[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。 @W|N1,sp  
76} a  
插入排序： Qf'%".*=~8  
xn&$qLB  
package org.rut.util.algorithm.support; t_+Xt$Q7C  
|_} LMkU)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TV['"'D&i  
/** ^&Exa6=*FT  
* @author treeroot {9,!XiF.:  
* @since 2006-2-2 C4].egVg  
* @version 1.0 9>OPaLn  
*/ hoOT]Bsn  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ kp
$w)%2JW  
Eq\PSa=gz  
  /* (non-Javadoc) rsGQ :c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a*D])Lu[  
  */ wuV*!oefo  
  public void sort(int[] data) { }JWLm.e  
    int temp; c*@
#
0B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); h,!#YG@>  
        } ^'Z?BK  
    }     %77X/%.Y  
  } >Av[`1a2F  
Jfe<$-$$7  
} G9YfJ?I  
!#[=,'Y  
冒泡排序： O,c}T7A'?w  
p_g#iH!*  
package org.rut.util.algorithm.support; - Mubq  
[2l2w[7Rid  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M];?W  
WxrGoo^  
/** YTk"'q-  
* @author treeroot nF#1B4b>  
* @since 2006-2-2 Z+%w|Sx  
* @version 1.0 K!cLEG!G  
*/ z5_#]:o&  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ JK/VIu&!  
..=WG@>$+  
  /* (non-Javadoc) <pXF$a:s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?r}'0dW  
  */ >Hd0l L  
  public void sort(int[] data) { h't!1u  
    int temp; s{:l yp  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ qtI42u{  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); |3:e$  
          } er44s^$  
        } {}A1[Y|  
    } R2`-*PZ_  
  } kM;fxR:-
 
V0O6\)/.  
}

选择排序： z=[?&X]O9b  
5?=haGn  
package org.rut.util.algorithm.support; ~_GW  
%={[e`,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .VG5 / 6zp  
'lIj89h<E  
/** CUI\:a-  
* @author treeroot 9V0@!M8S  
* @since 2006-2-2 6M^NZ0~J  
* @version 1.0 O>tz;RU  
*/ pcC/$5FQ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ,l )7]p*X  
\nbGdka  
  /* =g3o@WD/G  
  * (non-Javadoc) 7ZR0cJw;  
  * 
+v{g'  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WV?3DzeR  
  */ ygo4.  
  public void sort(int[] data) { =&,<Co1hF  
    int temp; hVe39BBtO  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 5fjL  
        int lowIndex = i; b uOpHQn  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { AbA_s I<;  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { /<e<-C*d&<  
            lowIndex = j; /JGE
T  
          } l+XTn;cS  
        } /73ANQ"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); jV 982Y  
    } F~Sw-b kSf  
  } \NF5)]:  
$)v`roDD.  
} HOSt0IHzty  
De^Uc  
Shell排序： 4^3lG1^YY  
Tg yY 9  
package org.rut.util.algorithm.support; uN*Ynf(:-  

\C&V)/  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n1
  
S9kA69O  
/** HS@ EV iht  
* @author treeroot ; nc3O{rU  
* @since 2006-2-2 ejh0Wfl  
* @version 1.0 es!>u{8)  
*/ k%Wj+\93f  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ bB+ 4  
MG-

#p8  
  /* (non-Javadoc) Wo2W/{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MJugno  
  */ ZGsI\3S  
  public void sort(int[] data) { _L% =Q ulu  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (8td0zq  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); (TTS-(  
        } ,TlYQ/j%h  
    } a\ZNNk  
    insertSort(data,0,1); pQCocy  
  } E2i'lO\P  
OVUJiBp  
  /** 5#
U=x ,7e  
  * @param data =Y {<&:%(  
  * @param j Y{I,ipU.  
  * @param i 7fXta|eP0  
  */ C0gO^A.d  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 3XSfXS{lwP  
    int temp; ,!vI@>nhG  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ` #; "  
        } HAmAmEc,  
    } l}_6_g>6  
  } VM}7 ~  
fJD+GvV$x  
}

　 Dg}$;PK  
c&'5r OY~  
快速排序： j1O_Az|3  
fL~@v-l#~  
package org.rut.util.algorithm.support; r!;wKO  
*h
M5pw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a: 2ezxP  
VQ8Q=!]  
/** o&MOcy D  
* @author treeroot R1~wzy  
* @since 2006-2-2 "sYZ3  
* @version 1.0 Slv91c&md,  
*/ UsgrI>|l  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 9`td_qh  
3(`P x}  
  /* (non-Javadoc) rUg|5EN^)d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [Om,Q<
  
  */ b6!7j  
  public void sort(int[] data) { nL+y"O  
    quickSort(data,0,data.length-1);     H;MyT Vl  
  } k:8NOx|s"  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ K(#O@Wmjq  
    int pivotIndex=(i+j)/2; elz0t<V  
    //swap Xi0fX$-,  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 3z% W5[E)  
    ;)q"X>FMZe  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Sq]QRI/  
    SortUtil.swap(data,k,j); {uurLEe?  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); *uoO#4g~  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); :!wl/X ~  
    G7%f| Y  
  } X#tCIyK,nV  
  /** ` <u2 N  
  * @param data &qP0-x)  
  * @param i 1E=E ?$9sg  
  * @param j 7Q9| P?&:z  
  * @return ~l}\K10L*  
  */ aKintb}n  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { gxmY^"Jy  
    do{ \_x~lRqJJ  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 4UHviuOo8  
      SortUtil.swap(data,l,r); TE6]4E*  
    } S$ k=70H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     #gVWLm<  
    return l; u82(`+B  
  } fr`Q 5!0  
v.hQ9#:  
} AdRp{^w  
.DM-&P  
改进后的快速排序： 6!SW]#sD  
S]NT+XM  
package org.rut.util.algorithm.support; 0Oa&vx  
7^syu;DT9Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /=g/{&3[a>  
yMt:
L)+  
/** ^6J*:(eM  
* @author treeroot 0lV;bVa%  
* @since 2006-2-2 F` &W5[  
* @version 1.0 }<zbx*!  
*/ %/ "yt}"|  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { {yDQncq'^  
MRg Ozg  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096;  DTa!vg  
  private static int THRESHOLD=10; Tv6y+l  
  /* (non-Javadoc) _mJhY0Oc  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5H1N]v+  
  */ 'bsHoO  
  public void sort(int[] data) { w OOu/Y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; L4Kg%icz l  
    :^U>n{
 
    int top=-1; 7!wc'~;  
    int pivot; 3D^cPkX  
    int pivotIndex,l,r; Uf MQ?(,  
    )5n:UD{f[#  
    stack[++top]=0; yL),G*[p\}  
    stack[++top]=data.length-1; I0qJr2[X~  
    sWB@'P:x  
    while(top>0){ 0+u>"7T  
        int j=stack[top--]; zl| XZ  
        int i=stack[top--]; yz,0 S'U  
        |3 Iug  
        pivotIndex=(i+j)/2; 'oH3|  
        pivot=data[pivotIndex]; A}}dc:$C  
        b- bvkPN  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); HA7%8R*.2i  
        'IT]VRObP  
        //partition &n#yxv4  
        l=i-1;
&=kb>*  
        r=j; aGfp"NtL  
        do{ o';/$xrH  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); |,~ )/o_R  
          SortUtil.swap(data,l,r); zG8g}FrzG;  
        } >#'?}@FWQN  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); OhMJt&s9P=  
        SortUtil.swap(data,l,j); qozvNJm)  
        ?>iU
z.];t  
        if((l-i)>THRESHOLD){  UO#`Ak  
          stack[++top]=i; J#ClQ%  
          stack[++top]=l-1; >]&Ow9-  
        } !dU$1:7  
        if((j-l)>THRESHOLD){ [~X&J#  
          stack[++top]=l+1; 7!h> < sx  
          stack[++top]=j; BFg&@7.X  
        } 0 q1x+  
        Ok|Dh;1_  
    } 6GPI gPL,  
    //new InsertSort().sort(data); iK+Vla`}  
    insertSort(data); aWH  
  } Lq1?Y  
  /** v;U5[  
  * @param data 1r_V$o$  
  */ X,#~[%h$-=  
  private void insertSort(int[] data) { hqlQ-aytS  
    int temp; iRlpNsN  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); U*E)y7MY  
        } ,G5[?H;ZN  
    }     @6UZC-M0  
  } >iRkhA=Vg  
zH6@v+gb  
} Wz"H.hf  
x#N_h0[i  
　

归并排序： r{9fm,  
9J?s:"j  
package org.rut.util.algorithm.support; %dg[ho  
(IVhj^dQm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; \#t)B J2  
p/VVb%  
/** 2M'dTXz  
* @author treeroot #Gg^QJ*  
* @since 2006-2-2 3oMHy5  
* @version 1.0 lV%1I@[M  
*/ B5|\<CF  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ p^|l ',e  
^PezV5(  
  /* (non-Javadoc) 4}v|^_x-i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) X_hDU~5{wC  
  */ >20dK
 
  public void sort(int[] data) { *|dK1'Xr  
    int[] temp=new int[data.length]; 6{HCF-cQd  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); @;P ;i
I  
  } !p/?IW+  
  HdI)Z<Krp  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ~vt9?(h  
    int mid=(l+r)/2; z_fjmqa?  
    if(l==r) return ; {#k[-\|;  
    mergeSort(data,temp,l,mid);  k-=LD  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3S7"P$q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 5HV+7zU5  
        temp=data; cS9jGD92  
    } 0O>ClE~P  
    int i1=l; ;s/<wx-C  
    int i2=mid+1; t'Wv?,  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 3EICdC  
        if(i1==mid+1) {XmCG%%L  
          data[cur]=temp[i2++]; C\GP}:[T3  
        else if(i2>r) r.\L@Y<  
          data[cur]=temp[i1++]; 3wq<@dRv4  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; n%7?G=_kj  
        else F. SB_S<'  
          data[cur]=temp[i2++];         '1gfXC  
    } fyb;*hgu  
  } =#S.t:HQ*  
PVBz~rG  
} yEI@^8]s  
BA]$Fi.Mw  
改进后的归并排序: lFyDH{!  
\H@1VgmR;  
package org.rut.util.algorithm.support; 0yI1r7yNB+  

F^NK"<tW  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $}gMJG  
zTw"5N  
/** :]m.&r S,  
* @author treeroot ^U*y*l$  
* @since 2006-2-2 , ,{UGe3  
* @version 1.0 M}V!;o<t^  
*/ -{xk&EB^$5  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 4\Y5RfLB_  
zl|z4j'Irc  
  private static final int THRESHOLD = 10; E=p+z"Ui  
EJ
9hgE  
  /* i.vH$  
  * (non-Javadoc) 
"s(~k  
  * (?na|yd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &3[oM)-V  
  */ bx8](cT_  
  public void sort(int[] data) { eyCZ[SC  
    int[] temp=new int[data.length]; Icnhet4  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); No'?8+i  
  } =1l6(pJ  
$Iwvecn?I  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { YNEwX$)M,B  
    int i, j, k; L=4+rshl!_  
    int mid = (l + r) / 2; v3I^81  
    if (l == r) D0r viO  
        return; uw}Rr7q  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) CJ :V%|  
        mergeSort(data, temp, l, mid); |`5IP8Z  
    else qz-QVY,  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); t;e&[eg  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) gsk? !D  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); d#g))f;  
    else f2i:I1 p("  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 6l]X{A.  

'r?ULft1  
    for (i = l; i <= mid; i++) { hH8&g%{2  
        temp = data; &]nx^C8V;  
    } @Jzk2,rI  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { FE~D:)Xj'?  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ;A*SuFbV  
    } @NiuT%#c  
    int a = temp[l]; D@O`"2  
    int b = temp[r]; E(jZ Do  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { D0D=;k   
        if (a < b) { 8h=t%zMSb  
          data[k] = temp[i++]; ->
sxz/L  
          a = temp; EhcJE;S)  
        } else { $TI^8 3  
          data[k] = temp[j--]; 9L=mS  
          b = temp[j];  Aqyw  
        } v ,8;: sD  
    } D|:'|7l W  
  } ^3;B4tj[  
/Z:
j:l  
  /** sdFHr4  
  * @param data KGz Nj%  
  * @param l p['RV  
  * @param i `JySuP2~/  
  */ U\KMeaF5e-  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { e97G]XLR  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Pq;OShU_  
        } -@pjEI  
    } hyI7X7Hy  
  } aZFpt/.d  
a>wCBkD  
}

堆排序： jLAEHEs  
++cS^ Lo  
package org.rut.util.algorithm.support; &7L7|{18  
X
iUq#84Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; w,UE0i9I  
~ao:9ynY  
/** 19!?oeOU  
* @author treeroot M\ATT%b:  
* @since 2006-2-2 PDNl]?  
* @version 1.0 56v G R(  
*/ mRk)5{  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ l_I)d7  
8Fn\ycX#"l  
  /* (non-Javadoc) 77>oQ~q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f ,F X# _4  
  */ kAftW
'  
  public void sort(int[] data) { {bj!]j
 
    MaxHeap h=new MaxHeap(); #<{v~sVp&  
    h.init(data); oPe|Gfv\G  
    for(int i=0;i         h.remove(); s9- qR_  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); PR:k--)D  
  } bo0U  
Pv -4psdw  
  private static class MaxHeap{       r!:yUPv  
    |iM,bs  
    void init(int[] data){ H
sY5wC  
        this.queue=new int[data.length+1]; -3Kh >b)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 6o't3Peh  
          fixUp(size); sSM"~_y\  
        } l;-Ml{}|0  
    } j G8;p41  
      K
nwy%5.Z  
    private int size=0; O1c%XwMn^  
!fOPYgAGKn  
    private int[] queue; VotC YJ  
          DiFLat]X  
    public int get() { 9+ 'i(q z  
        return queue[1]; rXx#<7`  
    } ,\4]uZ<  
c_8&4  
    public void remove() { <WXVUEea  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); x,B] J4  
        fixDown(1); ORM>|&  
    } a5*r1,  
    //fixdown ImXYI7PL  
    private void fixDown(int k) { \&"C  
        int j; 1%Xh[  
        while ((j = k << 1) <= size) { wh$bDTCj  
          if (j < size && queue[j]             j++; 
U>S  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 4X
kI? l  
            break; k^5Lv#Z  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J1w;m/oV  
          k = j; /\mtCa.O  
        } zv]ZEWVzc  
    } QiK>]xJ'  
    private void fixUp(int k) { ~\":o:qyc  
        while (k > 1) { -Vn#Ab_C  
          int j = k >> 1; $n<a`PdH  
          if (queue[j]>queue[k]) xo>0j#  
            break; ]#:WL)@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); s.J4&2Q  
          k = j; c^}y9% 4c  
        } 80lei  
    } '*J+mZtN  
]!/
  
  } J0xHpe  
&@iOB #H  
} nFnM9 pdMK  
;;0'BdsL`  
　

SortUtil： !se1W5ke#  
eiMP:  
package org.rut.util.algorithm; *yBVZD|?H  
%8*:VR  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P
aCCUF  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; BA@E  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 56;u7  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Oe5rRQ$O  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; $d<NN2  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; >@vu;j\*E5  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; h/EIFve  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; EGXvz)y  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Sn nfU  
_3Eo{^  
/** gFR}WBl/  
* @author treeroot )re<NE&M  
* @since 2006-2-2 f,G*e367:  
* @version 1.0 `~XksyT  
*/ }e\"VhAl/  
public class SortUtil { 2!#
g\"  
  public final static int INSERT = 1; #^}H)>jWy  
  public final static int BUBBLE = 2; 'z|Da&d P  
  public final static int SELECTION = 3; UoxlEec  
  public final static int SHELL = 4; nxZz{&  
  public final static int QUICK = 5; C19N0=  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Pe<VPf9+  
  public final static int MERGE = 7; wgFX')l:  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; SkjG}  
  public final static int HEAP = 9; 2uj .*  
HE&)N clY  
  public static void sort(int[] data) { Fm`*j/rq
 
    sort(data, IMPROVED_QUICK); N@d~gE&^  
  } ~/rD_K  
  private static String[] name={ Spn[:u@  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 24J c`%7,=  
  }; p%DU1+SA  
  sxT&T=7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ QuR}6C  
        new InsertSort(), cL9gaD$;)  
        new BubbleSort(), 5*44QV  
        new SelectionSort(), ~.T|n =  
        new ShellSort(), w)7y{ya$  
        new QuickSort(), ;W- A2g  
        new ImprovedQuickSort(), 2 7)IfE  
        new MergeSort(), 50
5c(+  
        new ImprovedMergeSort(), mG~kf]Y  
        new HeapSort() "
rBB&l  
  }; TAG@Ab  
wV )\M]@  
  public static String toString(int algorithm){ Ph^1Ko"2  
    return name[algorithm-1]; u+8"W[ZULq  
  } $gr>Y2i  
  i^DMnvV.  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ,C,nN
aW  
    impl[algorithm-1].sort(data); NK0'\~7&  
  } 7r;16"  
J4+K
)gWB  
  public static interface Sort { ]'5Xjcx  
    public void sort(int[] data); KElEGW  
  } L-9fo-  
\ ca<L  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { q/@2=$]hH3  
    int temp = data; <tvLKx  
    data = data[j]; (.UU40:t  
    data[j] = temp; n.g-%4\q  
  } 8:0/Cj  
}