[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。 +yIL[D  
w?/f Zx  
插入排序： "<T ~jk"u  
 mc~`  
package org.rut.util.algorithm.support; XP4jZCt9  
] EV`dIk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l"?]BC~  
/** GM77Z.Y  
* @author treeroot -UTV:^  
* @since 2006-2-2 )ZeLaaP  
* @version 1.0 x36NL^  
*/ p*!q}%U  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ e+x*psQ  
J[MVE4&  
  /* (non-Javadoc) Bjtj{B  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2\,e
 
  */ 2
$  
  public void sort(int[] data) { >waN;&>/  
    int temp; +L n M\n  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); a.1`\$]d  
        } wyNC|P;j$g  
    }     `{%-*f^  
  } #[Z<=i~C  
s v6INe:  
} t+j
IHo  
wJ/~q)  
冒泡排序： MHGjvSx  
cu:-MpE  
package org.rut.util.algorithm.support; NuIT{3S  
]u~Os<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -S
`TEX  
+&(J
n  
/** 3V"dG1?  
* @author treeroot QaIi.*tic  
* @since 2006-2-2 FzA{UO  
* @version 1.0 n}+wd9J*!2  
*/ ?{?
Vy9'B  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 9x4wk*z  
L,O>6~9:^1  
  /* (non-Javadoc) %bEGv:88s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gYRq
qV  
  */ 8TUF w@H%  
  public void sort(int[] data) { N&x@_t""   
    int temp; %Rsf6rJ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ -z 5k4Y  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); z vylL M  
          } lQ<n dt~  
        } ;7n*PBUJJ  
    } O"^a.`27  
  } 'GzhZ
`E6  
6u, 0y$3  
}

选择排序： V1#aDfiW  
g#%FY1xp  
package org.rut.util.algorithm.support; YB3=ij!K  
8U:dgXz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; c2mt<DtWW  
^?]H$e  
/** Cl.T'A$  
* @author treeroot T_%]#M  
* @since 2006-2-2 \Y[)bo6s  
* @version 1.0 b-zX3R;  
*/ <m:wuNEM  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { :Sn3|`HDm  
OwIy(ukTI  
  /* "s<lLgi  
  * (non-Javadoc) vl~   
  * ~%:p_td  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A y[L{!)2{  
  */ }/r
%~cZ  
  public void sort(int[] data) { "[S 6w  
    int temp; TC{Qu;`H+U  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { I8]NY !'cW  
        int lowIndex = i; ykhCt\t[  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { kD7(}N8YR  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { y+afUJT  
            lowIndex = j; U?j>28  
          } =T4w:  
        } NT/B4'_@  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); %<|KJb4?  
    } )_K@?rWS  
  } vnC&1  
xumv I{  
} rXPx*/C  
E2kRt'~N  
Shell排序： qJt gnk|  
Vdk+1AX  
package org.rut.util.algorithm.support; r!,V_a4n  
h18y?e7MU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MXV4bgltT  
gjLgeyyWC  
/** !T. @  
* @author treeroot ?} tQaj  
* @since 2006-2-2 ZhaOH5{9  
* @version 1.0 y<d#sv(s  
*/ ved Qwzh  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Ib2pV2`h(  
uwA3!5  
  /* (non-Javadoc) L]<4{8H.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xR`2+t&t  
  */ lXKZNCL  
  public void sort(int[] data) { >;W(Jb7e
 
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ;g
]+MLV9  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ]bweQw@i  
        } hj,x~^cS  
    } ]!:Y]VYN)\  
    insertSort(data,0,1); .9Fm>e+!C  
  } #sZes  
-;"l5oX  
  /** 5wX>PJS  
  * @param data q8>Q,F`BA  
  * @param j A,qG*l
v  
  * @param i ?9TogW>W  
  */ _yUFe&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { sKO ;p  
    int temp; yk{alSF  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 7!%"8Rl-  
        } sf0U(XYQ^  
    } ^ BKr0~4A  
  } 9<S-b |!@  
e_TDO   
}

　 v<1;1m  
51x,[y+Xe  
快速排序： kx[8#+P  
p<4':s;*  
package org.rut.util.algorithm.support; '! (`?  
pG&.Ye]j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1 <+^$QL  
4<|u~n*JF  
/** 14RL++  
* @author treeroot 7f>n`nq?  
* @since 2006-2-2 7(H/|2;-d8  
* @version 1.0 #x21e }Li  
*/
Lrq&k40
y  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?t-2oLE  
*?{)i~  
  /* (non-Javadoc) WlUE&=|Oz2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =#fqFL,  
  */ [z\*Zg  
  public void sort(int[] data) { RMXP)[  
    quickSort(data,0,data.length-1);     6k2~j j1d  
  } R)/w   
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 
?=/l@d  
    int pivotIndex=(i+j)/2; C$8=HM3  
    //swap bGZy0.  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^s5)FdF8  
    8Ex0[e  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~&kV  
    SortUtil.swap(data,k,j); M5]wU   
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); x)*[>d2yd  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); u|e2T@t=  
    8QU`SoS9  
  } WVZ\4y  
  /** #]rw@c  
  * @param data -Db(  
  * @param i U
u ,Re  
  * @param j BtspnVBez  
  * @return NJ.kT uk  
  */ &A~1Q#4  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [30e>bSf`  
    do{ ws=y*7$y  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); \C#Vh7z"2&  
      SortUtil.swap(data,l,r);  u!(|y9p  
    } .$Y[>9  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     /)~McP3  
    return l; DGcd|>q  
  } }+z}vb  
"QMHY\C  
} k,2%%m  
c8(.bmvF  
改进后的快速排序： |nD`0Rbw  
xaPTTa  
package org.rut.util.algorithm.support; Mf?4 `LM  
T6tJwSS4:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;  A/9 wr  
bp }~{]:b  
/** ,\VNs'j  
* @author treeroot ~`y6YIJ3  
* @since 2006-2-2 <3i!{"}  
* @version 1.0 IlH*s/  
*/ uJi|@{V  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 44!bwXz8  
5'X.Z:  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; xk#/J]j  
  private static int THRESHOLD=10; =T[kGg8`  
  /* (non-Javadoc) w!61k \  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X4jtti  
  */ y8\44WKW  
  public void sort(int[] data) { <MoWS9s!yb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; F*QGzbv)  
    }nkX-PG9  
    int top=-1; gP`8hNwR  
    int pivot; }z}oVc  
    int pivotIndex,l,r; 'En6h"{  
    $cc]pJy"}  
    stack[++top]=0; +g(QF
  
    stack[++top]=data.length-1; }=NjFK_6  
    <}G7#xg  
    while(top>0){ JBp^@j{_  
        int j=stack[top--]; >-f`mT  
        int i=stack[top--]; l9\ *G;  
        S2APqR
g*  
        pivotIndex=(i+j)/2; fS@V`"O6  
        pivot=data[pivotIndex]; 44r@8HO1  
        5>S=f{ghFw  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); --D&a;CO}  
        U-]Rm}X\M  
        //partition cu|S|]g  
        l=i-1; k_,wa]ws$  
        r=j; At t~NTL  
        do{ \N|ma P  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Tr\6AN?o  
          SortUtil.swap(data,l,r); jWUpzf)q=T  
        } 'c[|\M!u  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); {?+dVLa^;  
        SortUtil.swap(data,l,j); NP+*L|-;  
        Q$`u=-h|  
        if((l-i)>THRESHOLD){ U@'F9UB`  
          stack[++top]=i; Hyn*O)q!  
          stack[++top]=l-1; !dcGBj  
        } pBR9)T\n  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ~#]$YoQ&O  
          stack[++top]=l+1; ?7eD<|  
          stack[++top]=j; s{Wj&.)M  
        } ^.Xom~  
        3;E,B7,mQ  
    } kv8 /UW  
    //new InsertSort().sort(data); $qp,7RW  
    insertSort(data); h%=>iQ%enc  
  } wI{ED  
  /** gX'nFGqud  
  * @param data tqMOhR  
  */ A}h`%b  
  private void insertSort(int[] data) { l,w$!FnmR  
    int temp; bdBFDg  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >c
dxe3I\  
        } m Bc2x8g)  
    }     y]YUuJ9a  
  } O9/7?"l"  
%Jb/HWC[  
} .$s>b#mO  
H}f}Y8J{  
　

归并排序： Cb5Rr+K=  
jZX2)#a!  
package org.rut.util.algorithm.support; yK #9)W-  
|*w}bT(PfR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >#Obhs|S{C  
WHM|kt  
/** O DLRzk(  
* @author treeroot +v7mw<6s  
* @since 2006-2-2 9O.okU  
* @version 1.0 q4~w D  
*/ [1\k'5rp  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ <+tSTc4>r  
S3G9/  
  /* (non-Javadoc) wM
"PJG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wt%+q{  
  */ :E>"z6H  
  public void sort(int[] data) { /2n-q_  
    int[] temp=new int[data.length]; *QIlh""6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 1zDat@<H  
  } v|&Nh?r  
  %rmn+L),;  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 4w\@D>@}H  
    int mid=(l+r)/2; K9*vWoP'  
    if(l==r) return ; ey~5DY7  
    mergeSort(data,temp,l,mid); w'/Mn+  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); a%"27 n(M  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >+P5Zm(_  
        temp=data; ID#p5`3n  
    } vIL'&~C\y  
    int i1=l; d=q&%gqN  
    int i2=mid+1; kTjx.  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ *XlbD  
        if(i1==mid+1) 4DYa~ =w  
          data[cur]=temp[i2++];  WB7pdSZ  
        else if(i2>r) nI63Ns  
          data[cur]=temp[i1++]; 907N;r  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; eYN=?  
        else c,K)*HB  
          data[cur]=temp[i2++];         -/y]'_a  
    } RWe$ZZSz!
 
  } bK\Mn95]  
_:B
/XZ  
} *CIR$sS  
_{]\} =@  
改进后的归并排序: %z0;77[1I  
9ff6Apill  
package org.rut.util.algorithm.support; y.O
%  
]WsQ=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #GJ{@C3H8Q  
&zxqVI$4  
/** pdz_qj!Z  
* @author treeroot $j+RUelFY  
* @since 2006-2-2 4P406,T]r  
* @version 1.0 o4%H/|Oq.  
*/ #K:!s<_"  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Tuk:: .jD  
,R-T( <r  
  private static final int THRESHOLD = 10; o#D;H[' A  
P1r)n{;  
  /* OH(w3:;[8  
  * (non-Javadoc) %
OIJ.  
  * s9Tp(Yr,k  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) z154lY}K  
  */  .J0Tn,m
 
  public void sort(int[] data) { 0Z m^6T  
    int[] temp=new int[data.length]; !a.|URa7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); q)m0n237P  
  } `/"rs@  
fj7\MTy  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { i7%v2_  
    int i, j, k; *NC9S,eSP  
    int mid = (l + r) / 2; ?ufX3yia  
    if (l == r) pL& Zcpx  
        return; f"{|c@%  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) Az`c? W%  
        mergeSort(data, temp, l, mid); b%-S'@ew  
    else S`\03(zDA  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $ouw*|<  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) At0ahy+  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Wq+a5[3"  
    else $ #*";b)QY  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); +sW;p?K7eO  
o4zX 41W  
    for (i = l; i <= mid; i++) { RCL}bE  
        temp = data; TEzMFu+V  
    } Sb/`a~q^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { !jySID?q  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; }%T8?d]  
    } $$5E+UDOs  
    int a = temp[l]; EZY <k#  
    int b = temp[r]; BM vG
w  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { $M0F~x  
        if (a < b) { .:b&$~<  
          data[k] = temp[i++]; _<8~CWo:  
          a = temp; O7Z?y*  
        } else { "KiTjl`M,  
          data[k] = temp[j--]; ,\Q^[e!m~  
          b = temp[j]; l!d |luqbA  
        } QMz6syn4u  
    } )@Vz,f\}  
  }
m-v0=+~&  
BKV,V/*p  
  /** it#,5#Y:  
  * @param data )&") J}@  
  * @param l L%CBz]`  
  * @param i eVetG,["  
  */ QF74'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 7:S4 Ur  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %FhUjHm  
        } ]_EJ "'x  
    } %`# HGji)  
  } (Ev=kO  
j(>~:9I`  
}

堆排序： U0ZPY )7k  
Wi+}qO  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Lx,qZ'  
V]5MIiNl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HPc~wX  
L6 IIk  
/** ^iqy|zNtn  
* @author treeroot Xx+eGV";`  
* @since 2006-2-2 bamQ]>0|>!  
* @version 1.0 Q.MbzSgXL  
*/ 1'YUK"i  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ .
2{*>Dzi  
`V2doV)  
  /* (non-Javadoc) ufn
%sA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vI20G89E  
  */ {WvYb,
  
  public void sort(int[] data) { '>k1h.i  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); U62Z ?nge%  
    h.init(data); 0t(2^*I?>  
    for(int i=0;i         h.remove(); D%*Ryg  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); p|>m 2(|  
  } O<P(
UT"  
_-|+k  
  private static class MaxHeap{       !<vy!pXg  
    QmC#1%@a  
    void init(int[] data){ v|R#[vtFd  
        this.queue=new int[data.length+1]; ZV;~IaBL  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; q&2L@l3A  
          fixUp(size); gE9x+g  
        } T,9pd;k  
    } 6>gm!6`  
      6F_:,b^  
    private int size=0; ~wQ M ?h  
(tCBbPW6T?  
    private int[] queue; .#}A/V.-Y  
          c"diNbm[  
    public int get() { B:VGa<lx5  
        return queue[1]; R0urt  
    } Gc_KS'K@$  
quS]26wQz  
    public void remove() { #y f  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `$MO;Fv,G  
        fixDown(1); Pa'N)s<  
    } {s
0!hp  
    //fixdown E BSjU8  
    private void fixDown(int k) { N%S|Ey@f  
        int j; 3X#Cep20a  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0j2mTF(C  
          if (j < size && queue[j]             j++; 40O@a:q*  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 b!qlucAeE  
            break; 7NkMr8[}F  
          SortUtil.swap(queue,j,k); n}C0gt-  
          k = j; sB!6"D5
 
        } Y?- "HK:  
    } `neo.]  
    private void fixUp(int k) { oA8A @,-L  
        while (k > 1) { 5cb8=W-  
          int j = k >> 1; vDyGxU!#\  
          if (queue[j]>queue[k]) c`/kx  
            break; +F~B"a  
          SortUtil.swap(queue,j,k); L
b?0<  
          k = j; f?TS#jG4}  
        } K1w:JA6(  
    } o7^0Lo5Z?  
U,lO{J
[T  
  } ts;^,|h  
wScr:o+K>L  
} 8@ f+?g*i  
X<H{  
　

SortUtil： Io tc>!  
1tTY)Evf  
package org.rut.util.algorithm; I:0dz:T7*  
],vid1E  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,c 0]r;u!  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; z2Z}mktP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; qIB2eCXw  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 1^ iLs  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; cQsSJBZ[v5  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ,@I\'os  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; bR$5G  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; c`N_MP  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; !)}D_9{  
Sy<io@df  
/** zy.v[Y1!  
* @author treeroot M:L-j{?y_  
* @since 2006-2-2 Kzy9i/bL  
* @version 1.0 AS0mMHJk  
*/ Fq`@sM$  
public class SortUtil { b@sq}8YD|z  
  public final static int INSERT = 1; s.XxYXR\  
  public final static int BUBBLE = 2; ?}S!8;d  
  public final static int SELECTION = 3; -y[y.#o  
  public final static int SHELL = 4; |tz{Es<`B  
  public final static int QUICK = 5; <p+7,a
E_  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; M'oQ<,yW-  
  public final static int MERGE = 7; um\A  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; LX #.  
  public final static int HEAP = 9; bjN"H`Q  
YG)7+94  
  public static void sort(int[] data) { 3$BO=hI/-  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); !!mGsgnW  
  } V8b^{}nxt  
  private static String[] name={ %o`Cp64`Q  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" *OHjw;xm+  
  }; " LhXR  
  '*t<g@2$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ zm4e+v-  
        new InsertSort(), t+jdV  
        new BubbleSort(), Ct:c%D(L  
        new SelectionSort(), H>"P]Y)oX  
        new ShellSort(), A5O;C
 
        new QuickSort(), I;9DG8C&v*  
        new ImprovedQuickSort(), c:s[vghH^#  
        new MergeSort(), ^,[gO#hgz  
        new ImprovedMergeSort(), Ie8SPNY-H  
        new HeapSort() O<XNI(@  
  }; W#wC  
cCIs~*D  
  public static String toString(int algorithm){ $cLZ,N24  
    return name[algorithm-1]; d ;,C[&  
  } $]?M[sL\N7  
  "\M3||.!  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 1J&hm[3[K  
    impl[algorithm-1].sort(data); 8P&z@E{y  
  } SV^[)p)  
%*Yb J_j7  
  public static interface Sort { C.se/\PE  
    public void sort(int[] data); Cio(Ptt:  
  } P{,=a]x,mz  
'47E8PIJ|  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { } OkK@8?0O  
    int temp = data; uFOYyrESc  
    data = data[j]; p#gf^Y5  
    data[j] = temp; @^HZTuP2;  
  } _G%kEt_4  
}