[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。 :$bp4+
3>  
L53qQej<  
插入排序： $jt UQ1  
,BK6a'1J  
package org.rut.util.algorithm.support; ;l^4/BR  
=j)y.
x(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p*11aaIbp~  
/** :ZP4(}  
* @author treeroot [x{S ,?6  
* @since 2006-2-2 CaX0Jlk*  
* @version 1.0 %5N;SRtv  
*/ '%W'HqVcG1  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ .U8Se+;  
zeqP:goy  
  /* (non-Javadoc) IrJPP2Q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pUvbIbg+  
  */ Qg)=4(<Hr  
  public void sort(int[] data) { F1V[8I.0  
    int temp; ~~U2Sr  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); s\c*ibxM,  
        } ;Nw.  
    }     -Jo8jE~>V  
  } 8>:kv:MId  
89I[Dg;"u  
} _$<Q$P6y  
? x1"uH  
冒泡排序： (S:+#v  
traJub  
package org.rut.util.algorithm.support; oo{5:  
\
z}/=Qgc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ]!>ThBMa  
~|j:xM(i  
/** /h4 ::,  
* @author treeroot pRsYA7Ti  
* @since 2006-2-2 <Sxsmf0"  
* @version 1.0 >".,=u'  
*/ ]J^9iDTTA  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ .s4hFB^n  
U] 2fV|Hn  
  /* (non-Javadoc) Jjb(lW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9aLS%-x!+  
  */ &G5=?ub  
  public void sort(int[] data) {
N-x~\B!  
    int temp; {VWUK`3  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ #A8d@]Ps  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); f%LzWXA  
          } FHNK%Ko  
        } z
w{cli&S  
    } #1MEmt  
  } ,2F4S5F~rC  
8^fkY'x  
}

选择排序： sPCp20x:y8  
@MfuV4*  
package org.rut.util.algorithm.support; O?uT'$GT  
)z0qKb\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xF)AuGdp\  
mU1lEx$  
/** 1sFTXl  
* @author treeroot WA-` *m$v  
* @since 2006-2-2 m`<Mzk.u<  
* @version 1.0 RUTlwT
dv  
*/ h+mM  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 2[&3$-]  
Jji~MiMn  
  /* dhe?7r]u  
  * (non-Javadoc) 9wP_dJvb  
  * $!c)%qDq  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %Z-^Bu8;y  
  */ i2{xW`AcUh  
  public void sort(int[] data) { .p%p_  
    int temp; ..qAE.%%  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { } d /5_X  
        int lowIndex = i; rs01@  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { ,63hO.4M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { t&UPU&tY  
            lowIndex = j; /#Y)nyE  
          } M.K-)r,  
        } 73/kyu-0%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Q)\7(n  
    } EG5'kYw2  
  } $'3`$   

nG;wQvc  
} LOyL:~$  
xq:.|{HUk  
Shell排序： <dx xXzLT  
_//)|.6c3  
package org.rut.util.algorithm.support; bWv4'Y!p  
-If-c'"G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `fEB,0j^  
U^4 /rbQ  
/** SCl$+9E  
* @author treeroot ./@!k[  
* @since 2006-2-2 #n^P[Zw  
* @version 1.0 -bHQy:  
*/ YmM+x=G:  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ]%IcUd}  
:ho)3kB  
  /* (non-Javadoc) @sly-2{e1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D'aq^T'  
  */ ~LPxVYhK  
  public void sort(int[] data) { ~\tI9L?|A  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -;_`>OU{  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ` bd  
        } <8MKjf  
    } `r+"2.z*  
    insertSort(data,0,1); 27*u^N*z@  
  } jw$3cwddH  
4C^;lK  
  /** P"0S94o:5J  
  * @param data V,bfD3S3  
  * @param j THirh6  
  * @param i b:.aZ7+4  
  */ &
eV& +j  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { W)jO 4,eO  
    int temp; SU OuayE  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); &Zl$7  
        } $:"r$7  
    } SU;PmG4  
  } <v;;:RB6c  
I*R[8|  
}

　 hK9Trrwau  
b:/;  
快速排序： {J q[N}  
T;jp2 #  
package org.rut.util.algorithm.support; kM5N#|!  
3o%,8l,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YQOdwcLG  
J@Eqq
yf"  
/** KE:PRX  
* @author treeroot 'EJ

8)2  
* @since 2006-2-2 /*g3TbUs  
* @version 1.0 WyVFhAuU  
*/ Eq^k@  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ (Da/$S
.  
/ <WB%
O  
  /* (non-Javadoc) /]_T
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) y0>as
l  
  */ ^RytBwzKM  
  public void sort(int[] data) { Rk.
YnA_J6  
    quickSort(data,0,data.length-1);     Rkm1fYf  
  } 6H67$?jMyJ  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ <jF]SN  
    int pivotIndex=(i+j)/2; cc7*O  
    //swap yC !`6$  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); wXp A1,i  
    IW3ZHmrpA  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ~n%~ Z|mMF  
    SortUtil.swap(data,k,j); xaSvjc\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 5bM/ v  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Zpg/T K  
    X=_pQ+j`^  
  } 02:]  
  /** A,i.1U"w8  
  * @param data "Wr5:T-;  
  * @param i c4ptY5R),  
  * @param j $A"kHS7T  
  * @return ?D-1xnxep  
  */ GqumH/;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { i`/_^Fndyu  
    do{ q\ FF)H  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ES!$JWK|  
      SortUtil.swap(data,l,r); Ov"]&e(I[  
    } PE3FuJGz  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     QU^*(HGip  
    return l; $Z6g/bD`E  
  } mZ 39 s  
dt(~)*~R  
} ia 1Sf3  
0UZ>y/ C)=  
改进后的快速排序： fyPpzA0  
^I03PIy0l  
package org.rut.util.algorithm.support; |m7
U^  
%0C<_drW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u-PAi5&n  
sm5\> L3V  
/** sS;6QkI"y  
* @author treeroot :+{G|goZ*  
* @since 2006-2-2 z+I'N4*^  
* @version 1.0 /ylO["<Q  
*/ 1ael{b!  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { /!;oO_U:#  
B*7Y5_N  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; _#@n^c  
  private static int THRESHOLD=10; "MHm9D?5  
  /* (non-Javadoc) Y$hYW  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &v|Uy}h&%1  
  */ =!T@'P?  
  public void sort(int[] data) { !E!i`yF  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; fe PH=C  
    .?R~!K{`  
    int top=-1; iSu7K&X9q  
    int pivot; $Llv6<B  
    int pivotIndex,l,r; -SZXUN  
    ,?k[<C  
    stack[++top]=0; 7S$Am84%  
    stack[++top]=data.length-1; "s!!\/^9C  
    52?zBl`|  
    while(top>0){ >QO^h<.>  
        int j=stack[top--]; !.1oW
(  
        int i=stack[top--]; ^Pl(V@  
        c} )U:?6  
        pivotIndex=(i+j)/2; #\s*>Z  
        pivot=data[pivotIndex]; .[&0FHnJ5  
        ap=m5h27  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ~_opU(;f  
        MuXp*s3[  
        //partition O O?e8OU  
        l=i-1; TI4#A E  
        r=j; ,5oe8\uz  
        do{ CXt9 5O?  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); %@tKcQ  
          SortUtil.swap(data,l,r); O ]o7  
        } 68Po`_/s  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); O b'B?  
        SortUtil.swap(data,l,j); ]-[M&i=+&  
        |,3s]b`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ n^aSio6  
          stack[++top]=i; !v/5G_pr  
          stack[++top]=l-1; 2N*XzVplN  
        } Q#"p6ZmI  
        if((j-l)>THRESHOLD){ wZ6
D\I  
          stack[++top]=l+1; d: D`rpcC  
          stack[++top]=j; oV"d%ks  
        } xxjg)rVuy  
        xCN6?  
    } Xi$( U8J_  
    //new InsertSort().sort(data); 2gM=vaiH=  
    insertSort(data); kFKc9}7W  
  } _8t5rF  
  /** I5]=\k($  
  * @param data <vMna< /d  
  */ K$v SdpC  
  private void insertSort(int[] data) { rEz-\jLD~  
    int temp; $pW6a %7  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); iV9wqUkMv  
        } 'a.n
  
    }     J{>9ctN  
  } p3tu_If  
hOYm =r  
} ?bFP'.  
k1tJ$}  
　

归并排序： Xge]3Ub  
Pjz_KO/  
package org.rut.util.algorithm.support; WFWQ;U{|  
^gw htnI  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [6 d~q]KH  
GMk\ l  
/** k^<s
|8Y  
* @author treeroot TUE*mDRmP  
* @since 2006-2-2 RF3?q6j ,  
* @version 1.0 pypW  
*/ gu
t[q  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ i4<&zj})  
-,xCUG<g  
  /* (non-Javadoc) :Y? L*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;8F|Q<`pV  
  */ EY~b,MIL4  
  public void sort(int[] data) { 4%!
#=JCl  
    int[] temp=new int[data.length]; (<M^C>pldf  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ?yAp&Ad  
  } Q6>7{\8l  
  #Z;6f{yWf  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ |gXtP-  
    int mid=(l+r)/2; 2Y~UeJ_\Lq  
    if(l==r) return ; TtZZjeg+V  
    mergeSort(data,temp,l,mid); TcB^Sctf  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); P9d%80(b4  
    for(int i=l;i<=r;i++){ mM`zA%=  
        temp=data;
NO$n-<ag  
    } PK&3nXF%4  
    int i1=l; C\-Abqc  
    int i2=mid+1; FEOr'H<3x  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ L >* F8|g  
        if(i1==mid+1) +SM&_b  
          data[cur]=temp[i2++]; 9gu$vF]9!  
        else if(i2>r) w$5~'Cbi  
          data[cur]=temp[i1++]; !v/j*'L<M}  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; GUX!kj  
        else Gp 8%n  
          data[cur]=temp[i2++];         F4P=Wz]  
    } B#o/3  
  } ? PIq/[tk  
hMcSB8?  
} g(X-]/C{  
0wFa7PyG?  
改进后的归并排序: L&D+0p^lI  
P<. TiF?@  
package org.rut.util.algorithm.support; T/[8w  
xXa* d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S7|6dwQ&  
JA=9EnTU  
/** C-wwQbdG/  
* @author treeroot l7{]jKJue  
* @since 2006-2-2 f82$_1s^  
* @version 1.0 *HT)Au"5  
*/ ?nVwT[  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Vki'pAN  
@ve4rc/LI  
  private static final int THRESHOLD = 10; Ark+Df/  
1/ZvcdYB  
  /* /KL;%:7  
  * (non-Javadoc) KBUClx?  
  * C(=$0FIR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h;q=<[h\  
  */ m=saUhI*9  
  public void sort(int[] data) { {"^LUw8fd  
    int[] temp=new int[data.length]; 4jWzYuI&J  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); g]fdsZv  
  } uq
/z.m  
m7dpr$J  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { `5HFRgL`.
 
    int i, j, k; 0n FEPMO  
    int mid = (l + r) / 2; V
XE85  
    if (l == r) \vH /bL  
        return; G<F+/Oi&DX  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) >M}\_c=  
        mergeSort(data, temp, l, mid); | c:E)S\  
    else R04%;p:k#  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); k!&G;6O-  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) |igr3p5Fw  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); PIZnzZ@Z;  
    else "7]YvZYu0  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); >DFpL$oP  
n;Nr[hI  
    for (i = l; i <= mid; i++) { *qX!  
        temp = data; p"xti+2,  
    } >e g8zN  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { t)#dR._q  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 9/8#e+L  
    } +*I'!)T^B  
    int a = temp[l]; uTWij4)a  
    int b = temp[r]; y v$@i A  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { |8QXjzH  
        if (a < b) { 2H,^i,  
          data[k] = temp[i++]; sIVVF#0}]  
          a = temp; Q140b;Z  
        } else { Sckt gp8  
          data[k] = temp[j--]; DH@]d0N  
          b = temp[j]; O^Y}fo'  
        } =up!lg^M  
    } \d"uR@$3mG  
  } T[~8u9/  
A
#b`{C~l  
  /** *btLd7c%  
  * @param data Q|gw\.]$&[  
  * @param l X@["Jjp  
  * @param i Z+gG.|"k  
  */ '
8k{\>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { `:aml+  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^R g=*L  
        } ;^[VqFpeS  
    } #5Q?Q~E@  
  } ].TAZ-4s  
mJ'Q9x"  
}

堆排序： *X_-8 ^~  
6'F4p1VG*I  
package org.rut.util.algorithm.support; eU*0;#  
WR;)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Gz_[|,i  
V(?PKb-w)  
/** ?Z1&ju,Hd-  
* @author treeroot ,mHQ  
* @since 2006-2-2 &rc]3! B  
* @version 1.0 #NvL@bH  
*/ Np.] W(  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ @5[9iY  
Tc3~~X   
  /* (non-Javadoc) T?DX|?2X  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'j#J1xwJ  
  */ oP"X-I  
  public void sort(int[] data) { Au=9<WB%H  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Q#h*C ZT  
    h.init(data); zXEu3h  
    for(int i=0;i         h.remove(); MF41q%9p  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z#j)uD  
  } K3;lst>4  
rUz-\H(-  
  private static class MaxHeap{       doX8Tq   
    G $F3dx.I  
    void init(int[] data){ San=E@3}v!  
        this.queue=new int[data.length+1]; #A:+|{H"  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ]N& Y25oT5  
          fixUp(size); #GlQwk3  
        } e@`"V,i  
    } ZCcKY6b  
      sOf;I]E|  
    private int size=0; .{=|N8*py8  
id"-eMwp  
    private int[] queue; w,s++bV;L  
          Ir,3' G  
    public int get() { -|FSdzvg  
        return queue[1]; @[2Go}VF  
    } i3SrsVSG  
{9,!XiF.:  
    public void remove() { D)_67w|u|  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); `\pv^#5HV9  
        fixDown(1); 9>OPaLn  
    } <'N(`.&3C  
    //fixdown /A4^l]H;+3  
    private void fixDown(int k) { (v@)nv]U  
        int j; zK_+UT  
        while ((j = k << 1) <= size) { 82>90e(CH]  
          if (j < size && queue[j]             j++; iPuX  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ]zt77'J  
            break; jG E=7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {\P`-'C  
          k = j; %x]8^vze  
        } h{5K9$9=  
    } h,!#YG@>  
    private void fixUp(int k) { f6*6*=  
        while (k > 1) { 1FPt%{s3  
          int j = k >> 1; C||9u}Q<  
          if (queue[j]>queue[k]) Hf#VW^  
            break; 6F)^8s02h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); $GI
jWlAh  
          k = j; Pw:{  
        } g,YJh(|#{  
    } T`7HQf ;  
oRALhaI  
  } Z=|NoDZ  
~CRd0T[^  
} Rt6(y #dF  
H?a1XEY/  
　

SortUtil： iu$:_W_  
\Aa{]t  
package org.rut.util.algorithm; f7y3BWOi]  
 L#>^R   
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4]P5k6nV  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ;&2f{  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; &$V&gAN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ;J&p17~T9  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; #=81`u  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; EG&97lb  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )/{zTg8$?/  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; p "Cxe  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; R?E< }\!  
Xk]:]pl4W  
/** }QzF.![~z  
* @author treeroot Q/2(qD; u  
* @since 2006-2-2 -KA Y  
* @version 1.0 "pa2,-&  
*/ \}p!S$`  
public class SortUtil { 1I#]OY#>  
  public final static int INSERT = 1; 0g{`Qd  
  public final static int BUBBLE = 2; j YVR"D;  
  public final static int SELECTION = 3; ;NJx9)7<  
  public final static int SHELL = 4; cmu|d  
  public final static int QUICK = 5; p\).zuEf.  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; m.g2>r`NU  
  public final static int MERGE = 7; [(kC/W)!  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; QrSF1y'd  
  public final static int HEAP = 9; 2vLV1v$,q  
L8WYxJ k  
  public static void sort(int[] data) { xRp;y*  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 4F=cER6l  
  } /qwl;_Jcf  
  private static String[] name={ lB< kf1[  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" N\nxo0sl  
  }; OciPd/6  
  KM:k<pvi  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 8TH fFL  
        new InsertSort(), XN Gw@$  
        new BubbleSort(), Q?xCb
 
        new SelectionSort(), q,%lG$0v  
        new ShellSort(), g-8D1.U  
        new QuickSort(), (/;<K$u*h  
        new ImprovedQuickSort(), B(t`$mC  
        new MergeSort(), AC}[Qp!  
        new ImprovedMergeSort(), vP.^j7
wB  
        new HeapSort() \&jmSa=]l  
  }; pj9*$.{  
NQu.%=  
  public static String toString(int algorithm){ (aUdPo8H^  
    return name[algorithm-1]; d [f,Nu'  
  } D~T;z pS  
  l6~wm1vO  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { _rakTo8BY  
    impl[algorithm-1].sort(data); ui .riD[,O  
  } Q| _e=  
A1p87o>  
  public static interface Sort { ]Dd}^khv  
    public void sort(int[] data); ur@"wcl"V  
  } U'oFW@Y;h  
UfxYD  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { dVKctt'C  
    int temp = data; tE(_Cg  
    data = data[j]; : pkOZ+t  
    data[j] = temp; z?M_Cz;:J  
  } }|9!|Q  
}