[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。 JG1
LS$p^  

uof0Oc.  
插入排序： -kt1t@O  
_2xuzmz0  
package org.rut.util.algorithm.support; @u7%B}q7:  
vV2o[\o^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uFa-QG^Y{  
/** |HT)/UZ|  
* @author treeroot |c BHBd  
* @since 2006-2-2 ;vZ*,q6  
* @version 1.0 X]>[Qz)K^  
*/ K T"h74@  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ]*;RHy9  
~n)]dFy  
  /* (non-Javadoc) gS0,')w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) W>UjUq);  
  */ ">0 /8]l  
  public void sort(int[] data) { jR}*bIzv  
    int temp; rUhWZta  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); )Ep@$Gv|S  
        }
(p'/p  
    }     0!)U *+j,  
  } -U&098}<K  
vHoT@E#}'  
} !k ;[^>  
',<{X(#(  
冒泡排序： %,h!: Ec^c  
~p0e=u  
package org.rut.util.algorithm.support; XP3QBq  
"4k"U1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; F5Cqv0HV  
%YsRm%q  
/** 
GWVEIZ  
* @author treeroot qsQ]M^@>  
* @since 2006-2-2 F\I5fNs@  
* @version 1.0 #zh6=.,7  
*/ |2tSUOZ  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ S;G"L$&\  
75' Ua$  
  /* (non-Javadoc) *(>F'>F1"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8yNRxiW:  
  */ B>c
[Zg1  
  public void sort(int[] data) { ](idf(j  
    int temp; 4"`=huQ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ GA}hp%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); kjQIagw  
          } /6?tgr  
        } eU<]h>2  
    } w/)e2CH  
  } 2*b#+b  
!^rITiy  
}

选择排序： y81#UD9[  
[0( E>vm  
package org.rut.util.algorithm.support; {3_Ffsg`  
j@!BOL~?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S S7D1  
x|P<F2L  
/** |sDG>Zq?  
* @author treeroot `*.r'k2R  
* @since 2006-2-2 w%!k?t,*]  
* @version 1.0 .je~qo)  
*/ A@fshWrl%  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { U/v"?pg[  
Lk$Je O  
  /* ?et0W|^k  
  * (non-Javadoc) OdtbVF~  
  * Vf#oKPP1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !]UU;8h~  
  */ NG4eEnic!a  
  public void sort(int[] data) { rZwf%}  
    int temp; 4rGO8R  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 4OB~h]Vc  
        int lowIndex = i; y"%iD`{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { kM}ic(K  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Z:r$;`K/  
            lowIndex = j; oqQ?2k<@  
          } w7.?zb!N  
        } gXJ19zB+  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); iLI.e rm  
    } 1GyAQHx,  
  } ".Q!8j"@f  
'IqK M  
} 7J</7\  
9|?(GG  
Shell排序： ;Fwm1ezx0  
nATfmUN L  
package org.rut.util.algorithm.support; \I`=JKYT  
HCn]#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `eA&C4oFOO  
u:qD*zOq  
/** [f0oB$  
* @author treeroot o 0cc+  
* @since 2006-2-2 bo?3E +B  
* @version 1.0 ]CtoK%k  
*/ is_dPc  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Q'%5"&XFD  
J7 zVi  
  /* (non-Javadoc) nP3;<*T P0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /d]V{I~6  
  */ bl!f5ROS(  
  public void sort(int[] data) { GhfUCW%  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ u3v6$CD?  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Q,`2DHhK  
        } 3R$CxRc:  
    } &xMJ^Nv  
    insertSort(data,0,1); }G:uzud10  
  } S<bz7 k9  
1Ag;s  
  /** ofJ]`]~VG  
  * @param data [?K\%]  
  * @param j zi DlJ3]^  
  * @param i :6Pc m3  
  */ #|*,zIYo  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Y|qixpP
 
    int temp; 9OO_Hp#|9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); BD-c 0-+m  
        } Lb3K};SIV  
    } 2 vJ[vsrFv  
  } 0qV*d  
$y]||tX  
}

　 BC0c c[x  
F~rYjAFTi  
快速排序： j[=_1~u}  
y:6'&`L  
package org.rut.util.algorithm.support; _)Z7Le:f!  
:Kc0ak)<n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ;h(;(  
.0*CT:1=0  
/** j7HlvoZV  
* @author treeroot ~RLx;  
* @since 2006-2-2 :,z3:PL  
* @version 1.0 zt
>_)&b  
*/ *e"GQd?  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ X!A]V:8dk  
_=^hnv  
  /* (non-Javadoc) m-KK {{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LkZo/K~  
  */ He_(JXTP  
  public void sort(int[] data) {
$?JLCa  
    quickSort(data,0,data.length-1);     'V9aB
5O&  
  } f/WM}Hpj  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ i7!mMO8]  
    int pivotIndex=(i+j)/2; JLV}Fw  
    //swap AL$Ty  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); W<hdb!bE  
    |I^Jn@Mq:  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); { )GE
gC  
    SortUtil.swap(data,k,j); n#L2cv~Aj"  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); @p` CAB  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 6UAxl3-\  
    zam0(^=  
  } 0<]!G|;|  
  /** Zow^bzy4  
  * @param data po
$ynp756  
  * @param i 4l!Yop0h  
  * @param j Y l3[~S  
  * @return LsD9hb7  
  */ ]!
J3?G  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { EKS<s82hF&  
    do{ ~TK^aM   
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); l:Xf(TLa  
      SortUtil.swap(data,l,r); <Ibr.L]  
    } OVo  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ~aR='\<  
    return l; +FKP5L
}  
  } 2?7hUaHX  
_M4v1Hr48  
} pz6- hi7  
=|&"/$+s  
改进后的快速排序： }(%}"%$  
`L[32B9
  
package org.rut.util.algorithm.support; p1gX4t]%}a  
k@)m-K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }b\q<sNE{  
IS*
"_o<AR  
/** JOne&{h]J"  
* @author treeroot 1YD.jU^;HD  
* @since 2006-2-2 b|@op>UZ  
* @version 1.0 w,#W&>+&  
*/ j#>![km Mu  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { &EJ,k'7$  
1Y"qQp  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Ri6 br  
  private static int THRESHOLD=10; =ZIFS  
  /* (non-Javadoc) jG ;(89QR/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b0=AQ/:  
  */ jL).B&  
  public void sort(int[] data) { @.@#WHde  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; i-vJ&}}  
    tsC|R~wW  
    int top=-1; [_G0kiI}W"  
    int pivot; VP[!ji9P  
    int pivotIndex,l,r; )w?$~q  
    im[gbac  
    stack[++top]=0; f#Oz("d  
    stack[++top]=data.length-1; %=O!K>^vt<  
    4^}PnU7z  
    while(top>0){ ef;="N  
        int j=stack[top--]; 'xI+kyu  
        int i=stack[top--]; cYn}we}7  
        b/}0 &VXo  
        pivotIndex=(i+j)/2; &r%^wfp  
        pivot=data[pivotIndex]; r9'H7J  
        7Bd_/A($  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 'R5l =Wf  
        nln[V$   
        //partition HZ4 ^T7G  
        l=i-1; I[IQFka}  
        r=j; OiEaVPSI;  
        do{ `rJ ~*7-  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); J` --O(8Ml  
          SortUtil.swap(data,l,r); M@[gT?mv1  
        } ]@T `qR  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); q8v!{Os+#  
        SortUtil.swap(data,l,j); Guc^gq}  
        cDyC&}:f  
        if((l-i)>THRESHOLD){ SLA~F?t  
          stack[++top]=i; N!&VBx^z  
          stack[++top]=l-1; :@A;!'zpL  
        } OWfj<#}t+  
        if((j-l)>THRESHOLD){ `;2`H, G'  
          stack[++top]=l+1; TmAb! Y|F  
          stack[++top]=j; TBfl9Q  
        } ?\VN`8Y
b  
        U*h)nc  
    } ^S2}0Nf  
    //new InsertSort().sort(data); ew['9  
    insertSort(data); ?|YQtY  
  } MdjMTe s  
  /** FdHWF|D  
  * @param data ZP/=R<<  
  */ .JKa
C>oX  
  private void insertSort(int[] data) { +N&(lj  
    int temp; /`@>v$oo  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Fpwh.R:yV  
        } TL:RB)- <  
    }     h;[Ncj]  
  } T=Q{K|JE  
,IATJs$E  
} hd%F7D5  
)`7h,w J[1  
　

归并排序： .?:~s8kB  
xc3Q7u!|  
package org.rut.util.algorithm.support; X[6z  
aa]v7d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JpiKZG@L  
cXH?'q'vZ  
/** wyM3|%RZ  
* @author treeroot d<e.`dhc  
* @since 2006-2-2 /V
c!N)  
* @version 1.0 xoaQ5u  
*/ JwcP[w2  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ !1R  
CB)#; |aDB  
  /* (non-Javadoc) Z^S!w;eu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) iOxygs#p  
  */ c?S402M}  
  public void sort(int[] data) { &ayoT
E^0,  
    int[] temp=new int[data.length]; H;E{Fnarv  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); fsu"Lc  
  } 5~QB.m,>  
  RL9P:] ^  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ VUy 1?n  
    int mid=(l+r)/2; 7]bqs"t  
    if(l==r) return ; 0T;WN$W|
 
    mergeSort(data,temp,l,mid); =h{2!Ah7 X  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); P]GGnT
(!  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ESI}+  
        temp=data; D%v yO_k  
    } ,;y^|X  
    int i1=l; o 8U2vMH  
    int i2=mid+1; 'Ud5;?
{  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ U>XGJQ<NS  
        if(i1==mid+1) $4pW#4/4
 
          data[cur]=temp[i2++]; 8Qh/=Ir  
        else if(i2>r) +/
tD$  
          data[cur]=temp[i1++]; GS%Dn^l  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; I'wAgf6W  
        else 2BY:qz%:  
          data[cur]=temp[i2++];         lhU#/}Z  
    } jL<.?HE  
  } X(9Ff=0.~  
KNhH4K2iP8  
} {ar}.U  
ptcU_*Gd  
改进后的归并排序: xB#E&}Ho  
`OWB@_u5  
package org.rut.util.algorithm.support; cjk5><}`H7  
8:bNFgJD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j?A+qk  
XijQ)}'C3  
/** Mtr~d  
* @author treeroot bMYRQ,K`C  
* @since 2006-2-2 IcZ'KV  
* @version 1.0 NR5A"
_'  
*/ =k z;CS+  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { [nrP; _  
{U9jA
_XX  
  private static final int THRESHOLD = 10; Df9}YI;?  
Bv3v;^  
  /* "7DPsPs  
  * (non-Javadoc) [B[J%?NS  
  * "O`;zC  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?W(f%/B#  
  */ yLP0w^Q  
  public void sort(int[] data) { M<729M  
    int[] temp=new int[data.length]; IP3-lru  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); yY+2;`CH  
  } 6-~  
Velm
q'n  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { foeVjL:T  
    int i, j, k; tj0vB]c  
    int mid = (l + r) / 2; 6yU~^))bx  
    if (l == r) #LZ`kSlv4  
        return; = N#Ww
NC  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) zV]0S o  
        mergeSort(data, temp, l, mid); Y'P8`$  
    else g6farLBF  
        insertSort(data, l, mid - l + 1);  O>3'ylBQ  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) q%"nk  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 1Sy#*  
    else 2-~oNJqX  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); fjb2-K  
)UeG2dXx7  
    for (i = l; i <= mid; i++) { {D@y-K5  
        temp = data; `e bB+gI  
    } )I#kG{z|P;  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { _F,OS<>  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; qz:OnQv!  
    } <
i5^izg  
    int a = temp[l]; [qz6_WOo  
    int b = temp[r]; aj\'qRrU$  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `C1LR,J  
        if (a < b) { (R,eWWF8~  
          data[k] = temp[i++]; nF-FoO98  
          a = temp; Z6=!}a%  
        } else { /H)g<YA  
          data[k] = temp[j--]; iw{n|&Y#`  
          b = temp[j]; 1;h>^NOq  
        } l@Ki`if  
    } YW5E |z  
  } /X?Nv^Hy  
Wi[Y@  
  /** Z`W.(gua  
  * @param data ;KhYh S(q  
  * @param l -nW{$&5AF  
  * @param i lbPxZ'YO#  
  */ TcC=_je460  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 9#p^Z)[)-  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); _FV.}%W<u  
        } Rm RV8 WJ6  
    } ;ry{cq  
  } l*eA ?Qz  
@6E[K'5c1  
}

堆排序： }
"T:z{n  
2|cIu 'U  
package org.rut.util.algorithm.support; H$;\TG@,  
,"/_G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ] =D+a&  
/; _"A)0  
/** !>+ 0/  
* @author treeroot 9> |rIw  
* @since 2006-2-2 HG^8&uh]  
* @version 1.0 hk=+t&Y<H  
*/ D&'".N,}  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ [:o#d`^  
~5|a9HV:  
  /* (non-Javadoc) ^mGTZxO  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _V;J7Vz  
  */ wjl?@
K  
  public void sort(int[] data) { Kb}N!<Z*  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); 4b#YpK$7U  
    h.init(data); }A#FGH+  
    for(int i=0;i         h.remove(); >?kt3.IQ!X  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); qjWgyhL  
  } ^8 z*f&g  
|k)u..k{>  
  private static class MaxHeap{       CkP!4^J qQ  
    xS.0u"[  
    void init(int[] data){ u/MIB`@,  
        this.queue=new int[data.length+1]; * T-XslI  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; *8Lym,]  
          fixUp(size); kTzZj|l^\  
        } PvM<#zq_  
    } @<YZa$`  
      d ][E;$  
    private int size=0; IL~yJx_11  
[)a,rrhj  
    private int[] queue; GY!&H"%  
          mF_/Rhu  
    public int get() { $q+7,,"  
        return queue[1]; -H]svOX  
    } $Fn# b|e  
:!|xg!|y  
    public void remove() { (R0  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Ug9o/I@}C  
        fixDown(1); {C3bCVQ]o  
    } g` Wr3  
    //fixdown j/W#=\xz  
    private void fixDown(int k) { f(3#5288  
        int j; &38Fj'l  
        while ((j = k << 1) <= size) { wU=(_S,c  
          if (j < size && queue[j]             j++; J3$ihH.  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 OLiYjYd  
            break; SsaF><{5R  
          SortUtil.swap(queue,j,k); SVR AkP-  
          k = j; ;zGGT^Dn  
        } 6L4B$'&KQZ  
    } R&-bA3w$  
    private void fixUp(int k) { s0\X%U("  
        while (k > 1) { j\ )Qn2r  
          int j = k >> 1; -?GYW81Q  
          if (queue[j]>queue[k]) Lrk^<:8;  
            break; Xc@4(Nyp  
          SortUtil.swap(queue,j,k); jHFdDw|N`  
          k = j; Fa;CWyt  
        } 6I>
W(_T  
    } SI@I  
H kg0;)  
  } M+ H$Jjcs  
$1w8GI\J  
} $[z*MQ  
63at lq  
　

SortUtil： `OBDx ^6F  
DTJ~.  
package org.rut.util.algorithm; wD*_S}]  
=!p6}5Z  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; YWm:#{n.  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Ble <n6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; h883pe
=  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Qx {/izc  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ptUnV3h  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; W/+|dN{O+g  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ql],Wplg  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; !QYqRH~5  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; fIFB"toiPE  
Q~`]0R159e  
/** (}}BZS&.  
* @author treeroot Fn6>n04v  
* @since 2006-2-2 G66vzwO  
* @version 1.0 0C3CqGP  
*/ c.NAUe_3  
public class SortUtil { ZY{,//  
  public final static int INSERT = 1; f\Pd#$3  
  public final static int BUBBLE = 2; Rh:\/31~  
  public final static int SELECTION = 3; 03#r F@e  
  public final static int SHELL = 4; cA_v*`YL  
  public final static int QUICK = 5; lS}5bcjR=k  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; UP#]n 69y  
  public final static int MERGE = 7; {N>VK*  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; {X8F4  
  public final static int HEAP = 9; 4F/Q0"  
In]h+tG?rN  
  public static void sort(int[] data) { YsDn?pD@  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); {-H6Z#b[  
  } Rg'1 F  
  private static String[] name={ "bRck88V  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" /SZsXaC '  
  }; F%L^k.y$  
  4,FuQ}  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{
V5M_N;h  
        new InsertSort(), y_\vXY'  
        new BubbleSort(), y%iN9 -t  
        new SelectionSort(), fU$zG"a_  
        new ShellSort(), xpUaFb  
        new QuickSort(), -<qci3Ba}  
        new ImprovedQuickSort(), U JY`P4(  
        new MergeSort(), $T~|@XH  
        new ImprovedMergeSort(), $UKV2c  
        new HeapSort() qksN {t  
  }; *"4 OXyV  
;Q-(tGd  
  public static String toString(int algorithm){ (%\N-[yZ  
    return name[algorithm-1]; eBG7]u,
Q  
  } 2v yB[(  
  iv\?TAZC  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { {cC9 }w  
    impl[algorithm-1].sort(data); [O9(sWL'  
  } )7:2v1Xr]  
nB"q   
  public static interface Sort { "o%N`Xlx  
    public void sort(int[] data); %Wn/)#T|  
  } ~E#>2Mh  
9fyk7~V  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Fj-mo>"  
    int temp = data; <?QY\wyikz  
    data = data[j]; 6]7iiQz"H  
    data[j] = temp; .#Z}}W#  
  } ^D"}OQoh  
}