[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。 P'5Lu  
ieEtC,U  
插入排序： /$8& r  
w0>5#jq#r  
package org.rut.util.algorithm.support; 6(Cjak+~!  
fb8xs<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K/(Z\lL  
/** kad$Fp39  
* @author treeroot "H=fWz5z  
* @since 2006-2-2 VF-[O  
* @version 1.0 ojWf]$^y}  
*/ ^*NOG\BK@  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ >Y3zO2Cr  
z1e+Ob&  
  /* (non-Javadoc)  Mv%B#J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) >]bS"S  
  */ dZJU>o'BG  
  public void sort(int[] data) { {=^<yK2q  
    int temp; usugjx^p  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H'2o84$  
        } 9mv6  
    }     TTxSl p2=;  
  } 3z 5"Ckzb  
f`J[u!Ja  
} s;[64ca]Q  
Q!fk|D+j  
冒泡排序： H
Ba6Y&)<  
G)5Uiu:^X  
package org.rut.util.algorithm.support; /X\:3P  
e+MsFXnB8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .fzns20u  
Yj>\WH  
/** toox`|  
* @author treeroot Im`R2_(]  
* @since 2006-2-2 ~r]$(V n  
* @version 1.0 %+$!ctn  
*/ (n{!~'3  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ /P{'nI  
0pe*DbYP5  
  /* (non-Javadoc) 3t]0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SMm
$4h R  
  */ 3V/|"R2s  
  public void sort(int[] data) { 6nk.q|n:g  
    int temp; oA ]F`N=  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){
# f{L;  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); jAFJ?L(  
          } 7mS_Cz+cB  
        } 0vz!)  
    } H%Sx*|  
  } .V^h<d{  
'^t(=02J  
}

选择排序： ]FO)U  
/%)x!dmy  
package org.rut.util.algorithm.support; 5NYYrA8,^  
cA B^]j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .$-%rU:*}  
(<5&<JC{  
/** 6~(
iLtd#  
* @author treeroot T+<OlXpL  
* @since 2006-2-2 af2yng  
* @version 1.0 '#Y[(5  
*/ Ds%~J  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { Nxt z1  
WG*S:_?  
  /* ,Z]4`9c  
  * (non-Javadoc) /SYzo4(  
  * [;i3o?\_I  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,G(bwE9~  
  */ u*H V  
  public void sort(int[] data) { c"@,|wCUi  
    int temp; N%
+C5e<  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { [kg*BaG:  
        int lowIndex = i; [U?a %$G>  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { lF1ieg"i M  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 0f|nI8,z  
            lowIndex = j; V\><6v  
          } sr,8Qd0M  
        } h7W<$\P  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #kDJ>r |&-  
    } ~Aq$GH4  
  } %L;'C v  
+LAjh)m  
} lilF _y  
GGwHz]1L  
Shell排序： Ej64^*  
*+'l|VaVq\  
package org.rut.util.algorithm.support; .1& F p  
0(dXU\Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 5l(Q#pSX  
) bGzsb1\  
/** q\6ZmKGnT  
* @author treeroot Lv?e[GA  
* @since 2006-2-2 ZYX(C
f  
* @version 1.0 0E#3XhU  
*/ dy*CDRU4  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ at `\7YfQp  
/WKp\r(Hp  
  /* (non-Javadoc) ~,.}@XlgT.  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) VN9C@ ;'$  
  */ /SZg34%  
  public void sort(int[] data) { 'xY@I`x  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ s\dF7/b  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ;X3bgA']  
        } G_a//[p  
    } m`lsUN,  
    insertSort(data,0,1); Z}'"c9oB  
  } BAS3&fA  
i^'Uod0d.  
  /** p
I|H9  
  * @param data BWN[>H %S  
  * @param j S7 Tem:/  
  * @param i 2r=A'  
  */ v'zf*]9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 55T c  
    int temp; c,I|O' &k  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); cU'^ Ja?%  
        } Lcyj,R  
    }  $VCWc#  
  } $w$
4RQk3n  
7EAkY`Op  
}

　 Qm\VZ<6/5  
h[
O!kwE  
快速排序： D'823,-).  
"sf]I[a  
package org.rut.util.algorithm.support; `)W}4itm  
#Mz N7  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w<]Wg^dyQ  
8HyK;+ZkVd  
/** .Lk2S "+  
* @author treeroot @9pk-BB^D  
* @since 2006-2-2 zF[>K4  
* @version 1.0 zV }-_u.  
*/ An e.sS  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ T?+xx^wYk  
vO)nqtw  
  /* (non-Javadoc) y^oSVj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y`u.P(7#  
  */ 04wmN  
  public void sort(int[] data) { y8KJoVPiM  
    quickSort(data,0,data.length-1);     C9q`x2  
  } !.'@3-w]  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ S/ Y1NH  
    int pivotIndex=(i+j)/2; hD>O LoO  
    //swap ~ 0x9`~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); b:S#Sz$  
    nO~TW  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); "yI)F~A  
    SortUtil.swap(data,k,j); '%>$\Lv  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ~pqp`  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); PQ2u R  
    *HwTq[y  
  } =B(zW.Gf  
  /** l#,WM
u&  
  * @param data uL!{xuN  
  * @param i hNV"{V3`{  
  * @param j GJA3  
  * @return ,OLN%2Sq  
  */ S)[`Bm  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { [Uezi1
I  
    do{ pt;kN&A^  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); {}ZQK  
      SortUtil.swap(data,l,r); m.MOn3n]  
    } otXB:a  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     (s,*soAN  
    return l; nJYcC"f  
  } ipEsR/O  
*fq=["O  
} Nd&u*&S  
|/g\N,]  
改进后的快速排序： Zjt3U;Y
 
j+n1k^jC  
package org.rut.util.algorithm.support; 7:1c5F~M  
1X/ q7lR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e/WR\B'1  
oUm"
qt_  
/** WZ'3
 
* @author treeroot $+sNjwv^F  
* @since 2006-2-2 IN!m  
* @version 1.0 M[0@3"}}  
*/ EM*YN=So  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Ftm%@S?  
YXJjqH3  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ()vxTTa  
  private static int THRESHOLD=10; v!ULErs  
  /* (non-Javadoc) v.+-)RLQg  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 74%

,v|  
  */ aF$HF;-y  
  public void sort(int[] data) { Z8Fbx+~"  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; S5'BXE,  
    #`/KF_a3\>  
    int top=-1; CCX\"-C  
    int pivot; }abM:O "Y  
    int pivotIndex,l,r; g[j"]~  
    <Ja>  
    stack[++top]=0; ,k/*f+t  
    stack[++top]=data.length-1; +GWeu0b(~  
    -lyT8qZ:(  
    while(top>0){ 4.7ePbk[E  
        int j=stack[top--]; pd,5.d  
        int i=stack[top--]; kzGD*  
        RaAi9b[/S  
        pivotIndex=(i+j)/2; `ejE)VL=8h  
        pivot=data[pivotIndex]; 2_0OSbFv'P  
        UGEC_  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); R{3f5**0  
        jGEUl=W  
        //partition )5Kzq6.  
        l=i-1; jjkiic+tDN  
        r=j; bzmT.!  
        do{ Fy<dk}@  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); LN?fw  
          SortUtil.swap(data,l,r); dapQ
5JT/  
        } r9@W8](\  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); j%b/1@I  
        SortUtil.swap(data,l,j); CJ&0<Z}{m  
        l.lXto.6)  
        if((l-i)>THRESHOLD){ V$-IRdb  
          stack[++top]=i; APuG8 <R,  
          stack[++top]=l-1; B[Uvj~g  
        } 0W9,uC2:N  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ;|b D
@%@  
          stack[++top]=l+1; xF5q=%n  
          stack[++top]=j; R1X9  
        } by&#g  
        w:&m_z#M  
    } |qJQWmJO&U  
    //new InsertSort().sort(data); X#-U  
    insertSort(data); '>Y"s|  
  } %?_pSH}$!  
  /** ;&P%A<[`  
  * @param data JMw1qPJQ  
  */ r<Ll>R  
  private void insertSort(int[] data) { R\MM2_I  
    int temp; N/Z3 EF_  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); A--Hg-N|  
        } J(h=@cw  
    }     9~<HTH  
  } d> `9!)  
(H<S&5[  
} sn/^#Aa=N  
G1vWHa7n;f  
　

归并排序： }?^5\otu  
j\("d4n%C  
package org.rut.util.algorithm.support; KRf$VbuL  
8=FP92X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; =da_zy  
ec[
S?-  
/** !iWPldn&]  
* @author treeroot iJk`{P_  
* @since 2006-2-2 t(-noy)  
* @version 1.0 GN /]^{D  
*/ YBN@{P$  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ _p\  
qgvg MWj  
  /* (non-Javadoc) S "R]i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r ioNP(  
  */ .dt7b4.kd  
  public void sort(int[] data) { _$s9o$8$  
    int[] temp=new int[data.length]; [nJ),9$z_  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); _|bIl%W;\'  
  } (GJ)FWen0"  
  wbshKkUh_*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ YQvN;W  
    int mid=(l+r)/2; y~w2^VN=  
    if(l==r) return ; w7$*J:{  
    mergeSort(data,temp,l,mid); ~&4Hc%*IB  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); qYBoo]}a  
    for(int i=l;i<=r;i++){ X#j-Ld{j  
        temp=data; %g{m12  
    } o"->RC  
    int i1=l; 6e(|t2^  
    int i2=mid+1; w?d~c*4+  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ aB;syl{  
        if(i1==mid+1) Q>] iRx>MZ  
          data[cur]=temp[i2++]; {1;j1|CI  
        else if(i2>r)  $J>GCY  
          data[cur]=temp[i1++]; acz8 H0cS  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; %Wkvo-rOq  
        else ;t{Ew+s  
          data[cur]=temp[i2++];         $-[V
)]h  
    } Q<3=s6@T  
  } XZLo*C!MG  
Jp=eh  
} ME7jF9d  
tI0d
!8K  
改进后的归并排序: ~^cx a%  
@cA`del  
package org.rut.util.algorithm.support;  d!5C$C/x  
vyP3]+n
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w>>)3:Ytd  
AC@WhL  
/** o7)<pfif  
* @author treeroot S#Tc{@e  
* @since 2006-2-2 9bRlSb@  
* @version 1.0 U:ggZ`.  
*/ (=}cc  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Mo\LFxx>4{  
:p0|4g
 
  private static final int THRESHOLD = 10; :'9%~q.D4  
aN?{MA\  
  /* GoP,_sd\O  
  * (non-Javadoc) ~F[}*%iR  
  * Kq@nBkO4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gx ci  
  */ #5-5N5-1  
  public void sort(int[] data) { u@tJu'X  
    int[] temp=new int[data.length]; 6:O3>'
n  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ! /;@kXN
 
  } Fk@A;22N  
bmgK6OyVR  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { pXf!8X&y  
    int i, j, k; FtXd6)_S  
    int mid = (l + r) / 2; }CnqJ@>C5  
    if (l == r) R("g ]  
        return; \>0%E{CR  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) wDswK "T  
        mergeSort(data, temp, l, mid); eL3HX _2(  
    else

GO{o #}  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); "| 0g 1rd  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 47>IT  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); /` 891(f,  
    else L1A0->t  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ?muI8b  
MG)wVS<d_  
    for (i = l; i <= mid; i++) { V9[-# Ti  
        temp = data; .|[ZEXq  
    } EN/>f=%  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Pz#D9
.D0  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; eSo/1D  
    } [,[;'::=o4  
    int a = temp[l]; }6ObQa43  
    int b = temp[r]; Rp$t;=SMD  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { M
F:]J  
        if (a < b) { VN`T:!&  
          data[k] = temp[i++]; X_GR{z%  
          a = temp; "9,z"k  
        } else { /cHd&i,>  
          data[k] = temp[j--]; [lZo'o  
          b = temp[j]; Tap=K|b ]  
        } AoB~ZWq  
    } jiQJ{yY  
  } "S#4  
ru[W?O"  
  /** 7zo)t1H1  
  * @param data vH/<!jtI  
  * @param l 37GJ}%Qs  
  * @param i [5K&J-W  
  */ $MD|YW5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { .J:04t1  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); kXimJL_<g  
        } w:xLg.Eq6  
    } "Y0:Y?Vz"  
  } *)0bifw$&  
c@9jc^CJ  
}

堆排序： ^Q!qJav  
!u~h.DrvZ  
package org.rut.util.algorithm.support; G8xM]'y  
sVP[7&vr~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lF-;h{   
AQkH3p/W  
/** SN2X{Q|*  
* @author treeroot S~jl%]  
* @since 2006-2-2 ga0>J_  
* @version 1.0 7^$PauAv  
*/ XrR@cDNx{  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ;#c|ZnX  
oFt]q =EU  
  /* (non-Javadoc) |jB]5ciT  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5Pmmt&#/Z  
  */ `L<f15][  
  public void sort(int[] data) { 7oY}=281  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); klHOAb1  
    h.init(data); APxy%0Q  
    for(int i=0;i         h.remove(); i! G^=N
  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); vt{s"\f  
  } ;0*T7l  
9y=$|"<(  
  private static class MaxHeap{       K07SbL7g!p  
    VYw vT0  
    void init(int[] data){ ERxA79  
        this.queue=new int[data.length+1]; +N0V8T%~z.  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; g
1U   
          fixUp(size); =hE5 ?}EP+  
        } (ov=D7>t0  
    } NJJsg^'  
      >XzCHtEP  
    private int size=0; v4]7"7GuW  
Qx,?v|Xg  
    private int[] queue; V0hC[Ilr  
          cgKK(-$ny  
    public int get() { gb 6 gIFq;  
        return queue[1]; ~doOt  
    } 0gY
,[aQ2  
#fgRF  
    public void remove() { @kU{  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ydp
?%RB3w  
        fixDown(1); HfN-WYiR  
    } 9/Q_Jv-Q  
    //fixdown Bkg/A;H  
    private void fixDown(int k) { U" eP>HHp  
        int j; (QQ/I;  
        while ((j = k << 1) <= size) { @l3L_;6a  
          if (j < size && queue[j]             j++; 4>]^1J7Wz  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 3md yY\+&  
            break; P;jl!o$  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [ bv>(a_,  
          k = j; oQJK}9QR  
        } 9vc3&r  
    } arf`%9M  
    private void fixUp(int k) { {E!"^^0`  
        while (k > 1) { 1M&n=s _  
          int j = k >> 1; 12)~PIaF  
          if (queue[j]>queue[k]) _2{i}L  
            break; ;OW`(jC  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 2YvhzL[um  
          k = j; @W3fKF9*R  
        } r1:S8RT;H5  
    } S!gV\gEbDj  
T xRa&1  
  } ]X4 A)4y  
\ B 0xL,o<  
} K~$o2a e  
)fSQTbB;0  
　

SortUtil： b\~rL,7(  
_[h1SAJ  
package org.rut.util.algorithm; Cec!{]DL&  
YBQO]3f  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P(fTlrb  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; E@QsuS2&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; }8 A]  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 88Yp0T<1  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; %w7J
0p  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; cT^,[3i:c  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; eG
26m_S=  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; M`HXUA4  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; J'tc5Ip!}V  
c>d+q9M  
/** `.nkC_d  
* @author treeroot jeMh  
* @since 2006-2-2 #:L|-_=a  
* @version 1.0 '7[{ISBXU  
*/ ' U{?"FP  
public class SortUtil { Fc>W]1  
  public final static int INSERT = 1; :av6*&+  
  public final static int BUBBLE = 2; c_a*{L|c  
  public final static int SELECTION = 3; Bn*D<<{T  
  public final static int SHELL = 4; `/ix[:}m^  
  public final static int QUICK = 5; Fs_V3i3|L  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; J!%Yy\G  
  public final static int MERGE = 7; Y1EN|!WZ  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ~=(?Z2UDA_  
  public final static int HEAP = 9; 7(na?Z$  
Q(gu";&  
  public static void sort(int[] data) { ->&AJI0  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 2Jrr;"r  
  } %*]3j^b Q+  
  private static String[] name={ %YefTk8cr,  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 'wz*GMGWC  
  }; _m0HgLS~  
  rFZB6A<(]  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 5~4I.+~8  
        new InsertSort(), nab:y(]$/  
        new BubbleSort(), jy{T=Nb  
        new SelectionSort(), x, a[ p\1  
        new ShellSort(), 95^w" [}4Q  
        new QuickSort(), h";G vjy  
        new ImprovedQuickSort(), ("o<D{A  
        new MergeSort(), Y>Q9?>
}Q  
        new ImprovedMergeSort(), P"W$
ZX  
        new HeapSort() 2?rg&og6  
  }; ^Qz8`1`;Z  
vjaIFyj  
  public static String toString(int algorithm){ GEfX,9LF&  
    return name[algorithm-1]; ?rXh x{vD  
  } 3(%hHM7DM  
  XLp tJ4~v  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) {  f]q3E[?/  
    impl[algorithm-1].sort(data); $ t_s7  
  } )zI<C=])"  
g*\u8fpRq  
  public static interface Sort { "t~I;%$[  
    public void sort(int[] data); h>$,97EU  
  } 1 9a"@WB@  
gE(QVbh(  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { 2#C!40j&\  
    int temp = data; QsI#Ae,O#;  
    data = data[j]; zTrAk5E  
    data[j] = temp; pmB}a7  
  } ja70w:ja  
}