I;(_  
sGV%O=9?2  
/** GDk/85cv0$  
* @author treeroot X{)M}WO+r  
* @since 2006-2-2 ydpsPU?wj5  
* @version 1.0 SgJ
QH7N  
*/ [;c#LJ/y  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { )UWE.oBI  
vJYy`k^Y  
  /* jvW/M.q4  
  * (non-Javadoc) ZI1[jM{4^F  
  * fPst<)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?R";EnD  
  */ vsc&$r3!5{  
  public void sort(int[] data) { C; ! )<(Vw  
    int temp; |XeuqZa  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { zdr?1=  
        int lowIndex = i; zD?<m J`  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { gbF.Q7?$u  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { JTVCaL3Z  
            lowIndex = j; tL D.e  
          } *F=wMWa  
        } 2Ddrxc>48  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); J6jrtLh  
    } X_XqT  
  } #bnFR  
/QTGZb  
} ~dC^|  
3dXyKi  
Shell排序： Hq=RtW2  
4rv3D@E  
package org.rut.util.algorithm.support; Ix"uk6 h  
i2EB.Zlv  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ehg5u'cj  
 Y]P]^3  
/** R:11w#m7w  
* @author treeroot HdVGkv/  
* @since 2006-2-2 6zyozJA  
* @version 1.0 I9_tD@s"(  
*/ )PZ'{S  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ e KET8v[  
0?k/vV4  
  /* (non-Javadoc) k0%4&pU  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ky,+xq  
  */ &FGz53fd4  
  public void sort(int[] data) { \07 s'W U  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 8eL[,uw  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); V"gnG](2l  
        } &AC-?R|Dp  
    } xEGI'lt  
    insertSort(data,0,1); w<5w?nP+Oh  
  } 7|\[ipVX:3  
`XQM)A  
  /** ,_p_p^Ar\4  
  * @param data ]ZZ7j  
  * @param j JTrxh]  
  * @param i j&ddpS(s  
  */ 4u A;--j  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { g {wDI7"<q  
    int temp; JeuW/:Wv  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); &`{%0r[UD#  
        } 87y$=eZ  
    } Jo_h?{"L{  
  } aHS.U^2  
sy4$!,W:  
}

　 {}[S,L  
Jt@7y"<  
快速排序： gQh;4v  
[[ HXOPaV  
package org.rut.util.algorithm.support; (:-=XR9A`  
DM"`If%3j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  ]Ocf %(  
a'rN&*P  
/** ^!!@O91T  
* @author treeroot RR*<txdN  
* @since 2006-2-2 =DUsQN!  
* @version 1.0 0~Z2$`(  
*/ =#SKN\4  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ZI-)'  
JuKj  
  /* (non-Javadoc) Z'hW;^e%_z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) BB>3Kj:|  
  */ e=QnGT*b5  
  public void sort(int[] data) { K'7i$bl%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     {C[<7ruF  
  } mS6L6)] S  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ OANn!nZ.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; #P<v[O/rA  
    //swap JEGcZeq)  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Wl?*AlFlk  
    AS'a'x>8>,  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 79z(n[^  
    SortUtil.swap(data,k,j); RV.*_FG  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 52,pCyU  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); wqK>=Ri_  
    hT#[[md"  
  } M8Q-x
-7  
  /**
V.>'\b/#  
  * @param data mN!>BqvN  
  * @param i ;XRLp:y  
  * @param j |U>BXX P  
  * @return =AUR]&_B  
  */ &S]\)&Yt  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { -6aGcPq  
    do{ 2(
Vm0E  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); fYl$$.  
      SortUtil.swap(data,l,r); ?yU|;my  
    } &Dgho  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     Jr==Afx
yT  
    return l; j"7 z  
  } L Lm{:T7  
w%g@X6  
} bo4 :|Z  
ebcGdC/%>  
改进后的快速排序： bBb$0HOF  
O sbY}*S  
package org.rut.util.algorithm.support; 25NZIal<  
]4@_KKP  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1}}.e^Tsfr  
D N GNc  
/** GTyS8`5E*  
* @author treeroot j|A *rzL8  
* @since 2006-2-2 mpIRe@#Z  
* @version 1.0 5M;fh)fT  
*/ ~6Vs>E4G  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { b`u
sRoD{+  
50F6jj  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; C7[_#1Oz  
  private static int THRESHOLD=10; 5rr7lwWZ  
  /* (non-Javadoc) 1>[3(o3t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x}?y@.sn8  
  */ cO.U*UTmX  
  public void sort(int[] data) { ~ b!mKyrZ  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; G!C2[:[g  
    :MV]OLRM  
    int top=-1; Kzb&aOw  
    int pivot; J$%mG*Y(  
    int pivotIndex,l,r; ?kI-o0@O.  
    @TdPeTw\  
    stack[++top]=0; N4}j,{#  
    stack[++top]=data.length-1; . Zrt/;  
    pLE|#58I  
    while(top>0){ _>9|"seR  
        int j=stack[top--]; DGz'Dn
  
        int i=stack[top--]; ,2qJXMg"=$  
        )O#]Wvr  
        pivotIndex=(i+j)/2; 4L85~l  
        pivot=data[pivotIndex]; hc4<`W{  
        b'pbf  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); RF
U(wek  
        ZT5t~5W  
        //partition V7G?i\>  
        l=i-1; :z_D?UQ  
        r=j; O5CIK}A  
        do{ L=O,OS+  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ;]D@KxO$dJ  
          SortUtil.swap(data,l,r); #'^!@+)  
        } tV<}!~0,*  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); KwndY,QD  
        SortUtil.swap(data,l,j); m"t\@f  
        <N}UwB&  
        if((l-i)>THRESHOLD){ )l[<3<@s  
          stack[++top]=i; Z3<>Z\6D  
          stack[++top]=l-1; #UG|\}Lp  
        } 4_TxFulX.  
        if((j-l)>THRESHOLD){ WO?EzQ ?  
          stack[++top]=l+1; R
]VY PNns  
          stack[++top]=j; s^TF+d?B  
        } ]tA39JK-i  
        1mm/Ssw:C  
    } OmQSNU.our  
    //new InsertSort().sort(data); UO47XAO  
    insertSort(data); zmQ V6o=k  
  } %<6oKE  
  /** IHZ WNT2  
  * @param data 'S@%  
  */ iA3d[%tBb  
  private void insertSort(int[] data) { j0B, \A  
    int temp; yv=LT~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 8>RGmue
 
        } {mY<R`Ee  
    }     s-Q-1lKV,  
  } tSV}BM,  
,>A9OTSN\  
} "IA[;+_"  
T8h.!Vef  
　

归并排序： d|k6#f-E  
+8Yt91   
package org.rut.util.algorithm.support; :P#  
-BfZ P5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }@=m[Zx#  
Un@B D}@\  
/** x^^;/%p  
* @author treeroot 5<w"iqZ\?N  
* @since 2006-2-2 uNZJNrV%  
* @version 1.0 wvvMesX<L  
*/ }WS%
nQA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ fqZqPcT
0  
hAi50q;z  
  /* (non-Javadoc) 3GUO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EQ1wyKZS2g  
  */ GQhzQM1HS  
  public void sort(int[] data) { ]^$&Ejpe#  
    int[] temp=new int[data.length]; SoeL_#+^W  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); lTW5
>%  
  } >e :&kp  
  dy N`9  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ \2 &)b  
    int mid=(l+r)/2; {c`kC]9  
    if(l==r) return ; u:&gp  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Yf&x]<rkCp  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ,+<NP}Yg#G  
    for(int i=l;i<=r;i++){ pm$,B7Q`oO  
        temp=data; z #c)Q  
    } 3ddH@Y|  
    int i1=l; TzmoyY  
    int i2=mid+1; = q9>~E{}  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ H8.U#%  
        if(i1==mid+1) u:tLO3VfJ  
          data[cur]=temp[i2++]; Lo _5r T"  
        else if(i2>r) KArt4+31  
          data[cur]=temp[i1++]; D@*<p h=  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ; S7 %  
        else b/cc\d<  
          data[cur]=temp[i2++];         T5?@'b8F6  
    } ;V`e%9.  
  } Q+'mBi
}  
+!Q<gWb  
} ))V)]+  
Zy _A3m{  
改进后的归并排序: g0GCg  
{rQ6IV3=  
package org.rut.util.algorithm.support; "f/lm 2<  
Ic/D!J{Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d]6.$"\"p  
&l2oyQEF)  
/** :pj#t$:!  
* @author treeroot \E1[ /  
* @since 2006-2-2 7y.$'<  
* @version 1.0 NBZFIFO<  
*/ -:b0fKn  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { H(9%SP@[c  
3Xyu`zS&  
  private static final int THRESHOLD = 10; wR +C>  
' _Ij9{M  
  /* ukb2[mb*u  
  * (non-Javadoc) TbbtD"b?  
  * Cfqgu;m  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XcB!9AIO  
  */ I!3qb-.Q  
  public void sort(int[] data) { #8iRWm0*6  
    int[] temp=new int[data.length]; 
"4"gHs  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); d?^bCf+<  
  } ]8FSs/4  
b!Pz~faXD  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { nylrF"'e  
    int i, j, k; udVEOn$  
    int mid = (l + r) / 2; |n3fAN  
    if (l == r) tQE=c7/M  
        return; 2iC7c6hc  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) _]:wltPv  
        mergeSort(data, temp, l, mid); U;p"x^U`  
    else Lpd q^X  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); ^[6eo8Ck>  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) b$\3Y'":  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); XMo#LS  
    else |pxM8g1w  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); qE?*:$  
%_C!3kKv~  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 0mk-o  
        temp = data; %K[_;8  
    } I:M]#aFD  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { 6qg_&woJ3  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; N GP}Z4  
    } 9nF;$HB  
    int a = temp[l]; DU(QQ53  
    int b = temp[r]; w:%3]2c  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `%_yRJd|;  
        if (a < b) { e<o{3*%p)  
          data[k] = temp[i++]; `Mx&,;x  
          a = temp; at"-X?`d  
        } else { e]F4w(*=  
          data[k] = temp[j--]; A (z lX_  
          b = temp[j]; t@(S=i7}-  
        } 3>;zk#b2  
    } x&>zD0\ :\  
  } Q${0(#Nu  
sbn|D\p  
  /** \`3YE~7J/  
  * @param data "cSH[/  
  * @param l V ':?rEN|  
  * @param i  ;LEO+,6  
  */ {]Tb  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { B^Y AKbY  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @vzv9c[  
        } 9XtR8MH  
    } I-oY@l`  
  } l]tda(  
CqHCJ '  
}

堆排序： vb^/DMhz  
hH Kd+QpI  
package org.rut.util.algorithm.support; `s[77V>  
m"3gTqG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I!\;NVhv  
|ci1P[y  
/** g Mhn\  
* @author treeroot um.s:vj$  
* @since 2006-2-2 .CU~wB@h  
* @version 1.0
|S0]qt?  
*/ w]2tb
  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ fd Vye|%  
PeCU V6  
  /* (non-Javadoc) WGy3SV )  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
x-W6W  
  */ Z?@1X`@  
  public void sort(int[] data) { m]}%Ag^x  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); B?o ?LI  
    h.init(data); {zGM[A  
    for(int i=0;i         h.remove();
&U<t*"  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #$/SM_X14C  
  } P!uwhha/g  
xOfZ9@VU  
  private static class MaxHeap{       kFCjko  
    H{&o_  
    void init(int[] data){ ?[Gj?D.Wc  
        this.queue=new int[data.length+1]; r
uqx#]-  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Um4$. BKD  
          fixUp(size);  -w7g}  
        } +[W_Jz  
    } f+A!w8E  
      c:;m BS>
~  
    private int size=0; vpTYfE  
4(2iR0N  
    private int[] queue; a-nf5w>&q  
          ur*a!U  
    public int get() { |n9q4*dN  
        return queue[1]; /m>%=_nz  
    } PWErlA:58  
_4!SO5T  
    public void remove() { -v]vm3Na  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F|Y}X|x8Q  
        fixDown(1); p~X=<JM  
    } ChVur{jR  
    //fixdown BNA`Cc1VV  
    private void fixDown(int k) { YGAB2`!U  
        int j; zp
PzXQv]/  
        while ((j = k << 1) <= size) { i^Ba?r;*  
          if (j < size && queue[j]             j++; q ERdQ~M,  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 QY$Z,#V)  
            break; l;u_4`1H  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Mq
A%hlq  
          k = j; |ji={  
        } .)eJL  
    } N\Nwmx  
    private void fixUp(int k) { ry99R|/d1  
        while (k > 1) { pUTC~|j%:  
          int j = k >> 1; V%kZ-P*  
          if (queue[j]>queue[k]) {'(1c)q>  
            break; 0iy-FV;J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); kqyVUfX$3  
          k = j; )Fa

6'M  
        } C3m](%?  
    } A4kYEA  
ez2rCpA  
  } 0/r\#"+XT  
G/cE2nD  
} _PI w""ssr  
;c>Co:W  
　

SortUtil： OJ2O?Te8  
Glt%%TJb  
package org.rut.util.algorithm; +N~?_5lv\s  
Ax'jNo
l  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 8ec6J*b  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ."8bW^:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; W
ix/Az  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; &n
|S:"B  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; Y<A593  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; h3Bs  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ISp'4H7R+N  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; G:n,u$2a<  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; /^BaQeH?R  
9PpPAF  
/** c(]NpH in  
* @author treeroot !W^b:qjJ  
* @since 2006-2-2 D$ >gAv  
* @version 1.0 vCPiT2G  
*/ <Z8I#IPl  
public class SortUtil { ;OE=;\  
  public final static int INSERT = 1; - %ul9}.  
  public final static int BUBBLE = 2; 2N,<~L`FX'  
  public final static int SELECTION = 3; Cfz020u`g  
  public final static int SHELL = 4; wU
d6xR  
  public final static int QUICK = 5; EQ;,b4k?&g  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; >:2Br(S  
  public final static int MERGE = 7; z x7fRd$  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Wq4>!|  
  public final static int HEAP = 9; (|(#W+l~  
Q t!X<.  
  public static void sort(int[] data) { evbqBb21b  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); W?*]'0  
  } %B;e7 UJ  
  private static String[] name={ #U46Au  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" FIB 9W@oao  
  }; iMrNp  
  OZHQnvZ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ws{2 0  
        new InsertSort(), L(a){<c  
        new BubbleSort(), \xQ10\u  
        new SelectionSort(), 0K0[mC}ZwM  
        new ShellSort(), <>jut  
        new QuickSort(), ~|LlT^C  
        new ImprovedQuickSort(), |_=o0lf  
        new MergeSort(), hQm"K~SW
=  
        new ImprovedMergeSort(), (#4  
        new HeapSort() ac/=%om8u  
  }; ;:w?&4  
(sngq{*%%z  
  public static String toString(int algorithm){ F<KUVe  
    return name[algorithm-1]; 8veYs`  
  } ?q&*|-%)_d  
  E7XFt#P.  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { v=(L>
gg  
    impl[algorithm-1].sort(data);
UuNcBzB2d  
  } :HDl-8]Lw  
-I#]#i@gX  
  public static interface Sort { LD'eq\vO  
    public void sort(int[] data); {x$h K98  
  } Dm,*G`Js  
}d,iA FG  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Lyx \s;  
    int temp = data; FfDe&/,/  
    data = data[j]; *AO^oBeY  
    data[j] = temp; sCX
8  
  } S{v [65  
}