[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。 -\USDi(  
+p`BoF9~  
插入排序： kBLFK3i  
+!W:gA  
package org.rut.util.algorithm.support; A|4om=MO  
[y}h   
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J[0

5T1  
/** =)G]\W)m  
* @author treeroot \#]C !JQ  
* @since 2006-2-2 T*gG <8  
* @version 1.0 x[$KZGK+GL  
*/ 5]up%.  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ "]uPke@  
xAl8e  
  /* (non-Javadoc) :iLRCK3C  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "G~!J
\  
  */ B'Jf&v  
  public void sort(int[] data) { J<0d"'  
    int temp; Phk3Jv  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =|``d-  
        } 8V}|(b#  
    }     Yi,`uJKh  
  } G3`9'-2q@c  
pdR\Ne0P*  
} m?4hEwQxf  
`)5WA{z  
冒泡排序： jl>TZ)4}V  
fI`gF^u(  
package org.rut.util.algorithm.support; QuG"]
$  
0;@>jo6,!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l*OR{!3H$  
9) ,|h  
/** I|c!:4  
* @author treeroot @MVul_@6  
* @since 2006-2-2 z/+{QBen8  
* @version 1.0 Hi=</ Wy;  
*/ 54Rp0otv  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ +v 3:\#  
r180vbN$  
  /* (non-Javadoc) 3N-pND0>p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nIr`T^c9c  
  */ q4Wr$T$gs=  
  public void sort(int[] data) { n[gE[kw  
    int temp; PuREqa\_[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ Ex zB{"  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); M;Pry3J  
          } \QC{38}  
        }
UO&$1rV  
    } tuIZYp8tIN  
  } O=V_7I5  
/+JnEFf  
}

选择排序： mN}s
zW,  
dt:$:,"   
package org.rut.util.algorithm.support; KS93v9|  
yD7}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YwET.(oo  
Rr%x;-  
/** qjhV/fsfb  
* @author treeroot =xIZJ8e  
* @since 2006-2-2 t!3N|
`x  
* @version 1.0 o zn&>k  
*/ D)ri_w!Q  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { g assOd  
-)oUb=Lk{  
  /* 9/{zS3h3  
  * (non-Javadoc) vuPNru" 2  
  * $~.YB\3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &H;,,7u  
  */ ]<f(@]R/d  
  public void sort(int[] data) { ]5S`y{j1  
    int temp; *PnO$q@`  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { hA5')te<  
        int lowIndex = i; y0mND
ze  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { +m%%Bz>  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { !Yb !Au[  
            lowIndex = j; ? /z[Jx.  
          } {m>ylE  
        } ;C$+8%P4  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); nPXP9wmh4x  
    } h9ScN(|0y  
  } }l7+W4~  
Blzvn19'h  
} 7:
u
+cv  
- /\qGI  
Shell排序： YkWHI(p  
dn- [Gnde  
package org.rut.util.algorithm.support; (4L/I  
h
vw9i7#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~/`/r%1/J  
nFEJO&1+  
/** M/Yr0"%Q<.  
* @author treeroot c("|xe  
* @since 2006-2-2 (4R(5t  
* @version 1.0 h.>SVQzU  
*/ !g]5y=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Bxm,?=h  
^b+>r  
  /* (non-Javadoc) )FQ"l{P  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1z-.e$&z  
  */ QE(.w dHP  
  public void sort(int[] data) { 7a'yO+7-)  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ $5&%X'jk  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Ocx"s\q(  
        } TBBnsj6e  
    } ljNwt  
    insertSort(data,0,1); %f1%9YH  
  } g^]Iw~T6$  
&ry*~"xoh  
  /** {]R'U/  
  * @param data +H2Jhgi  
  * @param j ]5Uuz?:e  
  * @param i p,fV .5q  
  */ `Y?VQ~ci
>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ]^~}/@  
    int temp; +'?Qph6o,7  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); yV{B,T`W  
        } j~qm$'H  
    } o{s2T)2  
  } +NPL.b|  
EJkHPn  
}

　 h&<"jCjL
 
p&<Ssc  
快速排序： ;28d7e}  
u;`]U$Qq9  
package org.rut.util.algorithm.support; .Mq#88o.*  
x%B_v^^^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; x>#{C,Fi  
a('0l2e<u9  
/** ^{+ry<rS>  
* @author treeroot pp"X0  
* @since 2006-2-2 Dh I{&$O/  
* @version 1.0 mk>; 3m*  
*/ AjVC{\Ik  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ B5lwQp]  
pi"H?EHk  
  /* (non-Javadoc) H%wB8Y ]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B]rdgjz*  
  */ 2@|`Ugjptl  
  public void sort(int[] data) { 9c>i>Vja!  
    quickSort(data,0,data.length-1);     1V%tev9a  
  } ;vH2r~  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ C(N'=-;Kl  
    int pivotIndex=(i+j)/2; P3zUaN\c  
    //swap h[ .  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 2.q Zs8&  
    ]>n{~4a  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); S,&LH-ps  
    SortUtil.swap(data,k,j); h,{m{Xh  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); _{*}
)&!M  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); h3MdQlJ&  
    L AQ@y-K3  
  } /Ew()>Y  
  /** 3q]0gU&??  
  * @param data PucNu8   
  * @param i V}E['fzBFV  
  * @param j a"#t'\  
  * @return <y
6`8J7:  
  */ LRJX>+@  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ,1-%C)  
    do{ ~;"eNg{T  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); U2VEFm6  
      SortUtil.swap(data,l,r); H=/1d.p  
    } '@n"'vks(\  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     N63?4'_W  
    return l; JYdb^j2c  
  } Rk$7jZdTf  
j=0kxvp  
} 
&CG94  
OM EwGr(  
改进后的快速排序： RD`|Z~:q:K  
iq;\},  
package org.rut.util.algorithm.support; W~ yb>+u  
$(1t~u<17  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;}B=g/C  
5wK==hZ  
/** Kzev] er  
* @author treeroot b_+o1Zy`  
* @since 2006-2-2 (:iMs) iO{  
* @version 1.0 i\xs!QU  
*/ S>lP?2J  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { rz|T2K  
q;K]NP-_p  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Y.m1d?H 1  
  private static int THRESHOLD=10; _S_,rTf&  
  /* (non-Javadoc) uP9b^LEoN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KloX.
y)q  
  */ rJ/HIda  
  public void sort(int[] data) { igu1s}F  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ekx(i QA  
    +w0Wg.4V  
    int top=-1; U6JD^G=qR,  
    int pivot; ` nX,x-UM  
    int pivotIndex,l,r; U&3!=|j  
    49"C'n0wST  
    stack[++top]=0; ~<1s[Hu  
    stack[++top]=data.length-1; J.iz%8  
    L=(-BYS  
    while(top>0){ )CXlPbhY?  
        int j=stack[top--]; AQ-PHv  
        int i=stack[top--]; ?y|&Mz'XJ(  
        SFg4}*"C/  
        pivotIndex=(i+j)/2; 7(/yyZQnZ  
        pivot=data[pivotIndex]; or-k~1D  
        zlLZ8b+  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 5bb#{?2i  
        5c5!\g~'  
        //partition J{/hc} $  
        l=i-1; smCACQ$(  
        r=j; tGOJ4 =  
        do{ \d
:Q%S  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); T4x%3-4;  
          SortUtil.swap(data,l,r); u?>},M/  
        } kR+}7G+  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Y*xgY*K  
        SortUtil.swap(data,l,j); iv`G}.Bo  
        GUL~k@:_k  
        if((l-i)>THRESHOLD){ I=DVMG|  
          stack[++top]=i; .*NPoW4Kv  
          stack[++top]=l-1; #>yOp
*  
        } :%sG'_d  
        if((j-l)>THRESHOLD){ :U\*4l
 
          stack[++top]=l+1; .i\FK@2  
          stack[++top]=j; P)VQAM  
        } 3MX#}_7A  
        =U84*HAv  
    }
jl59;.P  
    //new InsertSort().sort(data); l_k:OZ  
    insertSort(data);  LcLHX  
  } Xg.Lo2s  
  /** p#c41_?'e  
  * @param data &NF$_*\E  
  */ o4: e1  
  private void insertSort(int[] data) { >~d'i
 
    int temp; G{?`4=K  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3]S_w[Q4  
        } RAa1^Qb  
    }     +M.BMS2A<l  
  } `C_qqf  
N/>:})dav  
} i&(1<S>P  
b~ )@e9  
　

归并排序： W4.w  
wIAH,3!  
package org.rut.util.algorithm.support; rYV]<[?~7  
7L:Eg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P )oNNY6}  
ic}TiTK  
/** -Sh&x  
* @author treeroot UM0Ws|qx&  
* @since 2006-2-2 |d~'X%b%  
* @version 1.0 3S#p4{3  
*/ g :B4zlKG  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ A*:|d~  
oM>UIDCY_v  
  /* (non-Javadoc) RIUJX{?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [So1`IA6  
  */ cjhwJ"`H  
  public void sort(int[] data) { y
(iq  
    int[] temp=new int[data.length]; |_g7k2oLY  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); r"K!
]Vw  
  } E,ilJl\  
  $;
(@0UDE  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ hMz)l\0  
    int mid=(l+r)/2; PepR]ym  
    if(l==r) return ; ' A+L #  
    mergeSort(data,temp,l,mid); y:Gn58\o  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 5~UW=   
    for(int i=l;i<=r;i++){ IDf\!QGx  
        temp=data; E_'H=QN c  
    } czT2f  
    int i1=l; "uL~D5!f  
    int i2=mid+1; ,?jc0L.'r]  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 4 7mT  
        if(i1==mid+1) :J@3:+sr  
          data[cur]=temp[i2++]; H)S!%(x4  
        else if(i2>r) {A< 961  
          data[cur]=temp[i1++]; o(DG 3qk  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; a-S tOO5s  
        else boDD?0.|  
          data[cur]=temp[i2++];         ~uq010lMno  
    } }=\?]9`  
  } ?+yM3As9_V  
8 3/WWL }  
} 3O-vO=D  
$aU.M3  
改进后的归并排序: g yV>k=B  
=Yl ea,S  
package org.rut.util.algorithm.support; - 7T`/6  
NZZy^p&O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5_](N$$  
`9^+KK"  
/** djnES,^%9  
* @author treeroot $mAC8a_Zu  
* @since 2006-2-2 \\13n4fAv  
* @version 1.0 ~@6l7H6{  
*/ }6.@  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { BtbU?t  
_()1"5{  
  private static final int THRESHOLD = 10; 4'`P+p"A  
<FU?^
*~  
  /* J;^PM:6  
  * (non-Javadoc) (p12=EB<  
  * 7$g$p&,VX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) FP=27=  
  */ XKws_  
  public void sort(int[] data) { U+>M@!=  
    int[] temp=new int[data.length]; 573,b7Yf  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); VZr:yE  
  } JttDRN
ZAU  
*{+{h;p  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { R{bG`C8.d  
    int i, j, k; OqciZ@#5n  
    int mid = (l + r) / 2; ToPjBvD  
    if (l == r) pw4^E|X  
        return; =z"
+)N  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) %c\kLSe  
        mergeSort(data, temp, l, mid); _h#I}uJ~  
    else 4P1}XYD-2  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); IKPGqoM  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) sfr+W-7kx  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); K
.mxF,H  
    else hchG\i  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); B1!xr-kC  
jMTM:~0N  
    for (i = l; i <= mid; i++) { E}S%yD[  
        temp = data; D@68_sn  
    } m Rw0R{  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { yCN_vrH>  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 3Y2~HuM  
    } b=/'cQ  
    int a = temp[l]; U7D!w$4  
    int b = temp[r]; 0&]
1
s  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 7LrmI~P  
        if (a < b) { 37jxl+  
          data[k] = temp[i++]; 7g"u)L&32  
          a = temp; KsOWTq"uj  
        } else { 1]~w?)..'  
          data[k] = temp[j--]; A|+QUPD  
          b = temp[j]; @ G)yz!H  
        } [C0v-  
    } nDC0^&  
  } |SjRss:i+  
lh"*$.j-  
  /** +K'Hr:(  
  * @param data R'tKJ_VI  
  * @param l b),fz  
  * @param i 3)W zX  
  */ '{jr9Vh  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { sg^|dS{3D  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); W~ET/h  
        } \$wkr  
    } XhM!pSl\  
  } 6j<!W+~G  
ciS,  
}

堆排序： XnQR(r)pR2  
DpT9"?g7  
package org.rut.util.algorithm.support; -d\sKc  
4KM-$h,4O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Db,"Gl  
?Afe
}  
/** 9 %T??-  
* @author treeroot Dw%'u'HG  
* @since 2006-2-2 /kbU<  
* @version 1.0 !@=S,Vc.  
*/ vQljxRtW  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ eThaH0  
Tnp P'  
  /* (non-Javadoc) Y_JQPup  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _B0(1(M<2  
  */ ?RsrY4P  
  public void sort(int[] data) { ec&/a2M  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); !bE-&c  
    h.init(data); vk92j?  
    for(int i=0;i         h.remove(); 6O7s^d&K  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); hx:q@[ +J/  
  } *q=T1JY  
_=GjJ~2n  
  private static class MaxHeap{       V*giF`gq  
    R~\R>\  
    void init(int[] data){ |C[!
A  
        this.queue=new int[data.length+1]; ?b;2PH"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ~3F'X  
          fixUp(size); i2,4:M)CV  
        } Y[{:?i~9,  
    } 'ToE Y3  
      ^65I,Z"  
    private int size=0; srGOIK.  
>h\y1IrAaG  
    private int[] queue; 7n7Xyb  
          -s3`mc}*  
    public int get() { #-0e0  
        return queue[1]; Xz_WFLq4  
    } 8xPt1Sotq[  
4q}+8F`0F  
    public void remove() { Jo5Bmh0  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); F]\ Sk'}&  
        fixDown(1); 0!hr9Y]Lx  
    } 1BSd9Ydj  
    //fixdown w% %q/![uy  
    private void fixDown(int k) { 2S?7j[@%i`  
        int j; 2q~.,vpP  
        while ((j = k << 1) <= size) { 0*gvHVd/l  
          if (j < size && queue[j]             j++; 0#*6:{/^  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 e\%,\uV}  
            break; UA>=# $  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  %?ElC  
          k = j; G4* LO  
        } p*;!5;OUR  
    } K10G+'H^  
    private void fixUp(int k) { a(gXvgrf[  
        while (k > 1) { $}9jv3>)  
          int j = k >> 1; |Y7SP]/`gB  
          if (queue[j]>queue[k]) #T=iS(i  
            break; _@DOH2lXJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 8A>OQR  
          k = j; C[
J9 =!t  
        } 4ud(5m;Rle  
    } /2tA n  
6G8No-#y  
  } vV,TT%J8D  
gv*b`cl  
} )w7vE\n3  
@8L5UT  
　

SortUtil： <ToS&  
!0;AFv
`\  
package org.rut.util.algorithm; yGa0/o18!?  
\s=r[0tj!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; *C_A(n5"V  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; wm5&5F4:  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 'O<b'}-A  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; >Pw5!i\  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 7-744wV}Z  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; +~8Lc'0aA  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; o,7|=.-b  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; _Ewh:IM-  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; j7}mh  
j.=:S;  
/** &[G)YD  
* @author treeroot 6
H|SiO9  
* @since 2006-2-2 |`T7}U  
* @version 1.0 /~,*DH$)  
*/ a 0SZw  
public class SortUtil { lR?y tIY  
  public final static int INSERT = 1; "r^RfZ;  
  public final static int BUBBLE = 2; LUQ.=:mBR  
  public final static int SELECTION = 3; rJiF2W  
  public final static int SHELL = 4; dz^HN`AlzC  
  public final static int QUICK = 5; =xk>yw!O)  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; L^qCE-[  
  public final static int MERGE = 7; Oo|JIr7i  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; >CvhTrPI  
  public final static int HEAP = 9; [UwQi!^-O  
Snkb^Kt  
  public static void sort(int[] data) { xp|1yud  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); "51/,D  
  } tA1?8`bQ  
  private static String[] name={ WJ8i=MO67  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" DOWWG!mx  
  }; Kbu>U{'  
  i!YfR]"}  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ -6)nQNj|  
        new InsertSort(), %bw+>:Tr  
        new BubbleSort(), Zh8\B)0unn  
        new SelectionSort(), []>rYZ9bv  
        new ShellSort(), YP,,vcut
 
        new QuickSort(), 5(<O?#P  
        new ImprovedQuickSort(), "L.k m  
        new MergeSort(), NfDS6i.Fqp  
        new ImprovedMergeSort(), -;cF)C--12  
        new HeapSort() ZX/FIxpy  
  }; 7rD 8  
W3~u J(  
  public static String toString(int algorithm){ n
n F  
    return name[algorithm-1]; +.Vh<:?
 
  } "rMfe>;FJ  
  l~$)>?ZD  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |&K;*g|a  
    impl[algorithm-1].sort(data); p@pb[Bx~[  
  } ZV{C9S&  

DOyO`TJi  
  public static interface Sort { > %KEMlKZ  
    public void sort(int[] data); faOiNR7;h  
  } WWSycH ?[  
/)[-5n{  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { qt9jZtx  
    int temp = data; vyS>3
(NZ  
    data = data[j]; @vq)Y
2)r\  
    data[j] = temp; &en2t=a  
  } >r`O@`^U  
}