[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。 8[2^`g  
A4 o'EQ?~  
插入排序： hZc$`V=R  
]?b#~  
package org.rut.util.algorithm.support; H-^>Co_  
3 LoB-4u?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BEifUgCh  
/** |;Jcf3
e(  
* @author treeroot %k5^n0|*  
* @since 2006-2-2 mqw&SxU9  
* @version 1.0 
h ej  
*/ 1r|'n aiZ  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ oT%~)g  
Pou`PNvH  
  /* (non-Javadoc) f{k2sU*uBE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PgxD?Oi8  
  */ 5?%(j!p5  
  public void sort(int[] data) { iI&J_Y{1a_  
    int temp; ^'6!)y#  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); hJ+>Xm@@!  
        } yH@W6'.  
    }     O .m;a_  
  } 9m%[ y1v0  
"*XR'9~7  
} L%U-MOS=  
qL UbRp  
冒泡排序： =<n+AqJ%  
j01#Wq_\fk  
package org.rut.util.algorithm.support; ]rXRon='  
W?5^cEF  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *|a_(bQ4@  
5e6]v2 k  
/** y]+i.8[  
* @author treeroot yzgDdAM  
* @since 2006-2-2 O-}{%)[ F  
* @version 1.0 3-Xum*)Y  
*/ bjZcWYT  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ G>d@lt  
!T#~.QP4  
  /* (non-Javadoc) ,*}SfCon  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,eF}`  
  */ j
a#E}`wC4  
  public void sort(int[] data) { .@gv}`>  
    int temp; E+]g
C  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){  -
*M/,O  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _U|s!60'  
          } 59FAhEg  
        } tTX2>8Gmr  
    } )$]_;JFr  
  } Ky|dRbK,  
TmvI+AY/  
}

选择排序： 5<0&y3  
c0sU1:e0  
package org.rut.util.algorithm.support; Nv{r`J.  
)}0(7z Yu  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3<88j&9  
GKTrf\"c  
/** \25Rq/&w  
* @author treeroot se:]F/  
* @since 2006-2-2 @{_[bKg  
* @version 1.0 3P2H!r  
*/ .J6Oiv.E  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { LBh|4S$
K  
wf)T-]e  
  /* R^.E";/h  
  * (non-Javadoc) Rq-BsMX!A  
  * sOhQu>gN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) <7NY.zvwk]  
  */ ] lE6:^V  
  public void sort(int[] data) { 0>} FNRC  
    int temp; h:\WW;s[B  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { dO =fbmK  
        int lowIndex = i; u[5*RTE
 
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { TcPYDAa  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 5V;BimI  
            lowIndex = j; b_+dNoB  
          } 1:h{( %`&  
        } ;m`k#J?  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 1S/KT4  
    } `dO)}}| y  
  } FR"yGx#$  
r%\(5H f  
} -'ePx f  
`a2%U/U  
Shell排序： 4iMo&E<  

IhoV80b  
package org.rut.util.algorithm.support; JR>#PJ,N-  
\wwY?lOe  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wQ-pIi{G  
/UtCJMQ  
/** Sqw:U|h\FS  
* @author treeroot 2Hl0besm  
* @since 2006-2-2 I-<U u2  
* @version 1.0 lJ1_Zs `  
*/ WsO'4
~X9  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ E:'TZ
4Z  
/Z`("X?_Kf  
  /* (non-Javadoc) gx,BF#8}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) g$$i WC!S<  
  */ "O@L IR7
 
  public void sort(int[] data) { 6%?bl{pN
n  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ /E8{:>2  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); $<'i+kK  
        } WxO2  
    } >#~!03  
    insertSort(data,0,1); 4B?8$&b  
  } $3.hZx>  
c%,@O&o  
  /** 'e @`HG  
  * @param data {BB#Bh[  
  * @param j 0*7N=  
  * @param i 5M6`\LyU  
  */ )lB 3U  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _ zM/>Qa  
    int temp; XL SYE   
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); b7;`A~{9v  
        } zb<YYJ]  
    } W>[0u3  
  } -36pkC 6 \  
+Wgp~$o4  
}

　 ~%.<rc0  
#>[BSgW  
快速排序： xhq-$"B  
G%Dhj)2}  
package org.rut.util.algorithm.support; qGezmkNFm
 

Wycood*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; k+nfW]UNF  
CGYZEPRR  
/** M9*#8>  
* @author treeroot xJ=@xfr$  
* @since 2006-2-2 9|('*  
* @version 1.0 wgETL|3-  
*/ 98Dg[O  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ o=%pR|  
3kU4?D]  
  /* (non-Javadoc) 108cf~2&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ej;BI#gx=  
  */ Wjf,AjL\  
  public void sort(int[] data) { <r`^iR)%  
    quickSort(data,0,data.length-1);     6$.I>8n  
  } tV'>9YVdG  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ =uG}pgh0  
    int pivotIndex=(i+j)/2; BNj@~uC{  
    //swap p]lZ4
#3  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); o$Jop"To  
    C*C;n4AT  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); JI5%fU%O#n  
    SortUtil.swap(data,k,j); \x(ILk|'c  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); [v%j?  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); p$S\l]
 ,  
    ZUg~8VVe  
  } 3=@lJ?Ym  
  /** 1Uy'TEk  
  * @param data iYPlgt/Y!  
  * @param i PKxI09B  
  * @param j GJeP~   
  * @return LtK= nK  
  */ \H&8.<HJ  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { P #PRzt  
    do{ _G62E$=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 1x'H#  
      SortUtil.swap(data,l,r); hKjG/g:#G  
    } exP:lO_0n  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     aS $ J `  
    return l; ag*5fBF  
  } R5b!Ao  
C" 2K U*  
} .Xm?tC<  
<_8p6{=  
改进后的快速排序： x)0''}E~  
)?$zY5  
package org.rut.util.algorithm.support; Q&?^eOI&#(  
Hgk@I;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UNOKK_  
;x
|LB>.  
/** 
&e%eIz  
* @author treeroot a<W.}0ZY  
* @since 2006-2-2 k>V~iA  
* @version 1.0 <
t"KNKI  
*/ `D,mZj/b  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { v~AD7k2{8  
TOge!Q>a  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; p`=v$_]?(  
  private static int THRESHOLD=10;  JE=3V^k  
  /* (non-Javadoc) UV#DN`%n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ][V@t^  
  */ C.(<IcSG  
  public void sort(int[] data) { zEMZz$Y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; \T:*tgU  
    <KEVA?0>  
    int top=-1; 1Pp2wpD4iC  
    int pivot; " Z2D@l  
    int pivotIndex,l,r; ClWxL#L6~  
    a
i$s  
    stack[++top]=0; ph~d%/^jI  
    stack[++top]=data.length-1; 1>'xmp+#  
    9l
R-  
    while(top>0){ T/nG\WZbZn  
        int j=stack[top--]; ^o-)y"GJ  
        int i=stack[top--]; ~LU$ no^  
        "wj~KbT
}&  
        pivotIndex=(i+j)/2; H9Dw#.em  
        pivot=data[pivotIndex]; ~gA^tc3G  
        W6!o=()  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "x4}FQ  
        N${Wh|__^l  
        //partition tpj6AMO/`d  
        l=i-1; XQI!G_\+C  
        r=j; ,b,t^xX>)  
        do{ &j!q9F  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); .:9XpKbt  
          SortUtil.swap(data,l,r); t+t
D  
        } 8o\KF(I  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); <gLq?~e|A  
        SortUtil.swap(data,l,j); ^EZ?wdL  
       
mXJ`t5v^l  
        if((l-i)>THRESHOLD){ _`d=0l*8  
          stack[++top]=i; D`hg+64}  
          stack[++top]=l-1; 8\BYm|%aa  
        } _BPp=(|  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ,wB)hp  
          stack[++top]=l+1; L 4Sa,ZL  
          stack[++top]=j; Rwe!xY^d8  
        } \o<&s{6L  
        (3 ]!ZV  
    } "YoFUfaNg  
    //new InsertSort().sort(data); dCO7"/IHW  
    insertSort(data); HzZ.q2Zz%  
  } jm&PGZ#n=R  
  /** yo]8QO]97  
  * @param data Xp?WoC N  
  */ A(T=  
  private void insertSort(int[] data) { /ULO#CN?;  
    int temp; jVInTR0f[  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); (Nn)_caVb  
        } evro]&N{  
    }     h{.x:pPXy  
  } .&;:X
)  
GN=-dLN  
} ~4=XYYcka  
ZL+46fj  
　

归并排序： x4[ Fn3JL  
I^!c1S  
package org.rut.util.algorithm.support; xG|n7w*  
^k4 n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /A>1TPb09"  
/9(8ML#E  
/** v.{I^=  
* @author treeroot =`MMB|{6  
* @since 2006-2-2 '
OvyQ/T  
* @version 1.0 Qvm[2mb  
*/ p0@l581  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ {^6<Ohe4j  
_v +At;Y  
  /* (non-Javadoc) a.B<W9$`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fp'%lbk=  
  */ BTa#}LBZ+  
  public void sort(int[] data) { &d&nsQ
 
    int[] temp=new int[data.length]; N7}yU~j^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); W=zp:6Z~  
  } dY'>'1>P 9  
  }(v <f*7=n  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ S'(Hl}h!.  
    int mid=(l+r)/2; S\W&{+3  
    if(l==r) return ; c*Q6k<SKR  
    mergeSort(data,temp,l,mid); B+2Jea,N  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); AS]jJc^  
    for(int i=l;i<=r;i++){ u%rB]a$/  
        temp=data; (m&''yaH  
    } y];@ M<<?e  
    int i1=l; q-4#)EnW  
    int i2=mid+1; ^5~)m6=2  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){  Sn-D|Z  
        if(i1==mid+1) uoe>T:  
          data[cur]=temp[i2++]; X2to](\%X  
        else if(i2>r) I oFtfb[  
          data[cur]=temp[i1++]; AW
/)R"+  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; .Af H>)E  
        else `]m/za%7  
          data[cur]=temp[i2++];         H`Ld,E2ex&  
    } {pM3f  
  } o>oZh1/\T,  
2~q(?wY  
} FN295:Iuw  
qwDoYyyu  
改进后的归并排序: 62{[)jt{  
kJ:zMVN  
package org.rut.util.algorithm.support; [Se0+\,&  
v9+1[Y";  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S[L2
vM)  
BRGTCR  
/** D
d$CN&Ca  
* @author treeroot )0xEI  
* @since 2006-2-2
i"U<=~  
* @version 1.0 B(U0 ~{7a  
*/ ]#Q'~X W  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?ne!LDlE|  
VKXZA2<?'  
  private static final int THRESHOLD = 10; vV+>JM6<K  
&yQM8J~  
  /* I0]"o#LjT  
  * (non-Javadoc) }c-tvK1g  
  * ]6 vqgu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Lmw{ `R  
  */ \~`qE<Q/  
  public void sort(int[] data) { V;SXa|,  
    int[] temp=new int[data.length]; x8wal[6  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); m1(cN%DBd  
  } ~\D H[Mt  
M/^kita  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =D6H?K-k!  
    int i, j, k; FWzf8*^  
    int mid = (l + r) / 2; 1F_ 1bAh$  
    if (l == r) Nd.Tda!Kg  
        return; 1WMwTBHy+  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) !%_H1jk  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ua!g}m
~  
    else h2C1'+Q{9  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); IfGQeynj  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) .+TriPL  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Obm@2;^g6  
    else *|DIG{  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 4$<-3IP,  
 zOnQ656  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Ug|o($CY  
        temp = data; Fl^}tC  
    } d^<a)>5h  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { KGI0|Z]n~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 2o5v{W  
    } &]2z)&a  
    int a = temp[l]; 044*@a5f  
    int b = temp[r]; #815h,nP+  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { =7c1l77z  
        if (a < b) { HLy}ta\
 
          data[k] = temp[i++]; L('G1J}  
          a = temp; d#9"_{P  
        } else { y`EcBf  
          data[k] = temp[j--]; ' 1aU0<  
          b = temp[j]; ]'UO]i/  
        } 2e
BA&t  
    } LF~=,S  
  } o(/(`/  
;=.QT  
  /** 3T3p[q4  
  * @param data Svmyg]  
  * @param l L:y} L  
  * @param i &!{wbm@  
  */ m$xyUv1  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { Odr@9MJ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ul e]eRAG  
        } I,r 3.2u  
    } e_wz8]K)n  
  } O\T  
1a)NM#  
}

堆排序： MjG=6.J|`  
' %OQd?MhL  
package org.rut.util.algorithm.support; }VE[W  
O!z
H5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; A==P?,RG  
>#R<*?*D}  
/** ~\K+)(\SNp  
* @author treeroot !cLX1S  
* @since 2006-2-2 pN&Dpz^  
* @version 1.0 Nora<  
*/ IR>^U  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 2"nd(+QH  
E/(:\Cm^  
  /* (non-Javadoc) K3?7Hndf2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) -) $$4<L  
  */ =4y
ME  
  public void sort(int[] data) { lMp)T**  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); [dsH0 D&T  
    h.init(data); jh`&c{#*)M  
    for(int i=0;i         h.remove(); G3 #c  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); FgRlxz  
  } lcvWx%/o@  
_C"W;n'  
  private static class MaxHeap{       E$f.&<>T  
    ^o|igyS9  
    void init(int[] data){ 8:-[wl/@  
        this.queue=new int[data.length+1]; -U"(CGb5  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; ^Ebaq`{V\'  
          fixUp(size); L]kSj$A  
        } +|Xx=1_?BK  
    } &~G>pvZ  
      O~-#>a  
    private int size=0; NXDdU^w7B  
sBq @W4  
    private int[] queue; #+QwRmJdT!  
          0NZg[>H  
    public int get() { k%/Z.4vQG  
        return queue[1]; qWtvo';3  
    } 5>"$95D  
O|#^&d  
    public void remove() { )fpZrpLXE  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); D^I%tn=F  
        fixDown(1); Cz Jze  
    } sk$MJSE ~  
    //fixdown yFshV\  
    private void fixDown(int k) { JpD<2Mz_|V  
        int j; A/W0O;*q  
        while ((j = k << 1) <= size) { d"Hh9O}6  
          if (j < size && queue[j]             j++; ,F.\z
^\{  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 :Y0*P  
            break; \$V~kgQ0  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ;a XcGa  
          k = j; 5
pI2G  
        } !CTchk<{(  
    } I/<aY*R4  
    private void fixUp(int k) { 55Y BO
$  
        while (k > 1) { dMQtW3stY  
          int j = k >> 1; ((N<2G)  
          if (queue[j]>queue[k]) C\j|+s  
            break; |jk"; h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ^|Of  
          k = j; |(*ReQ?=  
        } `Ou\:Iz0u  
    } ZTVX5"#Q  
ga?.7F  
  } #
Fl"#g$  
D1;H,  
} /d&zE|!  
B4r4PSB>!  
　

SortUtil： n#Q;bSw  
?{NP3  
package org.rut.util.algorithm; R?b3G4~  
1N{}G$'Go  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 5 >S#ew  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; =&;orP  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ]B/Gz  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort;  s!X@ l  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 0?8O9i  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; <^c?M[j  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; Uoe;4ni  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; h.d-a/
 
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; b R> G%*a  
HQJ_:x Y  
/** h+<vWo}H  
* @author treeroot it.Lh'N;T  
* @since 2006-2-2 8[\F*H  
* @version 1.0 @iwVU]j  
*/ @/FE!6 |O  
public class SortUtil { AiKja>Fl<  
  public final static int INSERT = 1; 
V`7  
  public final static int BUBBLE = 2; ]rGZ  
  public final static int SELECTION = 3; 5Iinen3>  
  public final static int SHELL = 4; N4]QmRX/j  
  public final static int QUICK = 5; 3tzb@T  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; .sI*\@w.  
  public final static int MERGE = 7; V

PW@y  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 7DZxrVw  
  public final static int HEAP = 9; GOrDDp  
tj$&89  
  public static void sort(int[] data) { -< D7  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); FcVQ_6  
  } +a1Or  
  private static String[] name={ R+{QZ'K.qg  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 1W3+ng  
  }; Wi7!J[ B  
  :0@R(ct;>  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ /e5' YVP  
        new InsertSort(), cq:<,Ke  
        new BubbleSort(), %3b;`Oa  
        new SelectionSort(), #gn{X!;-;  
        new ShellSort(), 011 N  
        new QuickSort(), `o/G0~T)  
        new ImprovedQuickSort(), s8BfOl-  
        new MergeSort(), &CBW>*B  
        new ImprovedMergeSort(), >f+qImH  
        new HeapSort() NZT2ni4  
  }; p[oR4 HWr  
<L'!EcHm%]  
  public static String toString(int algorithm){ 4SRjF$Bsz  
    return name[algorithm-1]; 5&A{I
N  
  } _G3L+
St  
  Q1f)uwh  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ^97u0K3$  
    impl[algorithm-1].sort(data); ~-2%^ovB  
  } (h{"/sR  
P"*#mH[W|  
  public static interface Sort { ?e=3G4N  
    public void sort(int[] data); 55O_b)$  
  } <MK4
#I1I  
+vf~s^  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ul(pp+%S  
    int temp = data; 7`xeuK  
    data = data[j]; Z4ekBdmCL  
    data[j] = temp; U$,-F**  
  } m[aBHA^g  
}