[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。 {&h&:  
>2g CM  
插入排序： /{kyjf[o&*  
7L-%5:1%  
package org.rut.util.algorithm.support; =v;-{oN!  
HWefuj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Le3S;SY&  
/** }lxvXVc{I  
* @author treeroot HK[sHB&
 
* @since 2006-2-2 U<6k!Y9ny  
* @version 1.0 ?Y hua9  
*/ nO|S+S_9  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ xwRnrWd^6  
PO%]Jme  
  /* (non-Javadoc) rf`Br\g8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) n~)Y%xe[U  
  */ ASYUKh,h  
  public void sort(int[] data) {
N0qC/da1  
    int temp; Iiy:<c  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); y1 }d(%  
        } Qs?+vk?*h  
    }     v;RQVH;,  
  } 6/-!oo
 
AQiP2`?  
} <7jb4n<  
C`jP8"-  
冒泡排序： n7MS{`  
tAC,'im:*  
package org.rut.util.algorithm.support; 9nG] .@H  
*xl7;s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mhVoz0%1X  
4vX]c  
/** 52["+1g\  
* @author treeroot @LE?XlhD  
* @since 2006-2-2 apMYBbC  
* @version 1.0 =3zn Ta }  
*/ EIYM0vls(  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ L$Leo6<3a  
NSgHO`gU8  
  /* (non-Javadoc) )4`Ml*7x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F889JSZ%  
  */ wU ; f   
  public void sort(int[] data) { nM; G; T  
    int temp; H4m6H)KOG  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ (k5DbP[  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ~4>Xi* B  
          } <?zTnue  
        } .#:,j1L"53  
    } kdUGmR0d  
  } pNqf2CnnT  
epR~Rlw>2  
}

选择排序： Jrk^J6aa  
L, {rMLM%  
package org.rut.util.algorithm.support; )KqR8UO
  
<]'"e]  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >jX UO  
xploFw~  
/** (J*w./  
* @author treeroot h6h1.lZ  
* @since 2006-2-2 k,7+=.6  
* @version 1.0 DVhTb  
*/ ` (D4gPW  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { l;BX\S  
,8IAhQa  
  /* |)qK g  
  * (non-Javadoc) {%_j~  
  * M_1Tx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gOyY#]g  
  */ @LKG\zYBu  
  public void sort(int[] data) { y<`?@(0$  
    int temp; +^kxFQ(:  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { I/Jp,~JT*  
        int lowIndex = i; B#aH
\$_U  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { (b%y$D  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { HJ qQlEq  
            lowIndex = j; _?s %MNaX  
          } sJb)HQ,7x  
        } }E5#X R  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); U+;>S$  
    } }{8Fo4/  
  } W3/ 7BW`  
^ L^F=qx  
} lB!vF ~A&  
kV ,G,wo  
Shell排序： M{xVkXc>  
14D7U/zer  
package org.rut.util.algorithm.support; o}=.
  
EF=dXm/\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *sw-eyn(  
VkpHz
r[k  
/** ]iDJ*!I  
* @author treeroot rQEi/  
* @since 2006-2-2 5!AV!A_Jp  
* @version 1.0 !\
0F.*  
*/ :,kU#eZ$-  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ j`R<90~/  
]G0dS Fh{j  
  /* (non-Javadoc) 8PBU~mr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) x=5P+_  
  */ q[G/}  
  public void sort(int[] data) { >+ ]R4  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ j/9WOIfa  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); =3|pHc hJ4  
        } 3@)obb  
    } |mxNUo-  
    insertSort(data,0,1); 0/\PZX+  
  } 2QGMe}  
ivzAlwP  
  /** !:"-:O}>=,  
  * @param data [q-;/ed  
  * @param j `l/:NF  
  * @param i ?j/kOD0  
  */ 4.|-m.a  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { h2wN<dJCM  
    int temp; H`m:X,6}
 
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); {'h_'Y`bOQ  
        } YwL`>?  
    } gYatsFyL  
  } Z
XsYn  
pI7Ssvi^  
}

　 !?nu?  
iTh xVD  
快速排序： ?g2zmI!U  
Xv0F:1  
package org.rut.util.algorithm.support; Sx8l<X  
S5N@\ x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ap%O~w
A'  
+?;j&p  
/** IX9K.f  
* @author treeroot 1otspOy  
* @since 2006-2-2 @,k7xm$u  
* @version 1.0 d.`&0  
*/ K;x~&G0=  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{  ="\*h(  
*Bs^NU.  
  /* (non-Javadoc) !.EcP=S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &<Mt=(qY1  
  */ I"1CgKYK^+  
  public void sort(int[] data) { I}+;ME|<2  
    quickSort(data,0,data.length-1);     x;j{} %  
  } h*s`^W3
 
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ x=-0zV  
    int pivotIndex=(i+j)/2; "cMNdR1^,y  
    //swap K\P!a@>1  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); h4(JUio  
    aG! *WHt  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); @9 )}cg  
    SortUtil.swap(data,k,j); >,"sHm}l%  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); R\5Vq$Q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); RN[]Jt#6  
    < Dd%  
  } ,r=re!QI7  
  /** n'K6vW3  
  * @param data =i>\2J%'R  
  * @param i x=]S.XI  
  * @param j )eYDQA>J  
  * @return 9#k0_vDoW  
  */ Zu21L3  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { :l,OalO  
    do{ q8xd*--#  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); GK?4@<fY  
      SortUtil.swap(data,l,r); UTCzHh1  
    } _BS 9GB  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     c?K~/bx.  
    return l; Hi7y(h?wj  
  } oM,- VUr  
Izo!rC  
} xWE8Wm  
\Q&,ISO\  
改进后的快速排序： U O<:.6"  
pSfYu=#f  
package org.rut.util.algorithm.support; >xg5z  
K |*5Kwi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OBOwz4<  
{]kaJ{U>  
/** gR Nv-^  
* @author treeroot A\$ >>Z  
* @since 2006-2-2 :%X Ls,  
* @version 1.0 B4g8 ~f  
*/ \9:wfLF8!  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { GABQUmtH  
}Hcx=}j  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; E(^0B(JF  
  private static int THRESHOLD=10; kV&9`c+  
  /* (non-Javadoc) $t/rOo9cV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |<qs  
  */ ?+2b(2&MXE  
  public void sort(int[] data) { Ne6}oQy(S`  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; >v+jh(^  
    CN&  
    int top=-1; "Fnq>iR-  
    int pivot; aFj.i8+  
    int pivotIndex,l,r; l7}g^\I  
    r&3pM2Da}  
    stack[++top]=0; \7v)iG|#G&  
    stack[++top]=data.length-1; ..W-76{  
    1(#;&:$`i  
    while(top>0){ oPQtGl p  
        int j=stack[top--]; Di5(9]o2  
        int i=stack[top--]; 3Q By\1h.  
        +T{'V^  
        pivotIndex=(i+j)/2; {+.r5py  
        pivot=data[pivotIndex]; rN/|(@  
        aelO3'UN  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); oG oK,  
        O;9?(:_  
        //partition 'LE"#2Hu  
        l=i-1; {QAv~S>4  
        r=j; YT#3n  
        do{ SA"p\}"  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); jXg  
          SortUtil.swap(data,l,r); w.{&=WTr  
        } ]0V}D,V($  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); J^#:qk  
        SortUtil.swap(data,l,j); YDJ4c;37  
        PmpNAVE'  
        if((l-i)>THRESHOLD){ IM@tN L  
          stack[++top]=i; .="bzgC3A  
          stack[++top]=l-1; 7- d.ZG  
        } W_|0y4QOo  
        if((j-l)>THRESHOLD){ =='Td[  
          stack[++top]=l+1; yay<GP?  
          stack[++top]=j; k?B[>aQn.0  
        } }yn0IWVa  
        bm~W EX  
    } eV^d6T$  
    //new InsertSort().sort(data); thlY0XCq,%  
    insertSort(data); b}^S.;vNj  
  } F9"w6;hh  
  /** y&~w2{a  
  * @param data B!]2Se2G  
  */ }|OaL*|u  
  private void insertSort(int[] data) { =WbOwI)u  
    int temp; 2&mGT&HAVA  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s9;#!7ms  
        } ^nJyo:DO;  
    }     olB)p$aH#  
  } 96cJ8I8  
 5^<h}u9  
} v4,h&JLt  
z}QwP~Z  
　

归并排序： [Vd[-  
q)H1pwxD  
package org.rut.util.algorithm.support; R1nJUOE4w^  
)1N 54FNO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sK{l 9  
}kw/W#)J  
/** A+y  
* @author treeroot IG(?xf\C  
* @since 2006-2-2 xe7O/',pa=  
* @version 1.0 &_JD)mM5  
*/ D:k3" E"S  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ O: @}lK+H  
rl9.]~  
  /* (non-Javadoc) ;Yi4Xva@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F+E|r6'i  
  */ u0P)7~%  
  public void sort(int[] data) { [V4{c@  
    int[] temp=new int[data.length]; fc/ &X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qo<&J f  
  } &1+X\c+tb  
  [tMZ G%h  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ gp$Ucfu'  
    int mid=(l+r)/2; *Zm^ ~Vo  
    if(l==r) return ; Pnd`=%w%]  
    mergeSort(data,temp,l,mid); D")_;NLE1  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); {R/C0-Q^^  
    for(int i=l;i<=r;i++){ gM [w1^lj  
        temp=data; : tWU .f#  
    } V5p= mmnA,  
    int i1=l; P"<U6zM\sP  
    int i2=mid+1; +~xnXb1  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 0IQ'3_  
        if(i1==mid+1) a0Ik`8^`  
          data[cur]=temp[i2++]; rP!#RzL  
        else if(i2>r) =]-j;#'&  
          data[cur]=temp[i1++];
+7t6k7]c  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; C7H/N<VAq  
        else ^ wY[3"{  
          data[cur]=temp[i2++];         s?ko?qN(  
    } %cE2s`  
  } PMfkA!.Y  
C/(M"j M  
} U^qt6$bK  
"B_K XL  
改进后的归并排序: &Wf3~hmo  
M-i_#EWP  
package org.rut.util.algorithm.support; !"+'A)Nve  
bFA!=uvA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N{-]F|XX  
~tOAT;g}q  
/** o[H{(f1%  
* @author treeroot 5=e@d:Sz  
* @since 2006-2-2 c{[q>@y pK  
* @version 1.0 `# sTmC)  
*/ W+*5"h  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { s}pIk.4ot!  
"bDs2E+W  
  private static final int THRESHOLD = 10; O$IjNx  
%%cHoprDa  
  /* yjJ5P`j]  
  * (non-Javadoc) pIbdN/z  
  * /x{s5P3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k1VT /u  
  */ +nQw?'9Z  
  public void sort(int[] data) { LHJ":^  
    int[] temp=new int[data.length]; 7bDHXn  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); W d0NT@  
  } i|1^+;  
X*,Kb(3   
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { Qv-@Zt!8  
    int i, j, k; %7O?JI[  
    int mid = (l + r) / 2; y*M
F&mQ[  
    if (l == r) (MHAJ]Rx  
        return; #lU9yv  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) .5!t:FPOv  
        mergeSort(data, temp, l, mid); _{jjgQJ5  
    else k? Xc  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); HK+/:'Pu  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) O0>A+o[1F  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); NAPX_B,6  
    else 2S' {!A  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); US  
hVUP4 A  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 1n\ t+F  
        temp = data; z4E|Ai  
    } 6ksAc%|5  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { OxGE
%R,  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; pKS {6P  
    } Su 5>$  
    int a = temp[l]; 16SOIT  
    int b = temp[r]; E\;ikX&1  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { l
1]p'Liuu  
        if (a < b) { ~SvC[+t+U  
          data[k] = temp[i++]; ^uJU}v:  
          a = temp; 7H>@iI"?  
        } else { OCy0
#aPRS  
          data[k] = temp[j--]; fm~kM J  
          b = temp[j]; X0*QV- RN  
        } pWu LfX  
    } <)*2LBF@]  
  } >MJg ,  
rxO2QQ%V  
  /** ) _ I,KEe  
  * @param data )etmE  
  * @param l ET];%~ ^  
  * @param i tRpEF2  
  */ %P;Q|v6/|  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {  fI\
9\x  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); c#N<"cy>  
        } A8A~!2V  
    } XBQ\_2>  
  } `pd&se'p  
>u%]6_[  
}

堆排序： t0:AScZY   
-oz`"&%  
package org.rut.util.algorithm.support; Ut]+k+ 4  
hgRVwX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R6 XuA(5  
m"c :"I6  
/** mmw^{MK!  
* @author treeroot h x6;YV  
* @since 2006-2-2 c':ezEaC  
* @version 1.0 t<:D@J]a  
*/ 0%s|Zbo!>  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ #n\C |  
mxwdugr`  
  /* (non-Javadoc) o-7>eE}+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q Z8QQ`*S  
  */ y?[snrK G  
  public void sort(int[] data) { uQLlA&I"  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); &K^MNd  
    h.init(data); 4"\yf  
    for(int i=0;i         h.remove(); F="z]C;u  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); #iSFf  
  } E& 36H  
u}9fj  
  private static class MaxHeap{       TPO1 GF  
    FqA3{  
    void init(int[] data){ PM$Ee #62R  
        this.queue=new int[data.length+1]; tqOi x/  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; $mco0%$  
          fixUp(size); ")s!L"x  
        }
_8K%`6!"Z  
    } SP 2 8  
      . ,NB( s`  
    private int size=0; wCZO9sU:6=  
 *2u E  
    private int[] queue; ?SY<~i<K-  
          #`GbHxd  
    public int get() { 7x.%hRk  
        return queue[1]; #_Ea[q7v  
    } P`s(kIe  
G2mNm'0  
    public void remove() { VlW9UF-W  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ]>:^d%n,}  
        fixDown(1); 2?i\@r@E|  
    } ~] =?b)B  
    //fixdown MM#cLw  
    private void fixDown(int k) { $CtCOwKZ  
        int j; -oBI+v&  
        while ((j = k << 1) <= size) { qc!xW,I  
          if (j < size && queue[j]             j++; l%"`{   
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 OK
Y+M^PP  
            break; }F{=#Kqn^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \3NS>v[1  
          k = j; q G;-o)h  
        } ZW ye>]  
    } *M!kA65'  
    private void fixUp(int k) { <GWR7rUH  
        while (k > 1) { LZWS^77  
          int j = k >> 1; HY;oy(  
          if (queue[j]>queue[k]) (:?&G9k "  
            break; , p0KLU\-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); \ZnN D1A  
          k = j; Md9l+[@  
        } NXgRNca  
    } <%!J?  
?R?Grw)`H  
  } !P|5#.eC  
fcAIg(vW  
} GJak.,0t  
oa0X5}D  
　

SortUtil： )OUU]MUH  
,eK2I Ao  
package org.rut.util.algorithm; [0op)Kn  
thV Tdz  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; #01/(:7  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; qL>v&Rd<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; cyb(\ fsC  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; _Y7:!-n}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; {_Np<r;j<  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; gUb "3g0  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; '8={ sMy  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; s[Gswd  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 7?"9J`*  
XC}1_VWs  
/** e#m1X6$.e  
* @author treeroot %Y 2G  
* @since 2006-2-2 /'"R Mq  
* @version 1.0 /gX%ABmS  
*/ EGEMZCdk2  
public class SortUtil { Q6|@N~UeZ  
  public final static int INSERT = 1; =ty2_6&>  
  public final static int BUBBLE = 2; U-ULQ|6U  
  public final static int SELECTION = 3; }M="oN~w  
  public final static int SHELL = 4; O E]~@eU  
  public final static int QUICK = 5; acy"ct*I  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; iI}nW  
  public final static int MERGE = 7; (Y>U6  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ]Qc: Zy3  
  public final static int HEAP = 9; @@; 1%z  
Y& m<lnB  
  public static void sort(int[] data) { 4(;20(q]  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); LsnXS9_  
  } h4hd<,  
  private static String[] name={ s7AI:Zv  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" BHIM'24bp  
  }; ELD +:b  
  EtPgzw[#c9  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ tPA"lBS !  
        new InsertSort(), 9/^d~ZO  
        new BubbleSort(), @!Y.935/0  
        new SelectionSort(), m/cx|b3hqv  
        new ShellSort(), Aw5K3@Ltz  
        new QuickSort(), 9.jG\i  
        new ImprovedQuickSort(), ;Xz(B4N~o  
        new MergeSort(), W0+u)gDDz  
        new ImprovedMergeSort(), QK,=5~IJ  
        new HeapSort() %OTQR
e:  
  }; +)% ,G@-`  
(1OW6xtfG  
  public static String toString(int algorithm){ vxF:vI# @  
    return name[algorithm-1]; K T%i,T  
  } McO@p=M  
  |YJ$c@  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { E`U&Z  
    impl[algorithm-1].sort(data); rE9Ta8j6  
  } e_tZja2s  
T<!\B]  
  public static interface Sort { ~>lOl/n5  
    public void sort(int[] data); USH@:c#t  
  } A3m{jbh  
j'#)~>b  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &9S8al 8"  
    int temp = data; "tEj`eR  
    data = data[j]; PEK.Kt\M  
    data[j] = temp; xzuPie\  
  } f6@^
Mg  
}