[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。 T/P\j0hR  
K.}jOm  
插入排序： S#C-j D  
E72N=7v"  
package org.rut.util.algorithm.support; tz;o6,eb  
*Sj)9mp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u$%C`v
>  
/** :;eOhZ=_  
* @author treeroot kb2C9<
  
* @since 2006-2-2 c%doNY9Q  
* @version 1.0 ^vd$j-kjTP  
*/ u9S*2'  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ }=bzUA`C  
jD S\  
  /* (non-Javadoc) iw,u
wh|L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G^)]FwTs  
  */ a^J(TW/  
  public void sort(int[] data) { ,Lp"Ia  
    int temp; }VJ>}i*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 5 [~HL_u;,  
        } (]'wQ4iQ  
    }     tB>!1}v  
  } 49*f=gpGj2  
JE9v+a{7  
} |(%<FY$  
t^":.}[Q  
冒泡排序：
?`?Tg&W  
i;%G Z8  
package org.rut.util.algorithm.support; #h=V@Dh  
HU?1>}4L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1M??@@X  
G)<B7-72;  
/** )4uWB2ZRoi  
* @author treeroot h7E?7nR  
* @since 2006-2-2 Sn
FyK5  
* @version 1.0 ZiuD0#"!  
*/ C%yH}T\s  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ y+iRZ%V^  
/Kli C\  
  /* (non-Javadoc) t!rrYBSCr  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E6~VHQa2?  
  */ }~@/r5Zl  
  public void sort(int[] data) { Lf%3-P  
    int temp; n^[a}DX0  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ a%`Yz"<lQ  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); }V]b4t  
          } Y[7p
rjd  
        } H[KX xNYZ_  
    } tP|/Q5s  
  } Jp"29 )w  
xW)  
}

选择排序： V6dq8Z"h  
dnD@BQ  
package org.rut.util.algorithm.support; >A{Dpsi\  
Q(w;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; pl r@  
Gz{%Z$A~o  
/** ldTXW(^j  
* @author treeroot _0Ea 3K  
* @since 2006-2-2 n[DRX5OxR'  
* @version 1.0 lGYW[0dy  
*/ ddN(L`nd  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { eowwN>-2C  
Tfh2>  
  /* 7#j.yf4  
  * (non-Javadoc) 7 w,D2T  
  * k ?KJ8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ( xooU 8d  
  */ X9?)P5h=  
  public void sort(int[] data) { }d}sC\>U  
    int temp; %N&.B  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { [#Apd1S_  
        int lowIndex = i; n32"cFPpT  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { _s@PL59,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { \l(J6T
u  
            lowIndex = j; 8zeeC eIU  
          } >6Uc|D  
        } ')q4d0B`"  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); JqO1 a?H  
    } I;JV-jDM  
  } BJ5
MCb.w  
$`GlXiV  
} *CXc{{  
^dLu#,;  
Shell排序： MkMDI)Y|  
$Z)u04;&@  
package org.rut.util.algorithm.support; yH"i5L9
 
Szt2 "AR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [(Z(8{3i  
^=^\=9" b  
/** Z#@  
* @author treeroot Zfk
]Z9Y
O  
* @since 2006-2-2 4Lg ,J9  
* @version 1.0 sDNWB_~  
*/ \;MP|:{pU  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 1A'eH:$  
g(i6Uj~)  
  /* (non-Javadoc) bj@sci(1?  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^X{U7?x  
  */ `>UUdv{C  
  public void sort(int[] data) { f@YdL6&d-  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ BhDg\oxZ  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); +0U=UV)U  
        } s1wlOy  
    } mOj;0 R  
    insertSort(data,0,1); tgG 8pL  
  } M7?ktK9`ma  
IH=$ wc  
  /** Mrgj*|  
  * @param data D|(\5]:R  
  * @param j (<>??(VM  
  * @param i XgX~K:<jt  
  */ rkji#\_-FV  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &!4E3&+2m  
    int temp; @.E9ml  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); xz0t8`NoN  
        } A^FkU  
    } c! kr BS  
  } D+:s{IcL<  
nuWQ3w p[e  
}

　 .9e5@@VR  
A^
M]vk%dg  
快速排序： 'cc8xC  
$"NH{%95}  
package org.rut.util.algorithm.support; hfI=9x/  
x&DqTX?b,  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6
bUP]^d  
>)C7IQ/  
/** PcA^ jBgGl  
* @author treeroot
EpG9t9S9  
* @since 2006-2-2 8/j|=Q,5  
* @version 1.0 ` Ny(S2  
*/ ^@8XJ[C,_  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ `},:dDHI  
:k?`gm$  
  /* (non-Javadoc) ;UgwV/d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) @k;65'"Q  
  */ VD&wO'U  
  public void sort(int[] data) { Q e+;BE-H  
    quickSort(data,0,data.length-1);     m%u`#67oK  
  } f_O|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ &iw,||#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; HdtGyh6X0  
    //swap ,nL~?h-Zh  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); j[i*;0) |  
    p5E okh  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); >;Oa|G  
    SortUtil.swap(data,k,j); C)
FO:lLr\  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); @C@9Tw2Y  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); lz>00B<Z  
    Bj4c_YBte  
  } vkJyD/;=  
  /** N KgEs  
  * @param data kM4z %  
  * @param i e@VJ-s  
  * @param j X=-=z5  
  * @return 2~/`L=L  
  */ XdDQ$'*X  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { <%3fJt-Ie  
    do{ CC!`fX6z>h  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Pi=FnS  
      SortUtil.swap(data,l,r); aWimg6q  
    } 5P<1I7d  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     0vLx={i  
    return l; 1J1Jp|j.  
  } *A!M0TK?i,  
~rO&Y{aG#  
} r6\g#}  
EsWB|V>  
改进后的快速排序： @F(e
r  
:tO?+
1  
package org.rut.util.algorithm.support; uq9mq"  
!QAndg{;D  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !{V`N|0  
5!9y nIC+>  
/** MHWc~@R  
* @author treeroot ?MSZO]Q4+  
* @since 2006-2-2 [V_
mF  
* @version 1.0 ha|2u(4  
*/ X~m57bj  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { :CM-I_6  
9$v\D3<Z  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; +&"
W:Le:  
  private static int THRESHOLD=10; &u|t{C#0  
  /* (non-Javadoc) =.S2gO >  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %LC)sSq{H  
  */ 4N=,9  
  public void sort(int[] data) { wT+60X'  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; hb~d4J=S  
    =CFg~8W  
    int top=-1; *g}==o`  
    int pivot; Z\C"/j<y  
    int pivotIndex,l,r; a9lYX*:  
    K
e@Bf  
    stack[++top]=0; i: -IZL\  
    stack[++top]=data.length-1; 7ojh=imY  
    =3hJti9[  
    while(top>0){ !-qk1+<h  
        int j=stack[top--]; !V#*(_+n  
        int i=stack[top--]; p=[dt  
        R-n%3oh  
        pivotIndex=(i+j)/2; 6C.!+km  
        pivot=data[pivotIndex]; P[H`]q|  
        n}Thc6f3D  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); S|u5RU8*"|  
        mhIGunK;+  
        //partition zB y%$5~Fw  
        l=i-1; u]B b^[  
        r=j; 0|va}m`<3G  
        do{ nq7)0F%e  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); >/.jB/q  
          SortUtil.swap(data,l,r); ~qb?#IY]`  
        } D.AiqO<z  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); wMF1HT<*  
        SortUtil.swap(data,l,j); 056yhB  
        n$j B"1  
        if((l-i)>THRESHOLD){ >Gg[J=7`  
          stack[++top]=i; aAoAjVNkK  
          stack[++top]=l-1; 1:cq\Y  
        } Y uZ
  
        if((j-l)>THRESHOLD){ S WsD]rn  
          stack[++top]=l+1; 9|>y[i  
          stack[++top]=j; 3H"F~_H  
        } p(4Ek"  
        G@ybx[_[@  
    } +A,cdi9z  
    //new InsertSort().sort(data); b2F1^]p  
    insertSort(data); %E,-dw  
  } ;ACeY  
  /** {QK9pZB  
  * @param data k]& I(VQ"  
  */ w\t  
  private void insertSort(int[] data) { .*FlB>1jy  
    int temp; 'uUa|J1mu  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Jz;`L3m  
        } zSsogAx  
    }     $3#oA.~R/  
  } ~U?vB((j!  
~c1~)QzZ  
} u_WW uo  
NFIFCy!  
　

归并排序： oU 8o;zk0  
IZ4jFgpR  
package org.rut.util.algorithm.support; 8J9o$Se  
{24Pv#ZG#^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .Qj`_q6=  
0Zl1(;hx@  
/** i%B$p0U<  
* @author treeroot ]Otl(\v(h  
* @since 2006-2-2 \=~<I  
* @version 1.0 gwF@'Uu  
*/ !lB,2_  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ 9=~jKl%\vJ  
)=D9L  
  /* (non-Javadoc) Ipmr@%~  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wY}+d0Ch  
  */ ~RE`@/wQ]  
  public void sort(int[] data) { Y.Ew;\6U  
    int[] temp=new int[data.length]; 0MzHr2?'P  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);
3?/}  
  } |y=D^NTG  
  %nc+VL4  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ cKy%0oTla  
    int mid=(l+r)/2; |b7>kM}"  
    if(l==r) return ; {k~$\J?.  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 1r w>gR  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); %s)E}cGH  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 
~GY;{  
        temp=data; IWpUbD|kC  
    }
Q{Bj(f  
    int i1=l; 7y`
~T+  
    int i2=mid+1; 2W~2Hk=0+%  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ TT&!WbA-Hk  
        if(i1==mid+1) o_$r*Z|HG  
          data[cur]=temp[i2++]; Qg oXOVo6  
        else if(i2>r) qx? lCz a"  
          data[cur]=temp[i1++]; en~(XE1  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; eZJOI1wNp  
        else i|d41u;@  
          data[cur]=temp[i2++];         X:g5>is|  
    } y.oJzU[p%  
  } MDCf(LhEH  
a+BA~|u^  
} E
m.?  
W]*wxzf!5z  
改进后的归并排序: =XS'V*  
wYawG$@_  
package org.rut.util.algorithm.support; Ia"bP` L  
:3Jh f$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I5"=b}V5  
{DO9{96w4  
/** 0UB'6wRVo  
* @author treeroot XKK*RVs#  
* @since 2006-2-2 <(t<gS#  
* @version 1.0 JT-Zo OZ  
*/ Cw2+@7?|  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ,^,J[F  
aY+>85?g  
  private static final int THRESHOLD = 10; LtvyWc`  
) D`_V.,W  
  /* |Z/ySAFM  
  * (non-Javadoc) &boBu^,94  
  * q.X-2jjpx:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zj^H3h  
  */ Ek.j@79  
  public void sort(int[] data) { RGKJO_*J2  
    int[] temp=new int[data.length]; 5LK>n-  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ]-`{kX  
  } =f p(hX"  
g?+P&FL#I  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ?{dno=  
    int i, j, k; +]_} \  
    int mid = (l + r) / 2; [(K^x?\Y0'  
    if (l == r) dk ?0r  
        return; C|JWom\J  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) >) ^!gz8  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 7I
 
    else 8vP)qy8  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); /L8=8  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) w/<hyEpxg  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); n#fg7d%  
    else 0?sp  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Aws TDM  
^YZ#P0 y  
    for (i = l; i <= mid; i++) { MG@19R2s  
        temp = data; Dx%fW`  
    } BW;u?1Xa  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { _B[(/wY  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; yiUdUw/  
    } uQNoIy J)  
    int a = temp[l]; d
A~6{*)  
    int b = temp[r]; h 2zCX  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { sOW|TN>y\  
        if (a < b) { q.t5L=l^ r  
          data[k] = temp[i++]; mB~&nDU  
          a = temp; PrcM'Q  
        } else { $p@g#3X`  
          data[k] = temp[j--]; }1P  
          b = temp[j]; IR&u55#I6  
        } PTh Ya  
    } s5dh]vNN  
  } Lsz`nD5  
WveFB%@`;  
  /** 1,J.  
  * @param data b,W'0gl  
  * @param l wtKh8^:YD  
  * @param i xl^'U/  
  */ {%Y7]*D  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { ;sf/tX  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +A3H#'  
        } a*8}~p,  
    } HKwGaCj`  
  } |"< I\Vs:  
S7vE[VF5  
}

堆排序： M=A9ax  
i.]zq  
package org.rut.util.algorithm.support; 'Ot[q^,KRG  
~}*;Ko\  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0Pk-FSY
|f  
Izu.I_$4  
/** fLAF/#\2  
* @author treeroot U:9vjY  
* @since 2006-2-2 P>-,6a>  
* @version 1.0 ? h%
+2  
*/ D,/9rH  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Ah6x2(:  
08a|]li  
  /* (non-Javadoc) ]Yex#K   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ihrrmlN?  
  */ B(LV22#  
  public void sort(int[] data) { 0 y%R  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); }[`?#`sW  
    h.init(data); :N}KScS|Wa  
    for(int i=0;i         h.remove(); eZi<C}z  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); (&,R1dLo  
  } d ] ;pG(  
)[*O^bPowI  
  private static class MaxHeap{       pt#[.n#f  
    |5Pbc&mH8A  
    void init(int[] data){ kVv <
tw  
        this.queue=new int[data.length+1]; }q W aE  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; k;5}@3iQ  
          fixUp(size); r.;iO0[/  
        } Gu).*cU  
    } rR~X>+K  
      w ZAXfNA  
    private int size=0; ~0|hobk  
2\de|'  
    private int[] queue; 5nAF=Bj  
          [)~@NN  
    public int get() { 1.uQ(>n  
        return queue[1]; su;S)yZb  
    } a7G2C oM8  
>>zoG3H!  
    public void remove() { KCE-6T  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); dAl<'~g  
        fixDown(1); >iN%Uz  
    } 0)V-|v`  
    //fixdown {2^@jD  
    private void fixDown(int k) { 3H2;mqq  
        int j; I>Q,]S1h  
        while ((j = k << 1) <= size) { VYo;[ue([  
          if (j < size && queue[j]             j++; .~ lt+M9  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 qI*1+R}  
            break; a HL '(<  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -<]_:Kf{;&  
          k = j; 0\@|M@X=  
        } C/Bx_j((  
    } ? M_SNv  
    private void fixUp(int k) { 79g>7<vp  
        while (k > 1) { 0f/!|c  
          int j = k >> 1; {PtTPz  
          if (queue[j]>queue[k]) 8{%9%{  
            break; L"%eQHEC&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); m?$G(E5  
          k = j; 4 GW[GT  
        } }Xv1KX'  
    } 1iL xXd  
}F6b ]  
  } XF$]KAL0  
Tk&9Klo  
} C&N4<2b  
s,H(m8#>  
　

SortUtil： 1";e'?^x  
6-14Htsk6  
package org.rut.util.algorithm; 4Olv8nOe<  
aw%v
u  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; P3ev4DL  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; L4*fF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; K |} ]<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Tc5OI'-V  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 3l(;Pt-yI  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; ,h.Jfo54,  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; hs_|nr0;[  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 5>[s
Cl-  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; @^6OV)  
C|IQM4  
/** 4$DliP  
* @author treeroot =k<4mlok^  
* @since 2006-2-2 <;0N@  
* @version 1.0 ';|>`<  
*/ {^5<{j3e  
public class SortUtil { J~'Q^O3@  
  public final static int INSERT = 1; uNZ>oP>  
  public final static int BUBBLE = 2; ^ R^N`V   
  public final static int SELECTION = 3; XAxI?y[c
 
  public final static int SHELL = 4; `m;"I  
  public final static int QUICK = 5; Q[Sd  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; @TPgA(5NR  
  public final static int MERGE = 7; $0S#d@v}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 4\SBf\ c  
  public final static int HEAP = 9; G[<[#$(  
Sb9=$0%\  
  public static void sort(int[] data) { f(s3TLM  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ~EWfEHf*BJ  
  } t,1!`/\  
  private static String[] name={ 5QFXj)hR+4  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" h*%0@  
  }; AH87UkNL  
  = *;Xc-_  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 5OW8G][
  
        new InsertSort(), b|8>eY  
        new BubbleSort(), ,#jhKnk2e  
        new SelectionSort(), y_4krY|Zx  
        new ShellSort(), #JR,C -w  
        new QuickSort(), &c?hJ8"  
        new ImprovedQuickSort(), vWi.[]  
        new MergeSort(), Z0 IxYEp  
        new ImprovedMergeSort(), 8xpYQ<cax  
        new HeapSort() -,fa{yt-  
  }; a.&#dxgW[  
$X=D9h  
  public static String toString(int algorithm){ H^PqYLjN  
    return name[algorithm-1]; _ kSPUP5  
  } {F6dSF`  
  :n>ccZeMv  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { *[1u[H9Cv  
    impl[algorithm-1].sort(data); MLD>"W  
  } [T[9*6Kt  
6:@
t=C  
  public static interface Sort { e(;`9T  
    public void sort(int[] data); CX ]\Q-y  
  } ['Y+z2k  
|RAQ%VXm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Fx[A8G  
    int temp = data; rq(~
/Yc  
    data = data[j]; ,[}yf#8@J  
    data[j] = temp; c<h!Q
nJ  
  } "X{aS}  
}