[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。 G8!* &vR/  
3n=ftkI  
插入排序： #R3|nL  
$2gZpO|  
package org.rut.util.algorithm.support; nJ~5ICyd  
T0P_&E@X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f^kH[C  
/** =GSe$f?  
* @author treeroot 5IiZnGu  
* @since 2006-2-2 %13V@'e9  
* @version 1.0 :B]yreg  
*/ *4|]=yPU  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _+2Jc}Yf  
H{j jA
+0  
  /* (non-Javadoc) E?[]N[0Kl  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,[<+7  
  */ @a}jnl(2  
  public void sort(int[] data) { n
|f Huv  
    int temp; E(G&mfhb  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z;ko )  
        } eUE(vn#  
    }     '?MT"G  
  } $^j#z^7  
/L?
ia  
} 2io~pk>  
OtFGo8  
冒泡排序： &i
?>mt  
zsuXN*
 
package org.rut.util.algorithm.support; Ub-q0[

6  
'PVxc%[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Rk@xv;t;  
2VyJ  
/** j
$Z:S~*  
* @author treeroot
`5CuH  
* @since 2006-2-2 Tg~SGAc  
* @version 1.0 |#?:KvU97E  
*/ #J09Eka;J  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ZQY?wO: [  
D>efr8Qd@  
  /* (non-Javadoc) s'JbG&T[J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yRv4,{B}X>  
  */ G2BB]] m3  
  public void sort(int[] data) { Kk9W=
vd  
    int temp; p?XVO#  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ (N :vDq'  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); @J UCXm  
          } #cy;((zuB  
        } NANgV~Y&  
    } k~=_]sLn  
  } *'jI>^o  
5VR=D\j  
}

选择排序： JOFQyhY0>m  
hWD%_"yhd  
package org.rut.util.algorithm.support; -b$m<\0*  
-#<AbT  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ee\QK,QV  
urK~]68  
/** AMf{E  
* @author treeroot Z(:q.{"r  
* @since 2006-2-2 {k8R6l1  
* @version 1.0 ~D\zz }l  
*/ VBv|7S  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { oo2CF!Xy  
<<l1zEf@  
  /* YgL{*XYAt  
  * (non-Javadoc) eNc>^:&y*  
  * ^2)<H7p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) {DWL 5V#M  
  */ [Lal_}m?  
  public void sort(int[] data) { 33z^Q`MTC  
    int temp; IB\O[R$x  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { }NpN<C+  
        int lowIndex = i; g?E8zf `  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { F0x'^Z}Q;  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7*\CfqrU  
            lowIndex = j; {U"=}j(  
          } d`9ofw~3=  
        } z,xGjSP  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); :Fh#"<A&&  
    } l
#bE_PD;  
  } BHNEP |=  
MmQ"z_v  
} 7 F> a&r  
K;j0
cxl  
Shell排序： 45A|KaVpg  
gJBw6'Z  
package org.rut.util.algorithm.support; v+(-\T\i  
pPsT,i?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I_\?wSNGM  
=M9;`EmC  
/** A"i$.dR{  
* @author treeroot ZgA+$}U)uW  
* @since 2006-2-2 .oH)eD  
* @version 1.0 i[/`9 AK  
*/ z07Xj%zX9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ i62GZeE  
PvB{@82  
  /* (non-Javadoc) +;/ s0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8/T[dn  
  */ ;u;_\k<qK  
  public void sort(int[] data) { 7_ s7);  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ \=uD)9V  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); .H 9r_  
        } U(/8dCyyY  
    } V@o#" gZ  
    insertSort(data,0,1); TpcJ1*t  
  } f
Uq:`#Q  
J_7#UjGA,  
  /** /tj_WO_  
  * @param data bXi(]5  
  * @param j 8_/,`}9   
  * @param i @Y !Jm  
  */ 46U*70  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { LK+67Y{25  
    int temp; @{{6Nd5  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); >S>B tRl  
        } tUi@'%>=5  
    } XaF;IS@A  
  } moRo>bvN~  
?7uK:'8  
}

　 wOg#J  
CsEU:v  
快速排序： A|YiSwyy  
_*ar\A`  
package org.rut.util.algorithm.support; XhUVDmeUMb  
XtqhK"f%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ,\T7{=ZG\!  
A1n4R  
/** Pk>S;KT.  
* @author treeroot nK}-^Ur  
* @since 2006-2-2 <%.lPO]&E  
* @version 1.0 t;V^OGflv  
*/ L7[f-cK2:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ OXnTD!m>{  
m-
bu{  
  /* (non-Javadoc) }W0_eQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G > t  
  */ qM<CBcON  
  public void sort(int[] data) { \k{d'R#~(  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Mm;[f'{M)  
  } 3&6sQ-}*  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ "}vxHN#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 4~1lP&  
    //swap 6^lix9q7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0?cJ>)N  
    $,B;\PX  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); (8~D^N6Z  
    SortUtil.swap(data,k,j); a"l\_D'.K8  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); yKy )%i  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); k"|Fu   
    wI;sZJc  
  } 6F5g2hBz  
  /** WIabQ_fX  
  * @param data Tp|>(~;ai  
  * @param i Y]7 6y>|e  
  * @param j bFSs{\zE  
  * @return (3~^zwA  
  */ ICiGZ'k  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { gJ~CD1`O  
    do{ #r/5!*3  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); h_]*|[g  
      SortUtil.swap(data,l,r); I^HwXp([  
    } $z`l{F4eMf  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     "L!U7|9J  
    return l; 'uF75C  
  } B
<ue}t  
> `mV^QD  
} %=$Knc_!T^  
yy+:x/(N[  
改进后的快速排序： &*745,e  
o=6 <?v7  
package org.rut.util.algorithm.support; e]5NA?2j  
^$X|Lq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {u+=K-Bj  
[.}Uzx  
/** j#xGB]  
* @author treeroot "dT"6,  
* @since 2006-2-2 10)RLh|+  
* @version 1.0 {T-^xwc  
*/ 1 e]D=2y  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort {
`F]  
0 vYG#S  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; \C
>+ubF  
  private static int THRESHOLD=10; Zl{9G?abCT  
  /* (non-Javadoc) `sDLxgwI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2j#Dwa(lZQ  
  */ U#&+n-npO  
  public void sort(int[] data) { Kr[oP3  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; s4QCun~m  
    G4rzx%W?  
    int top=-1; +prUau*  
    int pivot; ns*:mGh  
    int pivotIndex,l,r; #SG.`J<%  
    dS\!tdHP-Q  
    stack[++top]=0; -2(?O`tZ  
    stack[++top]=data.length-1; IMBj
I#\  
    R1/c@HQw?  
    while(top>0){ =XK}eQ_d  
        int j=stack[top--]; |KY-kRN7  
        int i=stack[top--]; <LzxnTx=  
        V%z?wDC  
        pivotIndex=(i+j)/2; ens]?,`0  
        pivot=data[pivotIndex]; t\}_WygN  
        <EQaYZY=  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); z;y{QO  
        s;..a&C'  
        //partition B"zB=Aw  
        l=i-1; Xk/iyp/  
        r=j; ~y?Nn8+&f  
        do{ #oR`_Dm)P  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); \
XYidj  
          SortUtil.swap(data,l,r); )2#&l  
        } "LJV}L  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 9X,iQ  
        SortUtil.swap(data,l,j); 5423Ky<
 
        =@S a\;  
        if((l-i)>THRESHOLD){ _/'VD!(MV  
          stack[++top]=i; T?QW$cU!e:  
          stack[++top]=l-1; @56*r@4:q  
        } 6yO5{._M  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ~( 0bqt3c  
          stack[++top]=l+1; u{h67N  
          stack[++top]=j; znSlSQpTv  
        } I$p1^8~L  
        <QO1Yg7}  
    } 0kNKt(_  
    //new InsertSort().sort(data); DA04llX~  
    insertSort(data); 5!cp^[rGL  
  }
Sc#3<nVg  
  /** @}:E{J#g  
  * @param data ?qi~
8.<w  
  */ K~2sX>l  
  private void insertSort(int[] data) { j*[P\Cm  
    int temp; /zb/am1#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (z.n9lkfi  
        } ZNM9@;7  
    }     |TP,  
  } ^,mN-.W  
WG@3+R>{  
} MnZljB  
o ABrhK  
　

归并排序： ]'[:QGr  
egSs=\  
package org.rut.util.algorithm.support; j5" L  
A{J?I:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /<n7iIK)  
aJf3rHX  
/** `h'l"3l  
* @author treeroot !j`<iPI7B  
* @since 2006-2-2 UkpTK8>&  
* @version 1.0 *]NfT}}  
*/ "_\"S  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 6vAZ
LNG3  
X/cb1#  
  /* (non-Javadoc) BJb,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &V$cwB  
  */ h&CZN !  
  public void sort(int[] data) { 2ua!<^,  
    int[] temp=new int[data.length]; 7yT/t1)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); *EvW: <  
  } KJ32L  
  l7jen=(Zb;  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ tc[Ld#
 
    int mid=(l+r)/2; )W p7e51  
    if(l==r) return ; } % Ie  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 89^g$ ac  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); TP {\V>*Yz  
    for(int i=l;i<=r;i++){ CEkUXsp  
        temp=data; bRyxP2  
    } ym%` l!
 
    int i1=l; #}B1W&\sw  
    int i2=mid+1; J.XhP_aT  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ <uB)u>3   
        if(i1==mid+1) }DM W,+3  
          data[cur]=temp[i2++]; gBhX=2%  
        else if(i2>r) zJW2F_  
          data[cur]=temp[i1++]; f~\H|E8(  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; w^ z ftm  
        else :%J;[bS+  
          data[cur]=temp[i2++];         \By_mw  
    } mY/"rm  
  } Q"~%T@e  
oF>`>  
} Z81;Y=(  
9/e>%1.  
改进后的归并排序:  c`\/]  
]tT=jN&(  
package org.rut.util.algorithm.support; y[85eM  
qQ^CSn98J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; B-w`mcqp$  
u9KT_` )  
/** '_
4apyq|  
* @author treeroot _,60pr3D'  
* @since 2006-2-2 /huh}&NNu  
* @version 1.0 FCEmg0qdjD  
*/ "Y
L^j~A  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { t?-a JU  
r'#!w3*Cy  
  private static final int THRESHOLD = 10; O.X;w<F/V  
;@ixrj0u  
  /* rZpsC}C'  
  * (non-Javadoc) 0j4n11#  
  * A|1xK90^XT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KCbJ^Rln  
  */ >'q]ypA1  
  public void sort(int[] data) { L-E?1qhP>  
    int[] temp=new int[data.length]; qx1Js3%  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); j>;1jzr2}  
  } -ak.wwx\  
FWW@t1)  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { /iM1   
    int i, j, k; G\MeJSt*  
    int mid = (l + r) / 2; K;"oK  
    if (l == r)  0LL65[  
        return; HP_h!pvx  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) )e
'F[  
        mergeSort(data, temp, l, mid); #z&R9$  
    else 6M7GPHah  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 0n6eWwY  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) R[l`# I  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); w (RRu~J  
    else TO5y.M|7  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ibZ[U p?  
1)h<
)  
    for (i = l; i <= mid; i++) { z(Uz<*h8  
        temp = data; iOEBjj;C  
    } '@+q_v@Jl  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { `lOW7Z}  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 0_ST2I"Ln  
    } K<::M3eQ  
    int a = temp[l]; eDP&W$s#  
    int b = temp[r]; 3GKKC9C6  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 3=oxT6"k  
        if (a < b) { ZDzG8E0Sq  
          data[k] = temp[i++]; W&cs&>F#  
          a = temp;  "O9n|B  
        } else { (_FeX22+  
          data[k] = temp[j--]; _u6NaB  
          b = temp[j]; )K]p^lO  
        } LNR1YC1c  
    } V >eG\  
  } Y
KU|D32  
"{E%Y*  
  /** $v2t6wS,"  
  * @param data &g90q  
  * @param l ! jApV  
  * @param i "AXgT[ O  
  */ q>K3a1x  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { &$2d=q8mh  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); G?b*e|@S  
        } G?LC!9MB  
    } <w*WL_P  
  } .Ow8C  
CF-tod  
}

堆排序： stW G`>X  
=6 zK1Z  
package org.rut.util.algorithm.support; [742s]j  
OXKV6r6f  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Sa@'?ApH  
kMLJa=]$  
/** )/Eu=+d  
* @author treeroot nq>F_h  
* @since 2006-2-2 T fIOS]  
* @version 1.0 a%kvC#B  
*/ [7r^fD A  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 8*#$3e  
[iO8R-N8d  
  /* (non-Javadoc) 88S:E7 $  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :qB|~"9O  
  */ IqepR >5t  
  public void sort(int[] data) { 7hPwa3D^  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); / bH2Z  
    h.init(data); :Ru8Nm  
    for(int i=0;i         h.remove(); %-K5sIz  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); t18j2P>`  
  } xb0,dZb  
#%E^cGfY  
  private static class MaxHeap{        !j%  
    (=c,b9cb  
    void init(int[] data){ b$*2bSdv0<  
        this.queue=new int[data.length+1]; W|zPV`  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; {n|Uf 5  
          fixUp(size); @+p(%  
        } {dRZ2U3  
    } 6`7bk35B  
      ]63! Wc  
    private int size=0; wWf_d jd  
tk h *su  
    private int[] queue; q
I~*G3  
          yoF*yUls^E  
    public int get() { sSGXd=":  
        return queue[1]; x6!Q''f7  
    } A:Gd F-;[  
9c,/490Q  
    public void remove() { =23@"ji@D  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); olxxs(  
        fixDown(1); ln8N
cAEx  
    } P*|=Z>%[0  
    //fixdown , .;0xyc  
    private void fixDown(int k) { s7:H  
        int j; puWMgvv  
        while ((j = k << 1) <= size) { TKGaGMx6@  
          if (j < size && queue[j]             j++; 'yA/sZ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 V'Kied+  
            break; Z
Pb30M0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); OyK#Rm2A=  
          k = j; eu_ZsseZ  
        } ]sVWQj  
    } I"lzOD; eI  
    private void fixUp(int k) { $)9|"q6  
        while (k > 1) { % C2Vga#  
          int j = k >> 1; NR k~  
          if (queue[j]>queue[k]) `]6<j<' ,  
            break; .{`C>/"}  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (F.w?f4B3  
          k = j; X;)/<:mX  
        } yx4pQL7  
    } g:y4C6b  
`0M6<e]C  
  } k[a<KbS  
{}Is&^3Z  
} aD'Ax\-  
#rBfp|b]1  
　

SortUtil： S1y6G/e9  
N_iy4W(NU  
package org.rut.util.algorithm; 5<v1v
&  
^5TVm>F@3  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; q jc4IW t~  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Cfd* Q  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ~AX~z)  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; _FE uQ9E  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; NjEi.]L*fX  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; xYYa%PhIC  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ?0*[ L  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; C:5d/9k  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; K#X/j'$^  
v)_FiY QQ6  
/** ?(d1;/0v>  
* @author treeroot \({'Xo >(  
* @since 2006-2-2 #m?)XB^_  
* @version 1.0 5toa@#Bc%  
*/ 5BXku=M  
public class SortUtil { t;h`nH[  
  public final static int INSERT = 1; z5M6  
  public final static int BUBBLE = 2; V8B4e4F  
  public final static int SELECTION = 3; !Pnjr T  
  public final static int SHELL = 4; vFntzN>#  
  public final static int QUICK = 5; a oU"  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; W~D_+[P|_  
  public final static int MERGE = 7; u|M
x}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; _Q I!UQdW  
  public final static int HEAP = 9; KHHYk>FR  
t$Rc 0  
  public static void sort(int[] data) { xt,Qn460;  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); -mRgB"8  
  } oU\7%gQ  
  private static String[] name={ -q{N1?tcy  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" g:JSy  
  }; L98T!5)  
  ~).D\Q\  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Q35\w
Q#  
        new InsertSort(), p2t04p!  
        new BubbleSort(), H2Wlgt  
        new SelectionSort(), 8^j~uH  
        new ShellSort(), j+ -r(lZ  
        new QuickSort(), 9+N%Io?!  
        new ImprovedQuickSort(), 0]c&K  
        new MergeSort(), eU%49 A  
        new ImprovedMergeSort(), ?%Nh4+3N>  
        new HeapSort() [tfB*m5  
  }; OmBz's
p:  
-NN=(p!<  
  public static String toString(int algorithm){ !.mR]El{K  
    return name[algorithm-1]; U6@c)_* <  
  } ~YCH5,  
  |>]@w\]  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Wmcd{MOS  
    impl[algorithm-1].sort(data); EC,`t*<  
  } 1s=Q~*f~d  
~d]v{<3  
  public static interface Sort { T&]-p:mg^  
    public void sort(int[] data); ~i%=1&K&`  
  } {P~rf&Ee  
=#W:z.w  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { b}0h()v  
    int temp = data; ( uD^_N]3  
    data = data[j]; f2IH2^)P  
    data[j] = temp; #vV]nI<MF.  
  } _(h=@cv  
}