[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。 }`5%2iG  

(}4tj4d  
插入排序： \
dIIZSN  
"h$A.S  
package org.rut.util.algorithm.support; Bq79Ev .-  
p
tb t  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; %?X~,  
/** zJ|Ek"R.  
* @author treeroot 1kb?y4xeJ  
* @since 2006-2-2 K JPB-  
* @version 1.0 Ln[R}qD  
*/ SQ>.P  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ~S"G~a(&j  
#4%,09+  
  /* (non-Javadoc) k-e_lSYk&c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) uPRusG4!R  
  */ b]4yFwb  
  public void sort(int[] data) { G A2S  
    int temp; egx(N <  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [m3G%PO@Da  
        } B wtD!de$  
    }     COJqVC(#  
  } -HZvz[u  
O:xRUjpL  
} HxU.kcf  
sb4r\[?  
冒泡排序： b=K   
 $Jb+}mlT  
package org.rut.util.algorithm.support; W zy8  
?*[t'D9f-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; wd..{j0&  
=;dupz\7  
/** n U$Lp`  
* @author treeroot [5a`$yaQ  
* @since 2006-2-2 &IXr*I  
* @version 1.0 sKn>K/4JZ  
*/ :E4i@ O7%  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ e#FaK^V  
sw{EV0&>m  
  /* (non-Javadoc) r{>tTJFD(:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d/Zt}{  
  */ il5WLi;{  
  public void sort(int[] data) { S3)JEZi  
    int temp; #mx;t3ja7  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 'e;*V$+  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); [A*vl9=  
          } 7lR(6ka&/  
        } P1Re7/  
    } 47`{ e_YP0  
  } 3"I1'+  
*7BY$q  
}

选择排序： MSRIG-  
={={W  
package org.rut.util.algorithm.support; vQu) uml  
ou,W|<%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nHyWb6  
wnt^WW=a[  
/** ]
y.,
J  
* @author treeroot -7m;rD4J  
* @since 2006-2-2 k?|VF
h1  
* @version 1.0 ScZ$
&n  
*/ f=}u;^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ]y-r
 I  
cpu+"/\  
  /* jDH)S{k  
  * (non-Javadoc) I`Rxijz  
  * RM%lhDFY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 97F$$d54T  
  */ iO<O2A.F  
  public void sort(int[] data) { V&h,v%$  
    int temp; eA{,=,v)  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 6K?+adKlc  
        int lowIndex = i; &/=xtO/Z{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 5>h2WL  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { pA+Qb.z5z  
            lowIndex = j; -lb}}z+/  
          } /*rMveT  
        } oDKgW?x  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Pbm;@V  
    } r8^1JJ~\  
  } 7@+0E2'  
E%H,Hk^  
} e<iTU?eJM  
q.Z0Q  
Shell排序： "=4=Q\0PT  
'DntZ
K  
package org.rut.util.algorithm.support; 0vQkm<  
LT'#0dCC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .Ddl.9p5  
*zz/U (9D  
/** A{&Etu(K  
* @author treeroot r)U9u 0  
* @since 2006-2-2 pxDZ}4mOh  
* @version 1.0 `z+:Z>>  
*/ U?xl%qF`)  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ szmjp{g0  
{nj\dU  
  /* (non-Javadoc) 3'1O}x
O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sI*( MhU  
  */ Z!LzyCVl  
  public void sort(int[] data) { Szwa2IdI.  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ mUnnk`v  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); yKDg ~zsh  
        } 2Q1* Xq{  
    } Zh3]bg5  
    insertSort(data,0,1); 3bE^[V8/  
  } VMHiuBz:  
 $JX_e  
  /** %,6@Uu#%6  
  * @param data 0qR;Z{k  
  * @param j H~x0-q<8  
  * @param i I>9rfm
mTI  
  */ ]Ms~;MXlx5  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { ;=B&t@  
    int temp; v6oZD;;~  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); Dk]Y\:  
        } r"5]U`+  
    } $2;YJjz(  
  } n-H0cm  
_|*3uGo:  
}

　 [Hn+r&  
?P"ht  
快速排序： /V&$SRdL*  
3=;iC6 `  
package org.rut.util.algorithm.support; Kj-:'jzW  
D5AKOM!`  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nSd?P'PFg  
W&+UF'F2  
/** #c?\(qjWA  
* @author treeroot tw*qlbFHv  
* @since 2006-2-2 eZP"M6  
* @version 1.0 EkXns%][L  
*/ (qB$I\  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ QdDdrR^&  
/l:3*u  
  /* (non-Javadoc) PPE:@!u<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `$MO.K{  
  */ gI\J sN  
  public void sort(int[] data) { 3+n&Ya1  
    quickSort(data,0,data.length-1);     LX*T<|c`'  
  } `"-)ObO
j}  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ A!iV iX &y  
    int pivotIndex=(i+j)/2; C7qbofoV  
    //swap of{wZU\J+9  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); L & PhABZ  
    <(
[o4%  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); u!{P{C  
    SortUtil.swap(data,k,j); q;B-np?U  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); '1.T-.4>&  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); TS=p8@w}  
    6Y}#vZ  
  }
_Vp9Y:mX2  
  /** LZ\}Kgi(!T  
  * @param data ~>#=$#V   
  * @param i `<\AnhNW]I  
  * @param j T(3"bS.,  
  * @return _CI!7%  
  */ OBb  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 9LCV"xgX  
    do{ ]^aece t  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); -V4@BKI8  
      SortUtil.swap(data,l,r); O\lt!p3F  
    } q[dls_  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     5^P)='0*  
    return l; ] J:^$]  
  } hnG'L*HooE  
*W#x#0j  
} D%Pq*=W  
PlBT H  
改进后的快速排序： qIO)Z   
DSET!F;PG  
package org.rut.util.algorithm.support; Kw-E%7gh4c  
% YU(,83(+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4y)"IOd#|  
oD!72W_:  
/** q] ,&$d^@  
* @author treeroot PiAA,  
* @since 2006-2-2 p^~l
Q8t  
* @version 1.0 y4M<L. RO  
*/ r6MQ|@  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { C=9|K`g5 R  
~}wPiu,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Q1s`d?P/`  
  private static int THRESHOLD=10; UY)YhXW  
  /* (non-Javadoc) JH<q7Y6!y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) fn;7Nf7{  
  */ ZJ+q<n_4}  
  public void sort(int[] data) { Mb?6c y[  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; bk#u0N  
    gpE5ua&  
    int top=-1; ot-!_w<  
    int pivot; W%~ S~wx  
    int pivotIndex,l,r; VA2%2g2n{  
    R.>/%o  
    stack[++top]=0; "t4~xs`~X  
    stack[++top]=data.length-1; QLIm+)T  
    F/@#yQv?  
    while(top>0){ N:gS]OI*  
        int j=stack[top--]; wm@1jLjrQ  
        int i=stack[top--]; WWq)CwR  
        #2x\d  
        pivotIndex=(i+j)/2; ~Bj-n6QDE  
        pivot=data[pivotIndex]; MLa]s* ; d  
        !;fkc0&!  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); P1z6sGG  
        `db++Z'C  
        //partition O
L=IUg"  
        l=i-1; $@Hw DRP  
        r=j; T<p>:$vo  
        do{ `\O[9.B  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); y>Nlj%XH  
          SortUtil.swap(data,l,r); GytI_an8  
        } > -k$:[l  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); \ m2[  
        SortUtil.swap(data,l,j); 97$y,a{6  
        ScM2_k`D  
        if((l-i)>THRESHOLD){ VWbgusxJ  
          stack[++top]=i; )`;?%
N\  
          stack[++top]=l-1; ^R K[-tVV  
        } "$ u"Py  
        if((j-l)>THRESHOLD){ +J.^JXyp0  
          stack[++top]=l+1; l2n>Wce9  
          stack[++top]=j; I>ofSaN  
        } 8
kO|t!?:U  
        a)`h*P5@  
    } .Jou09+  
    //new InsertSort().sort(data); |$6GpAq!  
    insertSort(data); uQpV1o5iA  
  } bjD0y cB[  
  /** Xo]FOJ5  
  * @param data H(n_g QAX  
  */ J,P7k$t2vv  
  private void insertSort(int[] data) { (K0FWTmm  
    int temp; :/ "qNPJ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); %;ny  
        } :vV?Yv%P)n  
    }     @R`OAdy  
  } ?WUu@Z  
#(XP=PUj  
} iCz,|;w%  
=o+t_.)N  
　

归并排序： vgsu~(L;  
M62V NYt  
package org.rut.util.algorithm.support; E-Cj^#OY|N  
>/evL /  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; % sT=>\  
"64pVaT4  
/** [R& P.E7w'  
* @author treeroot H|75,!<  
* @since 2006-2-2 u9k##a4.E  
* @version 1.0 5?6ATP:[  
*/ uXtfP?3Vy  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &5C%5C~ch  
h:j-Xd$H+  
  /* (non-Javadoc) nD E5A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T>W(Caelq  
  */ tAYu|\]  
  public void sort(int[] data) { ^VoQGP/cl  
    int[] temp=new int[data.length]; Ml0d^l}'  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); BKVvu}V(o  
  } 1 5rE|m^  
  saYn\o"m  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ]3Mm"7`  
    int mid=(l+r)/2; F~<$E*&h@  
    if(l==r) return ; e|]g?!  
    mergeSort(data,temp,l,mid); _khQ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 7|"11^q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ -XD\,y%zi  
        temp=data; D`,@EW].  
    } C^l)
n!fq  
    int i1=l; evtn/.kDR  
    int i2=mid+1; O`rrg~6#  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ &X +@,!  
        if(i1==mid+1) sOVaQ&+y  
          data[cur]=temp[i2++]; #N,\c@Gy  
        else if(i2>r) (Z6[a{}1i  
          data[cur]=temp[i1++]; PP$Ig2Q  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 1AA(qE  
        else Yo(8mtYU  
          data[cur]=temp[i2++];         CbK7="48  
    } ZhM-F0;`  
  } o<T>G{XYB  
dI'C[.zp[  
} e`8z1r  
u4fTC})4{C  
改进后的归并排序: vjbot^W9  
6U# C  
package org.rut.util.algorithm.support; 9$S2:2(G  
0*q~(.>a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Dt.OZ4w5  
,CwhpW\Y  
/** ;2%3~L8?V  
* @author treeroot [y>Q3UqN  
* @since 2006-2-2 bncK8SK  
* @version 1.0 4zfgtg(  
*/ AB+Zc ]  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { Fv e,
&~  
QDxLy aL  
  private static final int THRESHOLD = 10; dv@6wp:  
3/]J i^+  
  /* !A!zG)Ue<  
  * (non-Javadoc) lm-ubzJN  
  * O(WFjmHx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _BcB@a  
  */ OJkPlDym  
  public void sort(int[] data) { ^!Bpev  
    int[] temp=new int[data.length]; ,gD30Pylz  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); mX,#|qL
f  
  } } vcr71u  
v-OGY[|97  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { $0cMrf@  
    int i, j, k; =oiY'}%(i  
    int mid = (l + r) / 2; b*.)m  
    if (l == r) #v~zf@<KLB  
        return; |!IJ/ivEgw  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) d5sGt#   
        mergeSort(data, temp, l, mid); ?55('+{l  
    else PS \QbA  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); EA?:GtH  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) qWQJ>  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); bFJmXx&  
    else w)DO"Z7  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); V<ODt%  
o{>hOs &  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 5)&e2V',y  
        temp = data; vP&*(WfO)  
    } t"RgEH@  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { X2sK<Qluql  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; zA( 2+e 7  
    } {"4t`dM  
    int a = temp[l]; gxt2Mq;q~}  
    int b = temp[r]; SHz& o[u  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { eb.`Q+Gb  
        if (a < b) { :gQc@)jZ(*  
          data[k] = temp[i++]; x2|DI)J1'  
          a = temp; '90B),c{  
        } else { /Tv< l  
          data[k] = temp[j--]; oHeo]<
Fbv  
          b = temp[j]; =X+DC&]%!  
        } ?9=yo5M}  
    } ?6uh^Qal  
  } oqE h_[.  
2LD4f[a;  
  /** ) e;F@o3  
  * @param data j-yD;N  
  * @param l MZL~IX  
  * @param i /<|J\G21  
  */ mc9$"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { <-FZ-asem  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wiwJD}3h'  
        } nC>#@*+jK  
    } r("7 X2f  
  } Wy4v~]xd%  
~
zYp(#0op  
}

堆排序： B_}=v$  
{9C(\i +  
package org.rut.util.algorithm.support; v SWqOv$  
{/B) YR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s'LG3YV-<  
R`s /^0  
/** Rzb663d  
* @author treeroot lG jdDqi  
* @since 2006-2-2 TXrC5AJx  
* @version 1.0 ](8XC_-U'  
*/ Uv%"45&7  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ S:^Q(w7  
4I,@aj46  
  /* (non-Javadoc) }m0Lr:vq<r  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M5P63=1+  
  */ +Pa!pj/< z  
  public void sort(int[] data) { ?]paAP;4  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); Kz^aW  
    h.init(data); @?gH3Y_  
    for(int i=0;i         h.remove(); k^ZUOWmU|  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); F}.Af=<Q  
  } 39k P)cD  
nz>A\H  
  private static class MaxHeap{       kMwt&6wS  
    =]7 \--  
    void init(int[] data){ L6Ynid.k  
        this.queue=new int[data.length+1]; J!yc9Q  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; TxxW/f9D  
          fixUp(size); Ww8C![ ,  
        } b<:s{f"t,  
    } }Pw5*du
q  
      !$_mWz  
    private int size=0; o8Bo%OjE  
SkPv.H0Id  
    private int[] queue; ,pAMQ5  
          [ >vS+G  
    public int get() { y& Dd  
        return queue[1]; {P = {)  
    } ybYSz@7  
MTLcLmdO  
    public void remove() { /Ee0S8!Z!1  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 2<B+ID3qv  
        fixDown(1); P *%bG 4  
    } YjdH7.js  
    //fixdown 1noFXzeU3  
    private void fixDown(int k) { `5!7Il  
        int j; [5m;L5  
        while ((j = k << 1) <= size) { ?*4]LuK6  
          if (j < size && queue[j]             j++; LO` (V  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ef,6>xv  
            break; 0udE\/4!^  
          SortUtil.swap(queue,j,k); TOBAh.1  
          k = j; kdWi!Hp  
        } 9Ft)VX  
    } *[vf47)r!  
    private void fixUp(int k) { FWD9!M
K  
        while (k > 1) { z<AQ;b  
          int j = k >> 1; QQrvT,]  
          if (queue[j]>queue[k]) WP}__1!%u  
            break; 4Y-9W2s  
          SortUtil.swap(queue,j,k); o+aB[+  
          k = j; qrt+{5/t  
        } 2;kab^iv'  
    } ,,{Uz)>'W6  
:uI}"Bp  
  } N%Lh_2EzqV  
KDn`XCnk,  
} Sfvi|kZX  
O#k?c }  
　

SortUtil： F*]AjD-  
0<^K0>lm p  
package org.rut.util.algorithm; Kh5:+n_X  
KzM\+yC  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; aV>w($tdd  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !\!fd(BN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ?m~;*wn%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ke\?;1+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 63k8j[$  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; IAtc^'l#  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; C6/,-?%)  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; x^C,xP[#Y;  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ^ qE4:|e  
)@Bt[mfrVD  
/** "@Te!.~A.  
* @author treeroot k_y@vW3  
* @since 2006-2-2 {&2$1p/9'  
* @version 1.0 ETtK%%F0  
*/ <89js87  
public class SortUtil { \x|(`;{  
  public final static int INSERT = 1; g/Qr]:;  
  public final static int BUBBLE = 2; kvo741RO6  
  public final static int SELECTION = 3; kmP0gT{Sj  
  public final static int SHELL = 4; 0TVO'$Gvi  
  public final static int QUICK = 5; 5))?,YkrrI  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |5Z@7  
  public final static int MERGE = 7; ff{ESFtD  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; `T~M:\^D  
  public final static int HEAP = 9; =fRP9`y  
y`\/eX  
  public static void sort(int[] data) { .oSKSld  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); {N _v4})  
  } ,ciNoP*-~%  
  private static String[] name={ (-~tb-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" |1t30_ /gS  
  }; ^ ]`<nO  
  qdcCX:Z<  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ d/* [t!  
        new InsertSort(), w0 "h,{  
        new BubbleSort(), m&; t;&#  
        new SelectionSort(), `@`Q"J  
        new ShellSort(), |7f}icXKur  
        new QuickSort(), "e(OO/EZS  
        new ImprovedQuickSort(), ss-Be  
        new MergeSort(), Q
[g%((DL  
        new ImprovedMergeSort(), Gq0~&6  
        new HeapSort() ,Q}/#/  
  }; 7OW;omT`  
OP<@Xz  
  public static String toString(int algorithm){ o^>*aQ!7<D  
    return name[algorithm-1]; f\|33)k  
  } GR|Vwxs<@P  
  F.T~txQ~u  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Ebp8})P/~  
    impl[algorithm-1].sort(data); )"f>cYF  
  } Q&n|tQ*4  
iv5
6zsR  
  public static interface Sort { KiCZEA  
    public void sort(int[] data); eo,m ^&  
  } N|Rlb5\  
d)dIIzv  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { HeF[H\a<  
    int temp = data; 8U=M.FFp  
    data = data[j]; %PyU3  
    data[j] = temp; 3
:f5xF  
  } czedn_}%Q  
}