[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。 boo361L  
X{-4w([  
插入排序： jRK}H*uem  
I\@r~]+y  
package org.rut.util.algorithm.support; RM2Ik_IH[l  
}.&nEi`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dAI^P/y%  
/** (Z),gxt  
* @author treeroot t;8)M$ p  
* @since 2006-2-2 6$`<Y?  
* @version 1.0 b;i*}4h!  
*/ 'oa.-g5  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ z74JyY  
|L<J
OQ  
  /* (non-Javadoc) uzd7v,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^{Y,`F  
  */ x@-K  
  public void sort(int[] data) { -KiPqE%&G  
    int temp; PQHztS"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);
Hg#tSE  
        } QQJGqM3a2  
    }     aHhLz>H'  
  } `H'G"V  
K9<8FSn  
} eR!#1ar  
e{)giJY9  
冒泡排序： odP<S.  
%'2P4(  
package org.rut.util.algorithm.support; mv9D{_,pD  
CsR[@&n'  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ac_P^  
9{pT)(Wnb  
/** N.|F8b]v  
* @author treeroot ']}-;m\  
* @since 2006-2-2 (hc!!:N~q  
* @version 1.0 uKx:7"KD  
*/ v^9eTeFO  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ?eJ'$  
8eT#-9q@  
  /* (non-Javadoc) *l7 `
C)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) w-).HPe  
  */ X9*n[ev  
  public void sort(int[] data) { _S_,rTf&  
    int temp; {|9knP  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ HNZ$CaJh  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 49FP&NgK  
          } PMQTcQ^  
        } $QiMA,  
    } D0J{pAJ  
  } w,1N ;R&  
o[;P@F  
}

选择排序： B7Ket8<J  
5c5!\g~'  
package org.rut.util.algorithm.support; <MEm+8e/s6  
1c,#`\Iikd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f@sC~A. 9\  
s(_z1  
/** x& _Y( bHA  
* @author treeroot s:{[Y7\?  
* @since 2006-2-2 w&@tP^`  
* @version 1.0 Pll%O@K  
*/ GUL~k@:_k  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { WX Fm'5Vr  
14&|(M  
  /* @<DRFP  
  * (non-Javadoc) C.4(8~Y=~  
  * K^x{rn.Zf  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h.-L_!1B7  
  */ {X?Aj >l  
  public void sort(int[] data) { FqyxvL.  
    int temp; M8lw; (  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { S^R dj ]  
        int lowIndex = i; m 70r'b]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { kRggVRM  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { p#c41_?'e  
            lowIndex = j; mBIksts5h  
          } rFcz0  
        } ](I||JJa9f  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); *~U*:>hS  
    } p` ~=
v4;b  
  } 8XVRRk  
86LE )z  
} RH,x);
J|  
]9_t
to!/  
Shell排序： FVNTE+LW  
jhRr!  
package org.rut.util.algorithm.support; YuuTLX%3  
= 1veO0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I_#5gq  
uPho|hDp  
/** 4SUzR\  
* @author treeroot 
kjQW9QJ<  
* @since 2006-2-2 #6~KO7}  
* @version 1.0 fAkfNH6  
*/ Q~.t8g/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7Z9'Y?[m  
7oZPb  
  /* (non-Javadoc) X<_HQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L~/L<Ms  
  */ Xz:ha>}C  
  public void sort(int[] data) { l4mRNYv)z  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ PcbhylKd  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); {nM1$  
        } .~ uKr^%  
    } RU#}!Kq  
    insertSort(data,0,1); +<$nZ=,hsy  
  } Bi9Q8#lh  
`3?
HQ2n  
  /** wIAH,3!  
  * @param data 8wO4;  
  * @param j EjfQF C  
  * @param i 3eY>LWx  
  */ DN%}OcpZ  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { gdIk%m4  
    int temp; 0(i3RPIj\  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); \PS]c9@,rc  
        } ;bwBd:Y  
    } OV{v6,>O  
  } %ddH4Q/p  
h[dJNawL  
}

　 =w`Mc\o"  
#_^p~:  
快速排序：  dF `7]  
6n/=n%US  
package org.rut.util.algorithm.support; 25Ee+&&%  
2<*"@Vj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1tTP;C l#  
i'<hT q4  
/** XR",.3LD  
* @author treeroot ([<{RjPb  
* @since 2006-2-2 ^0"^  
* @version 1.0 p p0356  
*/ 3B;Gm<fJ9N  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ .WSn Y71  
kYCm5g3u  
  /* (non-Javadoc) YKUAI+ks  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q}Ah{H0C  
  */ M#Z^8(  
  public void sort(int[] data) { ^jL44?W}l  
    quickSort(data,0,data.length-1);     `yq) y>_  
  } H,<CR9@(5d  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *CGHp8  
    int pivotIndex=(i+j)/2; '`k  
    //swap 27R4B O  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); (XR}U6^v]  
    xuHP4$<h3  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); BO}IN#  
    SortUtil.swap(data,k,j); \RDqW+,  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); fFVQu\  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); %{
'[S0@Z  
    %o/@0.w  
  } Q(x=;wf5r  
  /** fN{wP,jI  
  * @param data Q,9KLi3  
  * @param i "r;cH53  
  * @param j I;AS.y  
  * @return m; =S]3P*  
  */ R4)l4rnO  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ?!F<xi:  
    do{ !1S!)#  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); *fd:(dN|  
      SortUtil.swap(data,l,r); fFC9:9<  
    } xP9R d/xa|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     1Z_]Ge<a  
    return l; o;9H~E  
  } P\[K)N/1  
G@e;ms1  
} 41B.ZE+*qd  
QH
XpX9  
改进后的快速排序： ~K)FuL[*  
MS2/<LD3d  
package org.rut.util.algorithm.support; MP@}G$O  
4`5W] J]6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ac*)z#H  
|VE.khq#  
/** ^eoW+OxH  
* @author treeroot \4G9fR4  
* @since 2006-2-2 7!o
#pt7  
* @version 1.0 "a _S7K  
*/ yq2AZ@}"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { U/HF6=Wot  
Ss{5'SF)$c  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; MjBI1|*  
  private static int THRESHOLD=10; )g&nI<Mh  
  /* (non-Javadoc) o|n+;h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &B+_#V=X@  
  */ \ z*<^ONq  
  public void sort(int[] data) { o{2B^@+Vb  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; H93ug1,  
    *!NW!,R  
    int top=-1; v-F|#4Q=ut  
    int pivot; ykx13|iR  
    int pivotIndex,l,r; =L"I[  
    CJ3/8*;w  
    stack[++top]=0; <g&GIFE,  
    stack[++top]=data.length-1; 8BY`~TZO$q  
    EN>a^B+!  
    while(top>0){ ,ueA'GZ  
        int j=stack[top--]; m*e8j[w#  
        int i=stack[top--]; L]X Lv9J0  
        *=%`f=  
        pivotIndex=(i+j)/2; E_z,%aD[  
        pivot=data[pivotIndex];  Cb|R  
        wqE
2n  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); aO:A pOAO  
        527u d^:  
        //partition s,laJf  
        l=i-1; obX2/  
        r=j; F9IPA%  
        do{ #b&=CsW`  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); fhHTp_u)2  
          SortUtil.swap(data,l,r); <Lle1=qQ  
        } o:%;AOcl  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ,+5!1>\  
        SortUtil.swap(data,l,j); (/P-9<"U  
        gFM~M(  
        if((l-i)>THRESHOLD){ &9n=!S'Md  
          stack[++top]=i; Pi[(xD8  
          stack[++top]=l-1; kgX"I ?>d  
        } bOlb  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 8?o{{ay  
          stack[++top]=l+1; Bo*Wm w  
          stack[++top]=j; NCx)zJ\S  
        } QSo48OFs  
        K!G/iz9SB  
    } H//,qxDc  
    //new InsertSort().sort(data); Nm0|U.<  
    insertSort(data); cn ;2&  
  } PiX(Ase  
  /** T,4REbm^  
  * @param data rI
j B{X{Z  
  */ WODgG@w  
  private void insertSort(int[] data) { a3_pF~Qx  
    int temp; wEb10t,  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~0gHh
  
        } ,S=ur%  
    }     kCU(Hi`Q  
  } CF@j]I@{   
5+iXOs<   
} H}}C>p"!,  
b(:U]>J  
　

归并排序： qv.s-@l8  
Iju9#b6  
package org.rut.util.algorithm.support; :"I!$_E'  
bOS; 1~~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x /E<@?*:  
:2(U3~3:  
/** YzVhNJ
Wpw  
* @author treeroot -]kvM  
* @since 2006-2-2 &*8_w-  
* @version 1.0 bn6WvC3?  
*/ 'CA{>\F$F+  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ =`Lci1#pu}  
b ]u01T-  
  /* (non-Javadoc) 1paLxR5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 85Red~-M  
  */ )uu1AbT+e  
  public void sort(int[] data) { =C 7WQ  
    int[] temp=new int[data.length]; Tqj:C8K{  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ^c|_%/  
  } l~Rd\.O  
  iq
r/MB,W  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Dbl+izF3  
    int mid=(l+r)/2; < wi9   
    if(l==r) return ; 5L\&"['  
    mergeSort(data,temp,l,mid); '|^x[8^  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); liU8OXBl  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 7-#   
        temp=data; F(KsB5OY?  
    } bYAtUEv  
    int i1=l; dTZ$92<  
    int i2=mid+1; #gsJ tT9  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ '8w>=9Xl  
        if(i1==mid+1) 7!U^?0?/  
          data[cur]=temp[i2++]; .C,D;T{  
        else if(i2>r) *WaqNMD[%  
          data[cur]=temp[i1++]; B;e (5y-  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; g5:?O,?  
        else fLS].b]1N  
          data[cur]=temp[i2++];         ( 4(,"  
    } 50""n7I<%  
  } /]oQqZHv  
5Mz:$5Tm  
} _Wqy,L;J  
-nXlW  
改进后的归并排序: Xz`0nU  
7@ \:l~{  
package org.rut.util.algorithm.support; l"-Z#[  
V]NCFG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ! k 1 Ge+  
R*/s#*gmL  
/** LU/;`In  
* @author treeroot 5]xSK'6W  
* @since 2006-2-2 R.!.7dO  
* @version 1.0 "+E\os72|  
*/ T@A Qe[U'v  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ]I_*+^?tI  
RqX^$C8M  
  private static final int THRESHOLD = 10; 0SDnMij&bf  
#a9O3C/MP  
  /* u'nQC*iJb  
  * (non-Javadoc) 7=%Oev&0g-  
  * =f!clhO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v7n@CWnN  
  */ q=}1ud}1  
  public void sort(int[] data) { $<AaeyR!N  
    int[] temp=new int[data.length]; /,`OF/%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); P ^ 4 @  
  } jD${ZIv  
vA}_x7}n(  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { gB
~^dv {  
    int i, j, k; 5vg="@O K  
    int mid = (l + r) / 2; bf|ePGW?  
    if (l == r) W.NZ%~|+e/  
        return; AJm$(3?/D  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) MqJ5|C.q  
        mergeSort(data, temp, l, mid); <z\
`Ma  
    else tj$[szo  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 'qvj[lpGr  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) `XpQR=IOMb  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); M~N/er  
    else `CI_zc=jx  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); aL%E
#  
:eSsqt9]9  
    for (i = l; i <= mid; i++) { P#7=h:.522  
        temp = data; [q
_+s  
    } "?.#z]']  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { B0%=!&  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; P:t .Nr"  
    } S>
r",S  
    int a = temp[l]; 6y~F'/ww  
    int b = temp[r]; SI=u-'%  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { N-]/MB8  
        if (a < b) { r5Tdp)S  
          data[k] = temp[i++]; E^zfI9R  
          a = temp; ^:]$m;v]  
        } else { ]jFl?LA%7  
          data[k] = temp[j--]; "X8jpg  
          b = temp[j]; wV"`Du7E;  
        } uINdeq7|F  
    } ZGDT 6,  
  } XIbZ_G^ +D  
l6&\~Z(  
  /** UhpJGO  
  * @param data C!*.jvhT  
  * @param l 4a"Fu<q  
  * @param i eM:J_>7t  
  */ ANy*'/f  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { #5Z`Q^  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1);  D**GC  
        } 6FQi=}O1  
    } `om+p?j  
  } +7^p d9F.  
r~lZ8$KC  
}

堆排序： jO-?t9^  
?m |}}a  
package org.rut.util.algorithm.support; _\}'5nmw\  
CWn\KR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^dHQ<L3.*  
 5&&4-  
/** <Kd(fFe  
* @author treeroot =_7wd*,  
* @since 2006-2-2 1cLtTE  
* @version 1.0 /o9T [^\  
*/ .$qa?$@  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ c=oDzAzuV\  
<v:V
A!]  
  /* (non-Javadoc) F4
EAC|Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GM%+yS}(P  
  */ p,Ff,FfH  
  public void sort(int[] data) { 9\?OV@  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); C82_)@96  
    h.init(data); g* q#VmE  
    for(int i=0;i         h.remove(); ,,'jyqD  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 21uK&nVf^l  
  } UN]gn>~j  
b(H{i}{]  
  private static class MaxHeap{       ) 7/Cg  
    5)k8(kH  
    void init(int[] data){ nw+~:c
 
        this.queue=new int[data.length+1]; Bt+^H6cb  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; XE}gl&\  
          fixUp(size); oL<#9)+2*  
        } Gm=qn]c  
    } 4xy\  
      RZOK+!H:  
    private int size=0; ]?eZDf

~  
e
jROJXB  
    private int[] queue; M tN>5k c  
          {%V(Dd[B6  
    public int get() { T
lqHj  
        return queue[1]; IGdiIhH~2  
    } ^|]&"OaB Z  
BQ@7^E[  
    public void remove() { XH%L]  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \iuR+I  
        fixDown(1); #@XBHJD\#  
    } dGIdSQ~ _  
    //fixdown Rn1oD3w  
    private void fixDown(int k) { .Ro
/ioq  
        int j; LD$5KaOW  
        while ((j = k << 1) <= size) { Z*,e<zNQ  
          if (j < size && queue[j]             j++; Av X1*  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 N'Gq9A  
            break; XHr*Rs.[=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); w+M
/VsL  
          k = j; {!"UBALxc  
        } *$tXm4 O[  
    } 3<0b_b  
    private void fixUp(int k) { p~pD`'%  
        while (k > 1) { ]g_VPx"  
          int j = k >> 1; mzgt>Qtkz=  
          if (queue[j]>queue[k]) P*|N)S)X%  
            break; q!Du J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); A~zn;  
          k = j; cG|fau<G  
        } U( YAI%O  
    } +&GV-z~o  
#NS|9jW  
  } 6x+ujUBkK  
i_Kwxn$  
} i2F7O"f.  
Ss3p6%V/  
　

SortUtil： c[dSO(=  
DUp`zW;B  
package org.rut.util.algorithm; }:Z
.g  
M'*s5:i  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Q$%apL  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort;
7]=&Q4e4  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _NDQ2O  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; bA;OphO(  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; J_Lmy7~xbD  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 7!O"k#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Z,&O8Jelf  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; |OeyPD#  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; _v!7 |&
\  
$)lkiA&;  
/** KVi6vdgD  
* @author treeroot ?N#I2jxaD  
* @since 2006-2-2 !xs}CxEyA  
* @version 1.0 RS5<] dy  
*/ f:o.[4p2  
public class SortUtil { ~_THvx1  
  public final static int INSERT = 1; M2$/x`\-~  
  public final static int BUBBLE = 2; u$ts>Q;5  
  public final static int SELECTION = 3; )aS:h}zn  
  public final static int SHELL = 4; MxTJgY  
  public final static int QUICK = 5; ]OAU&t{  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Z@~gN5@,M  
  public final static int MERGE = 7; Kb~nC6yJc  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _4{0He`q  
  public final static int HEAP = 9; 73Dxf -  
!:{Qbv&T  
  public static void sort(int[] data) { wNB?3
v{n  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ^<;W+dWdU  
  } )nUdU = m  
  private static String[] name={ L&\W+k  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" #S>N}<>  
  }; G[64qhTC  
  pF;.nt)  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ :;$MUOps  
        new InsertSort(), d$ouH%^cGu  
        new BubbleSort(), &RR;'wLoQT  
        new SelectionSort(), WQ|Ufl;  
        new ShellSort(), $^x=i;>aK.  
        new QuickSort(), ; 476t  
        new ImprovedQuickSort(), Agcss20
.  
        new MergeSort(), c`E>7Hjr-  
        new ImprovedMergeSort(), #MC#K{Xd  
        new HeapSort() &;Ncc,jb  
  }; O,$*`RZpx  
fB2ILRc  
  public static String toString(int algorithm){ ZCCCuB  
    return name[algorithm-1]; dc$zW^i  
  } Y3~Uz#`SU  
  r=j?0k '}]  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 5ibr1zs  
    impl[algorithm-1].sort(data); Yy~x`P'g!  
  } e$LC  
9Po>laT 5  
  public static interface Sort { 8mX!mYO3c  
    public void sort(int[] data); +3,7 Apj  
  } Th_@'UDa  
Agd"m4!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { <bcf"0A  
    int temp = data; lMv6QL\>'  
    data = data[j]; \VPw3  
    data[j] = temp; v
fSPgUB)  
  } =!Ik5LiD  
}