[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。 V#.pi zb  
N}NKQ]=  
插入排序： l
59 N0G  
yih|6sd$F  
package org.rut.util.algorithm.support; \),f?f-m  
cT@| $A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Sw; kUJ  
/** ):Z#!O<  
* @author treeroot `uk=2k}&m  
* @since 2006-2-2 :k`Qj(7S  
* @version 1.0 Yy]TU} PY  
*/ 7BwR ].  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ Pw]r&)I`y[  
0QPY+6  
  /* (non-Javadoc) LWhy5H;Es  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2vG X\W%3  
  */
jVOq/o  
  public void sort(int[] data) { X 5}=|%Y  
    int temp; u{\>iQ
  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); -EFdP]XO  
        } H<q|je}e  
    }     |@1(^GX  
  } <*^|Aj|#  
us1$  
} F@Wi[K  
Qx|HvT2P  
冒泡排序： M;3q.0MU  
:%Iv<d<  
package org.rut.util.algorithm.support; xhho{  
VB4V[jraCF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rr(kFQ"  
F !OD*]  
/** X@Zt4)2#  
* @author treeroot ZBx,'ph}4  
* @since 2006-2-2 "M2WK6?O5  
* @version 1.0 HOH5_E>d  
*/ i?@7>Ca  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ R)$]r>YZF  
{g1R?W\LZ  
  /* (non-Javadoc) cL.>e=x$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Bfdfw+  
  */ RL]$"  
  public void sort(int[] data) { yil5aUA  
    int temp; Gl3g.`X{$@  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ?z-nY,'^uq  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); Iix:
Y}  
          } &YD+s%OL  
        } <jYyA]Zy5  
    } [)8O\/:  
  } x30|0EHYl[  
>QN-K]YLL  
}

选择排序： g26_#4 P  
O5+Ah%  
package org.rut.util.algorithm.support; ;O,&MR{;|n  
!{(crfXB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; + >:}  
3^q9ll7Op  
/** ~+BU@PHv  
* @author treeroot aYpc\jJ  
* @since 2006-2-2 Sa.nUj{M=  
* @version 1.0 {IBbN05 ;  
*/ eej#14&  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { /Hm/%os  
wk
PomTO  
  /*  myOW^  
  * (non-Javadoc) \ E5kpm  
  * LSXsq}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +
<w6sPm  
  */ QP!;Gwqr  
  public void sort(int[] data) { 3w[uc~f  
    int temp; :c )R6=v  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { @RoU
 
        int lowIndex = i; VRY@}>W'  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { -\ew,y  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { *(i%\  
            lowIndex = j; 0CX9tr2J  
          } |6Iw\YU  
        } >oEFuwE  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); hA&m G33  
    } v6x jLP;O  
  } [,~;n@jz  
~e){2_J&n  
} L/bvM?B^  
SwrzW'%A  
Shell排序： * "
?,
.  
}J\7IsM&  
package org.rut.util.algorithm.support; ?&U~X)Q  
+= gU`<\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; y=SpIbn{  
V{qR/  
/** r>"l:GZ  
* @author treeroot "Nq5FcS9  
* @since 2006-2-2 w/(2fU(  
* @version 1.0 oVfRp.a  
*/ ,|UwZ_.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ a][Tb0Ox  
N#:W#C{16w  
  /* (non-Javadoc) nnd-d+$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W7T2j+]  
  */ -b  )~  
  public void sort(int[] data) { Q b5vyV `  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ SvQj'5~<  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 5'(#Sf
 
        } Nlm3RxSn  
    } pM!cF  
    insertSort(data,0,1); Y#U0g|UDn  
  } reoCyP\!!  
D;DI8.4`N  
  /** UX?S#:h  
  * @param data 79'N/:.  
  * @param j bGp3V. H  
  * @param i !T]bz+  
  */ DwXSlsN3v  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )OQih+#?W  
    int temp; {r?Ly15  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); [Ue"#w  
        } DCSTp2  
    } \e?w8R.6w^  
  } vH?3UW  
z'Fu} ho  
}

　 !O/(._YB`  
D{, b|4  
快速排序： *W1:AGpz  
9%bqY9NFd  
package org.rut.util.algorithm.support; CDRz3Hu U  
)Yw m_f-N  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; aK'%E3!~=x  
 )9$>i5l  
/** tc)4$"9)  
* @author treeroot .h>te
f  
* @since 2006-2-2 <0^L L  
* @version 1.0 w 8oIq*  
*/ |gJI}"T  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Xx=c'j<  
sQr |3}I(  
  /* (non-Javadoc) ZklZU,\!|v  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .^JsnP  
  */ >=3ay^(Y2D  
  public void sort(int[] data) { dIRSgJ`  
    quickSort(data,0,data.length-1);     4qLH3I[Y  
  } Kx5VR4f`J@  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ t(.xEl;Ma  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Ni)/L( &  
    //swap DM)%=C6<  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); AU/L_hg  
    N'e3<  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); hS7o=G[  
    SortUtil.swap(data,k,j); D= LLm$y  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1);
v`KYhqTUl  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); '"<h;|  
    o+.LG($+U  
  } >ay% !X@3"  
  /** xr'gi(.o  
  * @param data C*1,aLSw  
  * @param i ojQjx|Q}  
  * @param j )M(-EDL>Qk  
  * @return r1QLSD]i6  
  */ n{v[mqm^  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { f6-OR]R5  
    do{ P% ZCACzV  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ley:=(  
      SortUtil.swap(data,l,r); 2YL)" w  
    } bB`p-1  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     VygiR|f-  
    return l; Yr9!</;T  
  } #:n:3]t  
} :8{z`4H  
} ^;]Q,*Q  
y&$v@]t1  
改进后的快速排序： z7'C;I  
uzpW0(_i3a  
package org.rut.util.algorithm.support; 8LM 91  
JVgV,4 1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; U4hFPK<  
+:&,Ts/  
/** .W)%*~ O!;  
* @author treeroot  wN4N2  
* @since 2006-2-2 bF X0UE>  
* @version 1.0 $8"G9r
  
*/ "<y0D!&  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { OL
S.0UEc  
W<AxctId  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 3Bk_
4n  
  private static int THRESHOLD=10; b^~"4fU  
  /* (non-Javadoc) }pzUHl>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fxKhe[;  
  */ $ 3/G)
/A  
  public void sort(int[] data) { -U"h3Ye^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE];  A/zZ%h  
    )Kw Gb&l&  
    int top=-1; ,xeJf6es  
    int pivot; ]a}K%D)H  
    int pivotIndex,l,r; a*4l!-7  
    O4mSr{HCp  
    stack[++top]=0; bm+ #OI  
    stack[++top]=data.length-1; !X5~!b^*  
    i^2yq&uT(  
    while(top>0){ Sl?@c/Ng  
        int j=stack[top--]; nF8|*}w  
        int i=stack[top--]; 9 ^G.]W]  
        bCv^za]P6  
        pivotIndex=(i+j)/2; rk$$gXg9/  
        pivot=data[pivotIndex]; .D~ZE94@  
        /R2K3E#  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); EPE9HvN  
        =%O@%v  
        //partition ># {,(8\  
        l=i-1; :UMtknV  
        r=j; w*E0f?s  
        do{ am$-1+iX  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 'k?%39  
          SortUtil.swap(data,l,r); m,,FNYW  
        } yt+"\d  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); Z;nbnRz  
        SortUtil.swap(data,l,j); 23F<f+2S  
        UY
)e6 Zd  
        if((l-i)>THRESHOLD){ YL$#6d  
          stack[++top]=i; km)5?  
          stack[++top]=l-1; w;RG*rv  
        } o]#M8)=
 
        if((j-l)>THRESHOLD){ -W^jmwM   
          stack[++top]=l+1; jP]I>Tq  
          stack[++top]=j; B_^ ~5_0:  
        } ww_gG5Fc$  
        C1/<t)^  
    } UJqDZIvC  
    //new InsertSort().sort(data); &s +DK`  
    insertSort(data); ugZ-*e7  
  } W' DpI7  
  /** `eF&|3!IYQ  
  * @param data `qNhB\  
  */ J73B$0FP  
  private void insertSort(int[] data) { .3{PgrZ  
    int temp; YkPc&&#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]w3-No  
        } Mn-f  
    }     4
4uM:;  
  } I$#B#w?!$r  
"|2|Vju%  
} $yZ(c#L  
IEx`W;V]K  
　

归并排序： *5SOXrvhu6  
#].n0[  
package org.rut.util.algorithm.support; ZyJdz+L{@V  
aV^wTs#2I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7^{M:kYC!  
?w{lC,  
/** w]4=uL6  
* @author treeroot 6`KAl rH  
* @since 2006-2-2 P/BWFN1  
* @version 1.0 &f}a`/{@  
*/ 6Un61s  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{  mN>7vJ  
y"|QY!fK  
  /* (non-Javadoc) uXs.7+f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s0}OsHAj  
  */ Ca: jN0  
  public void sort(int[] data) { NWuJ&+gcO5  
    int[] temp=new int[data.length]; CM}1:o<
<N  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8hx4s(1!  
  } TM|M#hMS  
  `m6>r9:  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ >^cP]gGY  
    int mid=(l+r)/2; J3oEN'
8S  
    if(l==r) return ; W`baD!*  
    mergeSort(data,temp,l,mid); hXsd12  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 'A0.(a5  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 0?)U?=>]p  
        temp=data; 6mP s;I  
    } K;%P_f/KJP  
    int i1=l; }b9"&io  
    int i2=mid+1; G_GPnKdd  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ [@!.(Hp  
        if(i1==mid+1) s>=DfE-;"  
          data[cur]=temp[i2++]; &RRHmJI:  
        else if(i2>r) kz|2PP  
          data[cur]=temp[i1++]; H4s^&--  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; tb^8jC  
        else }T@^wY_Ow  
          data[cur]=temp[i2++];         1Sk=;Bic  
    } ~F?vf@k  
  } /S32)=(  
k lLhi<*  
} 2V6=F[T  
Gp0H[-oF  
改进后的归并排序: =oZHN,  
\Tf$i(0q  
package org.rut.util.algorithm.support; K>=KsG  
gB4&p
PN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;x 9_  
0GUm~zi1  
/** yc4?'k!  
* @author treeroot R+'$V$g\X  
* @since 2006-2-2  %+\ PN  
* @version 1.0 $XBn:0U  
*/ cE{hy7cH  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { kq;1Ax0{  
EV1x"}D A_  
  private static final int THRESHOLD = 10; X9W'.s.[Q  
RrFq"  
  /* BMubN   
  * (non-Javadoc) zf@gAvJ  
  * r5

7&F`{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =?o,' n0  
  */ "Di27Rq  
  public void sort(int[] data) { K U 2LJ_~Y  
    int[] temp=new int[data.length]; OT1  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); RMinZ}/  
  } |u r/6{Oj1  
nkI+"$Rz0  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 2nNBX2o&_  
    int i, j, k; t)#8r,9c  
    int mid = (l + r) / 2; [}xVz"8V  
    if (l == r) h |Ofi  
        return; Ban@$uf  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) =>?;Iv'Z  
        mergeSort(data, temp, l, mid); xJG&vOf;?  
    else #[ei/p  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); r7Vt,{4/  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) k|C~q
e3E  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9v\x&h  
    else dTV4 Q`Z  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); x)35}mi){L  
mS\gh)<h  
    for (i = l; i <= mid; i++) { _&(\>{pm  
        temp = data; r6.`9  
    } JD`IPQb~E  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { v'Y0|9c  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; \,UpFuU\  
    } cTC -cgp  
    int a = temp[l]; b 7XTOB_HO  
    int b = temp[r]; %G'{G  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { UL{
+
mp  
        if (a < b) { z3n273W>6  
          data[k] = temp[i++]; U yb-feG  
          a = temp; 6o5NeKZ  
        } else { [b2KBww\  
          data[k] = temp[j--]; \ltbiDP2  
          b = temp[j]; CP]nk0  
        } HbOLf  
    } 2XX-  
  } %bN+Y'  
8v<8
02  
  /** 'hoEdJ]t5  
  * @param data H{)DI(,Y^P  
  * @param l f|v5itO2  
  * @param i `49:!M$i  
  */ _p^?_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { RJ\'"XQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); }1xD*[W  
        } jv;8Mm  
    } {6I)
6}w!k  
  } `4Swd
W n  
>
z'T"R/  
}

堆排序： 6M#}&Gv  
]as+gZ8  
package org.rut.util.algorithm.support; f-BPT2U+  
V[;^{,;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $=9g,39
 
9dO. ,U*`  
/** oWLv-{08  
* @author treeroot OTj J'  
* @since 2006-2-2 'PvOOhm,  
* @version 1.0 J$^"cCMr  
*/ =c;.cW  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ )i^S:2  
Aa`R40yl  
  /* (non-Javadoc) zHX7%x,Cq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +C36OcmT~  
  */ 8zO;=R A7%  
  public void sort(int[] data) { NX&Z=ObHu}  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); p_B5fm7#6W  
    h.init(data); ce<88dL  
    for(int i=0;i         h.remove(); 2{xf{)hO?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); W_L;^5Y;m  
  } B'-n ^';  
r'<!wp@  
  private static class MaxHeap{       n[gc`#7|{e  
    `D? &)Y  
    void init(int[] data){ Ou]!@s  
        this.queue=new int[data.length+1]; 2dCD.9s9~  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; $}t;c62  
          fixUp(size); AQGl}%k_  
        } 9>6?tb"f*H  
    } Y~B-dx'V  
      i<M F8$  
    private int size=0; f~?kx41dq  
x"P@[T  
    private int[] queue; 97pfMk1_  
          GGU>={D)  
    public int get() { P>hR${
KE  
        return queue[1]; N (0%C?  
    } !8*7{7  
#'5{ ?Cb  
    public void remove() { 'd]t@[#  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); +' SG$<Xv  
        fixDown(1); J
|u_45<  
    }  ^+wA,r.  
    //fixdown b/d1(B@  
    private void fixDown(int k) { v+~O\v5Q  
        int j; <C_FRpR<f  
        while ((j = k << 1) <= size) { g~
XR#vl$  
          if (j < size && queue[j]             j++; p^s:s-"f\  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 9z+ZFIf7d  
            break; 32p9(HQ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); #s{EIj~YR_  
          k = j; Mu@(^zW  
        } c#Qlr{ES  
    } };g<|v*o  
    private void fixUp(int k) { \;1nEjIA  
        while (k > 1) { 0py29>"t  
          int j = k >> 1; qb$M.-\ne  
          if (queue[j]>queue[k]) V6&6I  
            break; SM4'3d&mf  
          SortUtil.swap(queue,j,k); |#sY(1  
          k = j; C8O<fwNM  
        } p2hPLq  
    } E-deXY  
EKUiX#p:M  
  } 13A~."b  
GHQm$|3I  
} x b!&'cw  
23X-h#w  
　

SortUtil： (8(P12l  
xu@+b~C\  
package org.rut.util.algorithm; 6 )lWuY]e  
>gDKkeLD  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; (d['f]S+&  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 0U!_o2]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; =00sB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; cHJ4[x=  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; {5(M  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; S~B{G T\M  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; <1<0odB  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; db.~^][k  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; e!w#{</8Q  
:M.]-+(  
/** %-an\.a.  
* @author treeroot VP^{-mDph  
* @since 2006-2-2 a[J_
H$6H!  
* @version 1.0 Q 822 #  
*/ 8COGe=+o  
public class SortUtil { j3fq}>=  
  public final static int INSERT = 1; " t,ZO  
  public final static int BUBBLE = 2; :`S\p[5  
  public final static int SELECTION = 3; 7|<-rjz^  
  public final static int SHELL = 4; }ok'd=M  
  public final static int QUICK = 5; X\5EF7:S  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; E0eZal],  
  public final static int MERGE = 7; EE*FvI`  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;  /EwNMU*6  
  public final static int HEAP = 9; *s?C\)x  
ew,g'$drD  
  public static void sort(int[] data) { 3A3WD+[L  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); h_B  nQZ\  
  } +u3vKzD  
  private static String[] name={ V5+|H1=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" x";4)u=  
  }; 7lAnGP.;  
  Lt{&v^y  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 
MpJ]1  
        new InsertSort(), }sM_^&e4X  
        new BubbleSort(), nr%P11U\c  
        new SelectionSort(), NYPjN9L  
        new ShellSort(), 21hTun"W  
        new QuickSort(), uP1]EA  
        new ImprovedQuickSort(), )_K:A(V>  
        new MergeSort(), \n-.gG  
        new ImprovedMergeSort(), SA~oGgk=P  
        new HeapSort() &_3o1<  
  }; )SfM`W)Y  
rrl{3
?  
  public static String toString(int algorithm){ q]v{o8:U  
    return name[algorithm-1]; 
=9A!5  
  } -_

f-j  
  fAD {sg  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { =64Ju Wvo  
    impl[algorithm-1].sort(data); r:,"k:C  
  } Gk)6ljL  
F "-GhjK  
  public static interface Sort { p9eTrFDy?  
    public void sort(int[] data); Wbi12{C  
  } 7+m.:~H3}  
Zrq\:KxX  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { xsg55`  
    int temp = data; ]u%Y8kBe  
    data = data[j]; 'L2[^iF9  
    data[j] = temp; ||#+ ^p7G  
  } NZuylQ)0  
}