[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(T-2Ux6  
6wlLE5  
插入排序： &h:4TaD  
>a"J);p  
package org.rut.util.algorithm.support; ()lgd7|+  
7L~*%j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WwmYJl0  
/** 'm<Lx _i  
* @author treeroot zs=3e~o3  
* @since 2006-2-2 0cm34\*  
* @version 1.0 IMM;LC%rD9  
*/ z5@XFaQ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ D]~K-[V?l  
|\(uO|)ju  
  /* (non-Javadoc) a`wjZ"}'[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 3kxo1eb  
  */ |/,SNE  
  public void sort(int[] data) { "uH>S+%|b  
    int temp; p?gm=b#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #A)V  
        } J|WE&5'  
    }     !5,C"r  
  } ~RR!~q  
':.Hz]]/A  
} ebA:Sq:w  
<Jgcj4D  
冒泡排序： YZ~MByu  
hBU)gP75  
package org.rut.util.algorithm.support; e#[Klh$]EW  
s^u Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
"7cty\  
B.N#9u-vW  
/** ` o)KG,  
* @author treeroot 7xnj\9$m  
* @since 2006-2-2 ~"+"
6zg  
* @version 1.0 1EU4
/6!C  
*/ _=g&^_ #t  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 9evr!=":  
/A9RmTb  
  /* (non-Javadoc) 8lQ}-8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5kHaZ Q  
  */ 217G[YE-  
  public void sort(int[] data) { =j>xu|q  
    int temp; x80IS:TP  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ %+*=Vr  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); VR
(R.  
          } |4\1V=(  
        } [t4v/vQT  
    } sVyV|!K  
  } r;Sk[Y5#  
KZKE&bTx  
}

选择排序： v,<14w  
&y!?R$?b  
package org.rut.util.algorithm.support; FGDVBUY@  
aAjl 58  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .`Rt
  
z+MH co"  
/** lu.]R>w  
* @author treeroot +a5F:3$  
* @since 2006-2-2 aHN"I  
* @version 1.0 8c5YX  
*/ ]}3s/NJi  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { \_Bj"K  
P j   
  /* C|ZPnm>f30  
  * (non-Javadoc) G)amng/  
  *  sS-dHa  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9q"kM  
  */ 4l 67B]o  
  public void sort(int[] data) {
Ty g>Xv  
    int temp; <YvXyIs  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { qFmw9\Fn  
        int lowIndex = i; zud_BOq{f  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Im;%.J  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ;e?M;-  
            lowIndex = j; ?[JP[ qS  
          } J*;RL`  
        } nH#>_R (  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); C hF~  
    } Y-ao yoNS  
  } UGAV"0  
t6"%u3W8M  
} C:B7%<  
KlT:&1SB9  
Shell排序： `nF SJlr&  
Vuz.b.,i`  
package org.rut.util.algorithm.support; R*r4)+gd  
UF+Qx/4h0  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2>o[  
*2h%dT:,%  
/** i<Z%  
* @author treeroot B|m)V9A%-  
* @since 2006-2-2 &J3QO%  
* @version 1.0 3RaduN]  
*/ AR[m+E  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ u`'"=Y_E  
E0ED[d,  
  /* (non-Javadoc) ^8 VW$}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KW:N 6w  
  */ B%tF|KKj  
  public void sort(int[] data) { $7q3[skH  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ yXU.PSG*  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); nQc,^A)I  
        } +4 k=Y  
    } 'D21A8*N  
    insertSort(data,0,1); {;{U@Z  
  } t\,Y<9{w  
n{gEIUo
#  
  /** q%sZV>  
  * @param data lE
k@I"  
  * @param j 9L>?N:%5  
  * @param i COw"6czX/  
  */ T8+[R2_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { i.E2a)  
    int temp; %axr@o[  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); x_Ev2 c'4  
        } Ja6KO2}p  
    } 6*Z7JiQ0  
  } .lcp5D[(  
t'eaR-  
}

　 ]^ R':YE  
[QnN1k  
快速排序： "W(D0oy  
g}W`LIasv  
package org.rut.util.algorithm.support; E+\?ptw  

&'u|^d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; it}h8:^<  
o898pg  
/** <D|&)/#  
* @author treeroot mz0{eO  
* @since 2006-2-2 f\ P0%  
* @version 1.0 Y#os6|MV#  
*/ s&$?m[w  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ _}5vO$kdO  
$9YQ aN%  
  /* (non-Javadoc) 9Jwd*gevV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) vbmt0df  
  */ &. =8Q?  
  public void sort(int[] data) { > 'R{,1# U  
    quickSort(data,0,data.length-1);     TdPd8ig8{  
  } "}3sL#|z  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ PSJj$bt;<+  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ]he~KO[j<  
    //swap `Wx| 4  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); <N)!s&D  
    EGl<oxL*R2  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ZS.=GjK  
    SortUtil.swap(data,k,j); M@T{uo  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); as@8L|i*  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); qxI$F  
    ?-j/X6(\(  
  } ^Q#_  
  /** %2:UsI  
  * @param data X(tx8~z  
  * @param i e(s0mbJE  
  * @param j 6_%Cd`4Z  
  * @return N[cIr{XBGN  
  */ +mrLMbBiD  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6) i-S<(  
    do{ K9@.l~n  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); neU=1socJ  
      SortUtil.swap(data,l,r); p<
r^{y  
    } ^t3>Z|DiB^  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     k@7#8(3  
    return l; w>
B}w  
  } |YLja87  
wS=vm}}u  
} Gor9&aJ1  
J=-z~\f56  
改进后的快速排序： ;87PP7~  
dy+A$)gY<  
package org.rut.util.algorithm.support; {]6-,/3UR  
-Mr_Ao`E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; eQi^d/yi  
!\#Wq{p>W*  
/** K^!#;,0  
* @author treeroot $]LS!@ Rm  
* @since 2006-2-2 0m3hL~0(a  
* @version 1.0 Zv}F?4T~:  
*/ z6w'XA1_+t  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { "" UyfC[  
!Q"L)%)'A  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; -Y524   
  private static int THRESHOLD=10; }a
Oqoi7w  
  /* (non-Javadoc) \~8W0q.4M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8(Az/@=n  
  */ UnDCC_ud  
  public void sort(int[] data) { p l^;'|=M  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; ,6]ID1o:y  
    uzxwJs'fz  
    int top=-1; = 9Yfo,F  
    int pivot; y CHOg  
    int pivotIndex,l,r; VKPEoy8H  
    i1x4$}  
    stack[++top]=0; *w;?&)8%  
    stack[++top]=data.length-1; [.>=>KJ_  
    79 4UY  
    while(top>0){ 'TYO-'aC  
        int j=stack[top--]; N&G'i.w/  
        int i=stack[top--]; D zD5n  
        fDDpR=  
        pivotIndex=(i+j)/2; <h#7;o  
        pivot=data[pivotIndex]; o1#3A  
        HsYzIQLL  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |"K%Tvxe  
        Do(G;D`h+_  
        //partition ,~cK]!:>s  
        l=i-1; 6Mk#) ebM  
        r=j; 1)c{;x&W  
        do{ 9gA@D%0  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); V06*qQ[  
          SortUtil.swap(data,l,r); mW]dhY 3X  
        } 9iT9ZfaW  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6{;6~?U  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2K_ QZ  
        6)sKg{H  
        if((l-i)>THRESHOLD){ tC'#dU`=qY  
          stack[++top]=i; c9c]1XJ  
          stack[++top]=l-1; #jBmWaP.  
        } ?8$`GyjS  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 2@bOy~$A  
          stack[++top]=l+1; J t.<Z&  
          stack[++top]=j; ZNH-0mk  
        } Xj]9/?B?  
        \ C:Gx4K  
    } I+Fy)=DO9  
    //new InsertSort().sort(data);  p[&Jl  
    insertSort(data); :g$"Xc8Zn  
  } wxBHlgK4z  
  /** s:'>G;p  
  * @param data 3]1 !g6  
  */ '?$@hq
Qn  
  private void insertSort(int[] data) { |?jgjn&RQ  
    int temp; ~H#c-B  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Oa:C'M b  
        } #qVvh3#g  
    }     w&YUb,{Y  
  } ?J6Ek*E#  
.}F 39TS2  
} ]N}/L lq  
W\j'8^kI9  
　

归并排序： 1d!s8um;  
[pms>TQ2  
package org.rut.util.algorithm.support; s8A"x`5(  
v@G&";|  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gjD|f2*x  
(8~mf$ zx,  
/** vC]r1q.(  
* @author treeroot msw'n  
* @since 2006-2-2 LV9R ]  
* @version 1.0 >l-u{([B  
*/ 3W ]zLUn  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ uN?Lz1W\;  
Hwd^C2v  
  /* (non-Javadoc) VO1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }x$@
j  
  */ i+QVs_jW  
  public void sort(int[] data) { 'N6oXE
  
    int[] temp=new int[data.length]; nGTGX  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ax|'uvVAPT  
  } I`xC0ZUKj  
  .>,Y |  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ _3u3b/%J?  
    int mid=(l+r)/2; D;2V|CkU  
    if(l==r) return ; 3qGz(6w6E  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 3,Z;J5VL4!  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )y:M8((%  
    for(int i=l;i<=r;i++){ K_t >T)K  
        temp=data; :xmj42w>^  
    } oGZ
uYpa9  
    int i1=l; <%^WZ:c  
    int i2=mid+1; <% mD#S
 
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ 6;~V@t  
        if(i1==mid+1) "Cvr("'O  
          data[cur]=temp[i2++]; 1Cc91  
        else if(i2>r) /xSJljexz  
          data[cur]=temp[i1++]; {B#w9>'b  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; =MJRQV67  
        else k5%)  
          data[cur]=temp[i2++];         S_*Gv O  
    } [+5g 9tBJ  
  } lO9Ixhf~iu  
G]xYQ]  
} |$\1E
+  
?$I9/r  
改进后的归并排序: ,;MUXCC'  
N DI4EA~z  
package org.rut.util.algorithm.support; 2N(Z^  
,d!@5d&Zi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Qhe<(<^J,  
+p _?ekV\  
/** EBWM8~Nm#  
* @author treeroot UZ<.R"aK  
* @since 2006-2-2 }#~E-N3x  
* @version 1.0 ;9#W#/B  
*/ v}5YUM0H`  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { m' j1  
g>7i2  
  private static final int THRESHOLD = 10; "tOm  
REcKfJTj  
  /* bFG?mG:  
  * (non-Javadoc) 9A{D<h}yk  
  * n}9<7e~/  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 9I5AYa?  
  */ ,[N(XstI  
  public void sort(int[] data) { Q|VBH5}1O  
    int[] temp=new int[data.length]; : maBec)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); qb=%W  
  } ?&qQOM~b-\  
DIP%*b#l$\  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { s9Tn|Pm+!\  
    int i, j, k; ?|NsaW  
    int mid = (l + r) / 2; v0!(&g3Sd  
    if (l == r)
| h"$  
        return; *Vb#@O!  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) eMEKR5*-O  
        mergeSort(data, temp, l, mid); :%28*fl  
    else jL)Y'  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); lpB:lRM  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) GaJE(N  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); VqD_FS;E  
    else ]4')H;'y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); RV]QVA*i  
$6ucz'  
    for (i = l; i <= mid; i++) { oFt_ yU-  
        temp = data; 0.PG]K6  
    } 8Bc2?NI=   
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { xHx_! )7  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; %y_pF?2@q  
    } W7.RA>  
    int a = temp[l]; l  ~xXy<  
    int b = temp[r]; a3:45[SO4e  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { D;48VK/Q  
        if (a < b) { gQ{<2u  
          data[k] = temp[i++]; '%+LQ"Bp  
          a = temp; Cnc=GTRi  
        } else { zLxuxf~4@  
          data[k] = temp[j--]; [P6A$HC<  
          b = temp[j]; cJSwA&  
        } lR F5/  
    } *Br }U  
  } xrlyph5mE  
Hit)mwfYE  
  /** z#n+iC$9  
  * @param data -J'k
ed  
  * @param l pp#!sRUKPV  
  * @param i 8t7r^[T  
  */ &liFUP?   
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 1Qjc*+JzO.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vUL@i'0&o  
        } S@ y! 0,  
    } )Fqtb;W=  
  } x a\~(B.  
F7=\*U  
}

堆排序： 8[ ZuVJ]  
>*|Eyv_  
package org.rut.util.algorithm.support; *Hv d  
DU5rB\!.~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^|!\IzDp  
e-xT.RnQ  
/** HR  
* @author treeroot A~s6~  
* @since 2006-2-2 &u) qw}  
* @version 1.0 ZY
6%%7?1  
*/ nxm*.&#p?  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ QdD@[  
nAsc^Yh  
  /* (non-Javadoc) F"tM?V.|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |^w&dj\,  
  */ `"xzC $  
  public void sort(int[] data) { '81Rwp  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); hig t(u  
    h.init(data); Mu$q) u  
    for(int i=0;i         h.remove(); IpKI6[2{`f  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); JvJ)}d$,&  
  } 5a&gdqg]  
# M Y4Mr  
  private static class MaxHeap{       O=u.J
8S2  
    :19s=0  
    void init(int[] data){ An BM*5G  
        this.queue=new int[data.length+1]; [H2su|rBI`  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; COH.`Tv{*  
          fixUp(size); #S|On[Q!  
        } h`tf!MD]  
    } g)<
[-Q1  
      /pGx!  
    private int size=0; i-sm9K'ns  
TP`"x}ACa?  
    private int[] queue; K$$%j"s
 
          j{m{hVa  
    public int get() { PhmtCp0-7-  
        return queue[1]; m .En!~t  
    } tU8aPiUl  
e.|t12)L "  
    public void remove() { E/d\ebX|  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); Hjy4tA7,l  
        fixDown(1); fKs3H?|  
    } CZCVC (/u  
    //fixdown 2\Yv;J+;  
    private void fixDown(int k) { z-nV!#  
        int j; /DSy/p0%  
        while ((j = k << 1) <= size) { RS7J~Q  
          if (j < size && queue[j]             j++; +J !1z  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 A<[w'"  
            break; <.@w%rvG  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 7P52r  
          k = j; 'f.
5hX(Y  
        } H_%ae'W  
    }
f
a/p  
    private void fixUp(int k) { JNA_*3'  
        while (k > 1) { Mi[,-8Sk  
          int j = k >> 1; ^687U,+  
          if (queue[j]>queue[k]) T zHR  
            break; [} %=&B  
          SortUtil.swap(queue,j,k);  8KzH -  
          k = j; _<)HFg6  
        } =?hbi]  
    } H|cxy?iJ  
1a#R7chl  
  } mldY/;-H!1  
!j0iLYo(*  
} / DST|2  
y$?O0S%F  
　

SortUtil： 95-%>?4  
/oU$TaB>(  
package org.rut.util.algorithm; *zDL
5 9  
JjQTD-^  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; M`@Es#s  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; V8z*mn
D  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; {?uswbk.  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; mP ^*nB@,  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; `)1qq @  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; C2K<CDVw  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; JU-eoB}m  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 8
t&'Yk  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; l8N5}!N  
x>[ gShAV!  
/** 9CHn6 v ~)  
* @author treeroot P6 mDwR  
* @since 2006-2-2 W o$UV  
* @version 1.0 G)7J$4R  
*/ hmtDw
,j  
public class SortUtil { !9=Y(rb
 
  public final static int INSERT = 1; > ,P,{"  
  public final static int BUBBLE = 2; f.U.(  
  public final static int SELECTION = 3; a~`,zQ -@  
  public final static int SHELL = 4; %A;s3]V  
  public final static int QUICK = 5; ?B:],aztf  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 7Y*Q)DDy  
  public final static int MERGE = 7; @XX7ydG5  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; d>1#|  
  public final static int HEAP = 9; 4{ exv  
;HjT  
  public static void sort(int[] data) { Y/34~lhyl  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }719_DF  
  } 2rX}A3%9^^  
  private static String[] name={ X\]Dx./  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" qk\LfRbj  
  }; ig:z[k?  
  \&%y4=y<sE  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ v!rOT/I  
        new InsertSort(), ut9R]01:  
        new BubbleSort(), ZvW&%*k=  
        new SelectionSort(), O9MBQNwjA  
        new ShellSort(), VV=6v;u`  
        new QuickSort(), ]hA]o7k  
        new ImprovedQuickSort(), LfG$?<}hR  
        new MergeSort(), R~XNF/QMl  
        new ImprovedMergeSort(), I$Fr8R$  
        new HeapSort() K|{&SU_m  
  }; fZJO}  
\W})Z72  
  public static String toString(int algorithm){ 3a6  
    return name[algorithm-1]; #'h(o/hz&&  
  } %v1*D^))  
  *
XqS~G  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { *", BP]]  
    impl[algorithm-1].sort(data); kv?j]<WN  
  } H6-{(: *<  
#h7$b@  
  public static interface Sort { 'd|E>8fejG  
    public void sort(int[] data); 7:h_U9Za?$  
  } #Xd#Ncj  
Q02:qn?T  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { PhC{Gg  
    int temp = data; .1?7)k v  
    data = data[j]; :vy./83W  
    data[j] = temp; oJ)v6"j  
  } rZ7)sE5L  
}