[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|i&B  
wG73GD38  
插入排序： %/d1x  
s{*bFA Z1F  
package org.rut.util.algorithm.support; Z)f?X  
czsnPmNEI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r5y*SoD!  
/** D=S
jCmG  
* @author treeroot T:".{h-i  
* @since 2006-2-2 211V'|a_>  
* @version 1.0 -`NzBuV$2,  
*/ =ui3I_*)  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 9ji`.&#  
u'^kpr`
y  
  /* (non-Javadoc) MY^o0N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X|aD>CT  
  */ S|fb'  
  public void sort(int[] data) { biS{.  
    int temp; csA-<}S5]b  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @1i<=r  
        } Ro;I%j  
    }     R:rols"QM  
  } _h
6c[*  
c7.M\f P  
} zRgAmX/g  
*U$%mZS]1  
冒泡排序： Rd<K.7&A}  
>s )L(DHa"  
package org.rut.util.algorithm.support; yF1p^>*ak&  
lBa` nG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 'rq@9$h1W  
!,C8  
/** xdVsbW)L2  
* @author treeroot [Zzztn+  
* @since 2006-2-2 SM1L^M3)  
* @version 1.0 qlnA7cK!  
*/ /,~g"y.;,  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ h lSav?V_  
@(0O9L F  
  /* (non-Javadoc) 2H`>Kj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3d,:,f|h  
  */ #hk5z;J5
 
  public void sort(int[] data) { Q3Y(K\  
    int temp; dkqyn"^  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ m/;fY>}3
 
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); *
a
q"c9  
          } y.s\MWvv>u  
        } ] g8z@r"b  
    } GB;_!69I  
  } p=^6V"'  
t,Q"Pt?  
}

选择排序： PIdGis5G  
uvw1 _j?  
package org.rut.util.algorithm.support; oX'@,(6)  
gI"cZ h3}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4j'`
,a=  
fwlicbs'  
/** LOr(HgyC  
* @author treeroot BR_fOIDc  
* @since 2006-2-2 TQPrOs?  
* @version 1.0 WQ9Q:F2  
*/ `~=NBN=tiL  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ;lSsy  
L)1\=[Ov  
  /* `C$QR 8  
  * (non-Javadoc) YK5(oKFN  
  * h0HK~S#xBv  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~|N,{GaL  
  */ `U|zNizO  
  public void sort(int[] data) { 0cVxP)J+  
    int temp; _%23L|
 
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Mz86bb^J  
        int lowIndex = i; VvT7v]  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { iXWB  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Ix<!0! vk  
            lowIndex = j; UoUQ6Ij  
          } TtH!5{$s  
        } >_G'o  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 2E`mbT,v&  
    } =''b`T$  
  } 2\1bQq\  
B=7maYeU  
} cV_-Bcb  
JIHIKH-#  
Shell排序： Bk^o$3#  
F S$8F  
package org.rut.util.algorithm.support; ^~6gkS }  
iq^;csyKb  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Koj9]2<0  
}Z t#OA $  
/** z-:>[Sn  
* @author treeroot Hs_7oy|P  
* @since 2006-2-2 $DtUTh3)  
* @version 1.0 z@V9%xF-3  
*/ t* p%!xsH  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ -yTIv*y  
,oPxt  
  /* (non-Javadoc) ledr[)  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3+vVdvu%  
  */  rvK%m_r  
  public void sort(int[] data) { 8j :=D!S  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ @; I9e  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); #!%zf{(C+  
        } Oamz>Hplu  
    } <G`1(,g  
    insertSort(data,0,1); }' sW[?ik  
  } 6j
+X@|2^  
;*ULrX4[  
  /** O: #SjjK  
  * @param data r* l c#  
  * @param j lV$#>2Hh5  
  * @param i ckv8QAm  
  */ 4S[)5su  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ^4Ff8Y  
    int temp; x8~*+ j  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); k g Rys  
        } i[ws%GfEv  
    } Zm7,O8  
  } Cud!JpL  
%tZrP$DQ  
}

　 x25zk4-  
@A(jo32  
快速排序： C5$?Y8B3  
vy2"B ch  
package org.rut.util.algorithm.support; [9:";JSl"Y  
uJeJ=7,EO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; OdL/%Zp
}  
/L@6Ae  
/** +c, ^KHW  
* @author treeroot T:9M|mD  
* @since 2006-2-2 bZK^q B  
* @version 1.0 Kp1 F"!  
*/ q^n LC6q  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ;Ru[^p.{  
Q&_#R(3j;  
  /* (non-Javadoc) \Sv|yQUT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %y*'bS  
  */ t)g%9 k^  
  public void sort(int[] data) { `PvS+>q  
    quickSort(data,0,data.length-1);     n%iL+I  
  } 64`l?F  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ H@~tJ\L  
    int pivotIndex=(i+j)/2; C3~~h|:  
    //swap "a3
3m:]J  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2tCw{Om*  
    VB T66kV  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); W tHJG5  
    SortUtil.swap(data,k,j);
q5@Nd3~h  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 51H6 W/$  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); _@gg,2 u-  
    }9#GJ:x`  
  } 8bO+[" c  
  /** V[kn'QkWv  
  * @param data 0uPcEpIA  
  * @param i +7nvy^m  
  * @param j Y9vVi]4  
  * @return *yo'Nqu  
  */ -yg;,nCg  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { yOvV"x]  
    do{ nn$^iw`  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); EM!S ;i  
      SortUtil.swap(data,l,r); s*Z yr%R  
    } O, :|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ,Mi'NO  
    return l; /BvMNKb$$  
  } TcJJ"[0  
#F2DEo^0  
} burSb:JF  
kM=&Tfpj  
改进后的快速排序： R!W
DQGR(2  
AN[pjC<  
package org.rut.util.algorithm.support; pS7y3(_  
61OlnmvE  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @\xEK5SG  
}1+2&Ps50  
/** 5J&Gc;  
* @author treeroot qe(C>qjMbG  
* @since 2006-2-2 XFl&(I4tB  
* @version 1.0 :?m"kh ~  
*/ zxx9)I@?A  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { A
&%7Z^Pp  
SkVah:cF-  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; "{H{-`Ni  
  private static int THRESHOLD=10; 4gdXO  
  /* (non-Javadoc) nA.U'=`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4e; le&  
  */ _%B,^0;C  
  public void sort(int[] data) { r<LWiMl?  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; :eB+t`M  
    AeN:wOm  
    int top=-1; {_$['D^az  
    int pivot; ,1JQjsR   
    int pivotIndex,l,r; hb/Z{T'  
    t7xJ"  
    stack[++top]=0; /d Ua  
    stack[++top]=data.length-1; ) .' + {  
    <mTo54g  
    while(top>0){ YN:Sn\`D 8  
        int j=stack[top--]; M 0RA&  
        int i=stack[top--]; P6ka'!z  
        ]~f-8!$$R  
        pivotIndex=(i+j)/2; TeR
bW  
        pivot=data[pivotIndex]; MTgf.  
        [z=!OFdE  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ZC<EPUV(  
        Sz')1<  
        //partition p:{L fQ  
        l=i-1; @KLX,1K  
        r=j; ncOl}\Q9  
        do{ l 6aD3?8LN  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); rwh4/h^S  
          SortUtil.swap(data,l,r); `_ZbA#R,  
        } 48G^$T{  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); RF4B]Gqd  
        SortUtil.swap(data,l,j); :6EX-Xyj  
        $kMe8F_  
        if((l-i)>THRESHOLD){ m] p]J_6A  
          stack[++top]=i; ~HT:BO$  
          stack[++top]=l-1; %(POC=b#[  
        } CD^@*jH9"  
        if((j-l)>THRESHOLD){ '@\[U0?@K  
          stack[++top]=l+1; US9@/V*2  
          stack[++top]=j; s- 0Xt<  
        } ,+gtr.  
        K]7[|qf&   
    } r~fnK%|  
    //new InsertSort().sort(data); )qFqf<:yc  
    insertSort(data); *p0n^XZ% ?  
  } 8. +f@wv  
  /** N}{V*H^0QU  
  * @param data EBQ_c@  
  */ .N\t3\9}  
  private void insertSort(int[] data) { v{*2F  
    int temp; |Dq?<Ha  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); d& v 7l  
        } J<Ki;_
=I  
    }     Zc&pJP+M'U  
  } |gINB3L  
qxZf!NX5  
} P#8lO%;  
8+(wAbp  
　

归并排序： h_\W7xt  
pB%oFWqK  
package org.rut.util.algorithm.support;
^HI2Vp  
zd F;!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e-lc2$o7{  
!I91kJt7  
/** 0YoV`D,U  
* @author treeroot |^F$Ta  
* @since 2006-2-2 j*1MnP3/8Y  
* @version 1.0 ^ ~Tn[w W_  
*/ X~\O]  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ n4H'FZ  
=~)rT8+)  
  /* (non-Javadoc) -G=.3 bux  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I;, n|o  
  */ *F(<:
3;2  
  public void sort(int[] data) { ZHoYnp-~z  
    int[] temp=new int[data.length]; ,&Zk63V  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); U2Ky4UFm  
  } .&>3nu  
 
>f|0# *  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ {5+69&:G.  
    int mid=(l+r)/2; O%&N6U  
    if(l==r) return ; TKEcbGhy  
    mergeSort(data,temp,l,mid); Ru);wzky  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 7c@5tCcC-  
    for(int i=l;i<=r;i++){ :kjs: 6f]  
        temp=data; e\*(F3r  
    } '?X?'_3  
    int i1=l; >+:cTQ|q  
    int i2=mid+1; u:w
ijkx
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ xKepZ  
        if(i1==mid+1) 4"^W/Zo  
          data[cur]=temp[i2++]; X@)'E9g5:  
        else if(i2>r) Sj8fo^K50  
          data[cur]=temp[i1++]; aan(69=jz  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; p}X *HJq$  
        else 5,Co(K  
          data[cur]=temp[i2++];         jz\>VYi(7  
    } ,bB}lU)  
  } plNw>rFa  
YelF)Na  
} {?3i^
Q=V  
Vk76cV D  
改进后的归并排序: N7;kWQH  
rQPO+  
package org.rut.util.algorithm.support; t+0/$
 
'68#
7Hs.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;^)4u  
[V5,1dmkI  
/** =xb/zu(  
* @author treeroot IiX2O(*ZE  
* @since 2006-2-2 @?0))@kPc3  
* @version 1.0 RE]*fRe7#  
*/ GW.Y=S  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ]RF(0;  
rDc$#  
  private static final int THRESHOLD = 10; v|3mbApv  
WaE%g   
  /* z`]:\j'O3"  
  * (non-Javadoc) NZwi3  
  * Ov.oy
ke4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) O8LIKD_I[  
  */ D8$4PT0u  
  public void sort(int[] data) { $?pfst~;O  
    int[] temp=new int[data.length]; ykGA.wo7/P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); dzV2;  
  } @%^h|g8>Fu  
W&&C[@Jd3  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 1{qG?1<zZ6  
    int i, j, k; }L^PZS@Jf  
    int mid = (l + r) / 2; aHNn!9#1  
    if (l == r) E*+]Iq1u  
        return; )cm^;(#pV  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =:H EF;!  
        mergeSort(data, temp, l, mid); `2q]ju  
    else &m TYMpA  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); $]^Io)}f@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) m\|E
M'@k  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); aQj6XGu  
    else H*",'`|-  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 1XHE:0!dQ  
OgCNqW d-  
    for (i = l; i <= mid; i++) { aZo>3z;
  
        temp = data; UcB2Aauji  
    } JDOn`7!w  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Sa:;j4  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; T?7++mcA  
    } >h(GmR*xM  
    int a = temp[l]; zN\
C  
    int b = temp[r]; `?"r\Qo<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { lKS 2OOYC`  
        if (a < b) { 3u,B<  
          data[k] = temp[i++]; C!Fi&~  
          a = temp; !H6X%hlk  
        } else { ._&SS,I5VZ  
          data[k] = temp[j--]; t&_X{!1X"w  
          b = temp[j]; 6Z@T /"mU(  
        } ZRFHs>0  
    } 9aKO||i,  
  } 65rf=*kz:  
0sF|Y%N  
  /** S&c5Q*->[  
  * @param data d$n<^~Z  
  * @param l Na+h+wD.D  
  * @param i UM^~a$t  
  */ s&\krW&  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { |vxmgX)  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r,P`$-  
        } 5>~D3?IAd  
    } J58S8:c  
  } Qr?1\H:Lq  
1*trtb4F  
}

堆排序： FwD q@Oj  
Z{?T1 =n  
package org.rut.util.algorithm.support; WADEDl&,'  

#er% q:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; zU_dk'&,  
Zx7aae_{  
/** %.HLO.A  
* @author treeroot .bj:tmz  
* @since 2006-2-2 6E.[F\u  
* @version 1.0 Oz)/KZ  
*/ ,qNbo 11  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ s^Xs*T@~h  
w(K|0
|t  
  /* (non-Javadoc) ):y^g:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5hTScnL%  
  */ B![:fiR`  
  public void sort(int[] data) { ln8es{q  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ngI+afo   
    h.init(data); k"%sdYkb!  
    for(int i=0;i         h.remove(); X8A.ag0Uu  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); Mc$rsqDz  
  } >Psq" Xj  
)<qL8#["U  
  private static class MaxHeap{       |nGv:= H@
 
    ?Mn~XN4F_  
    void init(int[] data){ ze21Uj1x*  
        this.queue=new int[data.length+1]; u6| IKZ  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; =%s6QFR  
          fixUp(size); 7PBE(d%m  
        } 16 \)C/*  
    } bm4Bq>*=U  
      v>N*f~n  
    private int size=0; Hi*|f!,H?  
1}+b4"7]  
    private int[] queue; |f!J-H)  
          t*H|*L#YR  
    public int get() { V`HnFAW  
        return queue[1]; B<n[yiJ}  
    } g,W34*7=Q  
`(=?k[48  
    public void remove() { VJ_fA}U  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ck3+A/ !z  
        fixDown(1); ~tZB1+%)  
    } {J,4g:4G  
    //fixdown E'5KJn;_7  
    private void fixDown(int k) { g1.u1}  
        int j; #f/4%|t:  
        while ((j = k << 1) <= size) { GlRjbNW?Q  
          if (j < size && queue[j]             j++; zmL VFGnS  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 rK`^A  
            break; Gv}Q/v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); # ,eC&X45  
          k = j; WWH<s%C  
        } &m  GU  
    } }xi?vAaTl  
    private void fixUp(int k) { B([-GpZt[  
        while (k > 1) { Z @ef2y;  
          int j = k >> 1; 7YK6e  
          if (queue[j]>queue[k])  Fq5u%S  
            break; T?6<1n
U)  
          SortUtil.swap(queue,j,k); C=v+e%)x@  
          k = j; B3u/ y
 
        } HavlN}h
 
    } %<[{zd1C-  
TW70z]B  
  } ,S(s  
\ym^~ Q|  
} Uxi
k&M  
qu dY9_  
　

SortUtil： D15-pz|Q  
vM5/KrW  
package org.rut.util.algorithm; "VSx?74q  
;v2eAe@7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; NCG;`B`i  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; q*` m%3{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; Ut;4`>T  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Y,Rr[i"j  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; BG?>)]6  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; 6o\uv  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; TNA7(<"fV|  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ha=2isq  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Yk|.UuXT  
PuGs%{$(h  
/** r hucBm  
* @author treeroot Z
AN~TG<n  
* @since 2006-2-2 U4K ZPk  
* @version 1.0 /_{ZWLi(  
*/ 6vE#$(n#a&  
public class SortUtil { K[OOI~"C  
  public final static int INSERT = 1; Bl8|`R^g  
  public final static int BUBBLE = 2; {j]cL
!Od  
  public final static int SELECTION = 3; w)@Wug  
  public final static int SHELL = 4; 0+@:f^3]!  
  public final static int QUICK = 5; yF.Gz`yi  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 7kE+9HmfMk  
  public final static int MERGE = 7; d4\JM 65  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;
{4Kvr4)4  
  public final static int HEAP = 9; K|-m6!C!7  
_
LC*_LT_  
  public static void sort(int[] data) { WlvT&W  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ux(~+<k  
  } -k8sR1(  
  private static String[] name={ Y3&,U  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 'F.P93  
  }; f)z(9JJL  
  ly[dV.<P  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ?z l<"u  
        new InsertSort(), s=jYQ5nv  
        new BubbleSort(), ~i?A!  
        new SelectionSort(), K&NH?  
        new ShellSort(), K2xHXziQ  
        new QuickSort(), 2 A!*8w  
        new ImprovedQuickSort(), HB5-B XBU  
        new MergeSort(), <Y?Z&rNb  
        new ImprovedMergeSort(), $[fqTh  
        new HeapSort() Qr~!YPK\  
  }; [(#)9/3,  
59l9_yFJ  
  public static String toString(int algorithm){ SF-"3M  
    return name[algorithm-1]; a<r,LE  
  } ( s4W&
 
  Ul]7IUzsu  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^#Q-?O  
    impl[algorithm-1].sort(data); H(
76sE  
  } ]9/A=p?J@  
U.t][#<3  
  public static interface Sort { 1aRTvaG
o  
    public void sort(int[] data); z!bT^_Cc0  
  } QA0uT{x90  
fTy:Re  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { T{+a48,;  
    int temp = data; v8yC
f7+"  
    data = data[j]; LS<+V+o2%  
    data[j] = temp; vMou`[\WlJ  
  } }O@
>:?U  
}