[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。 4fgYO]  
!v?WyGbUg  
插入排序： |0s)aV|K  
XFJz\'{  
package org.rut.util.algorithm.support; +xojnv  
7Ug^aA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; vfpK|=[7o  
/** y8/+kn +  
* @author treeroot g>;u} +lO  
* @since 2006-2-2 w)Wg 8  
* @version 1.0
i_ z4;%#?  
*/ 2e*"<>aeq  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ oQ/ Dg+Xp  
c7f11N!v>b  
  /* (non-Javadoc) U#' 
WP  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 0;n}{26a  
  */ "S^""5  
  public void sort(int[] data) { Vm]u-R`{  
    int temp; zTb,h  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); bd[%=5  
        } DQyy">]Mh  
    }      mm9xO%  
  } L/7YI\C2  
fiZq C?(  
} y*7<tj.`b0  
qJ%AbdOI8  
冒泡排序： ?r/)s()ALf  
{qbxiL-  
package org.rut.util.algorithm.support; SioP`*,}  
"e@?^J)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tEjT$`6hp  
E.%_i8s  
/** 6o=Q;Mezl  
* @author treeroot 7J[s5'~|  
* @since 2006-2-2 LY1dEZ-)A  
* @version 1.0 Jt|W%`X>D  
*/ L1u(\zw  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ &8M^E/#.^;  
ZJ'Tb<fP  
  /* (non-Javadoc) ;wKsi_``@  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *Fu;sR2y%:  
  */ la{Iqm{i  
  public void sort(int[] data) { GPLq$^AH  
    int temp; >A ?{cbJ  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ P{%R*hb]  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); )9s 6(Iu  
          } kcio]@#  
        } ,l7',@6Y  
    } PCZ%<>v  
  } i;I!Jc_b'  
hjx=?  
}

选择排序： tr-muhuK  
~?<VT k  
package org.rut.util.algorithm.support; ^
gdv:[m  
7?a!x$-U(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *7G5\[gI$  
WYY&MHp  
/** [$FiXH J  
* @author treeroot p}d+L{"V  
* @since 2006-2-2 R/@n+tbe  
* @version 1.0 JsV-:J  
*/ _a-At  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { n2;Vrs,<1&  
B(qwTz 51  
  /* .qg 2zE$0  
  * (non-Javadoc) ?i5=sK\  
  * h[}e5A]}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Zg/ ],/`  
  */ z%44@TP  
  public void sort(int[] data) { Dio9'&DtC  
    int temp; X}G3>HcP  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { cByUP#hW  
        int lowIndex = i; |7@@~|A  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *D:uFo,xn  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { *@zya9y9q  
            lowIndex = j; i f!  
          } ],xvhfZ"dn  
        } 53O}`xX!6  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); .kZ<Q]Vk  
    } -PLh|  
  } Ah Rvyj  
>@?`n}r|  
} B'!I{LC  
C[Nh>V7=  
Shell排序： \3 M%vJ  
26[m7\O  
package org.rut.util.algorithm.support; ;QqC c!b  
akV-|v_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }E&48$0h  
mWX{I2  
/** 'NSfGC%7R  
* @author treeroot hL}AgY@  
* @since 2006-2-2 z\+Ug9Of  
* @version 1.0 (;cvLop  
*/ *TC#|5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ h$$2(!G4  
H rI(uZ]  
  /* (non-Javadoc) lCiRvh1K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5"2pU{xmK  
  */ '-M9v3itC  
  public void sort(int[] data) { +
~za6  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ bo40s9"-*W  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); %1z`/B  
        } _l{_n2D-  
    } @\|Fd)  
    insertSort(data,0,1); Wz)@k2  
  } /[,0,B9!3  
p%ZAVd*|#V  
  /** N.dcQQ_iS  
  * @param data ,FWsgqL{l  
  * @param j !T RU  
  * @param i y[d>7fc
f  
  */ KkyZd9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 'QQa :3<x  
    int temp; a|kEza,]  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); uQO\vRh0  
        } }
Wz[ox9b  
    } "`Y.5
.  
  } Y?xc#'  
$n_ax\15  
}

　 ,| ~Pa  
 7;$[s6$  
快速排序： %&pd`A/  
O[W/=j[  
package org.rut.util.algorithm.support; [BuAJ930#5  
Yk=2ld;;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3h**y %^  
KhZ\q|5  
/**  [1g  
* @author treeroot 2}U:6w  
* @since 2006-2-2 UX@8  
* @version 1.0 Z=zD~ka  
*/ ~$]Puv1V>  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ Q&8epO|J  
5;X3{$y  
  /* (non-Javadoc) qv)%)n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :[?65q{  
  */ |C}= 1  
  public void sort(int[] data) { 8RjFp2)W  
    quickSort(data,0,data.length-1);     wPl9%  
  } Tno 0Q +  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Nbd[xs-lw  
    int pivotIndex=(i+j)/2; sDP8!  
    //swap } bm ^`QY  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .wf$]oQQ  
    'pC51}[A{^  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); C(&3L[  
    SortUtil.swap(data,k,j);  wkKSL  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 51Q~/  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); vBYk"a6SD  
    g]jCR*]  
  } g<^-[w4/  
  /** ->`R[k  
  * @param data ,$bK)|pGV  
  * @param i u+qj_Ej  
  * @param j A9o"L.o)  
  * @return %OJq(}  
  */ MQq!<?/  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 2 sK\.yS  
    do{ ^c?$$Tq  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); DsH#?h<-o  
      SortUtil.swap(data,l,r); CtE <9?  
    } o?S


!o}  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     d/lV+yZ  
    return l; X][=(l!;w7  
  } M"5S  
!NTt'4/F{  
} 2-beq<I  
yeIcQ%  
改进后的快速排序： li9>zjz  
!'*1;OQ  
package org.rut.util.algorithm.support; `gz/?q  
<`d;>r=4z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?JMy  
%a|m[6+O  
/** 2q ~y\fe  
* @author treeroot V11XI<V
 
* @since 2006-2-2 Eg4_kp0Lq
 
* @version 1.0 :I8HRkp  
*/ G3j'A{  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { VvTi>2(.  
C=&;4In  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; K(rWM>Jv  
  private static int THRESHOLD=10; w3jcit|  
  /* (non-Javadoc) XPT@ LM  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l09DH+  
  */ i/RA/q  
  public void sort(int[] data) { Xp0S  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; Lc_cB`  
    );d"gv(]D  
    int top=-1; *Qy,?2  
    int pivot; aRcVoOq  
    int pivotIndex,l,r; N `[ ?db-%  
    Y7<
(_
p7  
    stack[++top]=0; #sM*<2vj  
    stack[++top]=data.length-1; t4<+]]   
    ,tak{["  
    while(top>0){ y\ax?(z  
        int j=stack[top--]; 4DsHUc6  
        int i=stack[top--]; LN`Y`G|op  
        USzO):o  
        pivotIndex=(i+j)/2; 9](RZ6A+o  
        pivot=data[pivotIndex]; d$:LUxM#  
        3o`c`;H%p  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 4P^CqD&i  
        v0KJKrliGO  
        //partition fT.MglJcb  
        l=i-1; ^CW{`eBwk  
        r=j; F[*/D/y(  
        do{ d0;<Cw~Tl  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Zu|qN*N4  
          SortUtil.swap(data,l,r); F<J`1 :  
        } &{gy{npQ  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); - *v)sP"@  
        SortUtil.swap(data,l,j); r*{`_G=1  
        sf8F h  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 6Cgc-KNbk  
          stack[++top]=i; .q|k459oi  
          stack[++top]=l-1;  NR98]X  
        } :H>0/^Mg0  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ftD(ed  
          stack[++top]=l+1; a;=IOQ  
          stack[++top]=j;  bU$M)  
        } gjn1ha"h%.  
        ^J)0i_RS  
    } aole`PD,l  
    //new InsertSort().sort(data); m^>v~Q~~  
    insertSort(data); wicW9^ik  
  } dZCnQIS  
  /** v(=E R%  
  * @param data 
$8`"  
  */ SE6c3  
  private void insertSort(int[] data) { 7KN+ @6!x  
    int temp; ^/~C\ (  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;),vUu,k  
        } GQDW}b8  
    }     5A+r^xN  
  } d fSj= 4  
;Q0H7)t:  
} OJD!Ar8Q  
a?@lX>Z  
　

归并排序： U#|6n ,  
B`:l;<&jX  
package org.rut.util.algorithm.support; 3Scc"9]  
TQth"Cv2:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cp6I]#X  
\-
8aTF  
/** O=oIkvg  
* @author treeroot j<
)`|?@e(  
* @since 2006-2-2 sfk;c#K  
* @version 1.0 *!ecb1U5  
*/ `eeA,K_  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Z9eP(ip  
1Cw HGO  
  /* (non-Javadoc) Y]DC; ,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?_eHvw  
  */ kW=!RX[&  
  public void sort(int[] data) { E] rBq_S  
    int[] temp=new int[data.length]; gt\kTn."  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); g([M hf#  
  } Hyi'z
1  
  odn3*{c{x  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ g}pD%  
    int mid=(l+r)/2; %e:[[yq)G  
    if(l==r) return ; 0~ o,^AW  
    mergeSort(data,temp,l,mid); PJ\k|
 
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); *,28@_EwY  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 6Ad=#MM  
        temp=data; [_: GQ  
    } 8RQv  
    int i1=l; yW&ka3j
\  
    int i2=mid+1; [Y.=bfV!  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ e'->Sg  
        if(i1==mid+1) GP;N1/=  
          data[cur]=temp[i2++]; FH%M5RD  
        else if(i2>r) ^0-e.@  
          data[cur]=temp[i1++]; {W HK|l  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; dWdD^>8Ef  
        else k U0.:Gcc  
          data[cur]=temp[i2++];         45&Rl,2  
    } {C0Y8:"`  
  } +.Xi7x+#O  
d.HcO^  
} T3I{D@+0  
BN~ndWRK  
改进后的归并排序: RFX{]bQp9  
Hbn78,~.  
package org.rut.util.algorithm.support; =.w~qL  
qae|?z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MBAj.J  
Qe-PW9C  
/** hV
Aatn[  
* @author treeroot 0o:R:*  
* @since 2006-2-2 3R-5&!i  
* @version 1.0 M6GiohI_"P  
*/ P#D|CP/Cu  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { v7\rW{~Jd&  
wD4[UU?  
  private static final int THRESHOLD = 10; 3gnO)"$  
RC?vU  
  /* nLx|$=W  
  * (non-Javadoc) 6OoOkN
WF  
  * Z{gm4YV  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ;#9ioGx  
  */ zQ#*O'-n  
  public void sort(int[] data) { I?^(j;QpS  
    int[] temp=new int[data.length]; .h\Py[h<^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }kP<zvAaw  
  } (][-()YV  
x=+>J$~Pb  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { =3`|D0E  
    int i, j, k; q;UGiB^(A  
    int mid = (l + r) / 2; yDWBrN._  
    if (l == r) \BN$WV  
        return; { {:Fs  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) >|yP`m   
        mergeSort(data, temp, l, mid); EiG5k.C@  
    else `WnsM;1Y"  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); tY: Nq*@  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) zWH)\>X59  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); _,IjB/PR(  
    else k/sfak{Q  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); fx>U2  
e<*qaUI  
    for (i = l; i <= mid; i++) { >oO]S]W  
        temp = data; Z4rk$K'=1w  
    } dfKGO$}V  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Ow.DBL)x'>  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; r/HTkXs I  
    } O6v
xp?:^  
    int a = temp[l]; /|<SD.:  
    int b = temp[r]; =,h'}(z_  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 0{ ~2mggh  
        if (a < b) { L`X5\D'X  
          data[k] = temp[i++]; +cSc0:  
          a = temp; {dm>]@"S  
        } else { ~KYzEqy  
          data[k] = temp[j--]; wc.=`Me  
          b = temp[j]; 9[;da  
        } 'O\
y7"a  
    } ^i_+ugJX  
  } C#^y{q  
jT}={[9b  
  /** bX,#z,  
  * @param data (CY D]n  
  * @param l ZWo~!Z[Y  
  * @param i k54\H.  
  */ 6>oc,=MV/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { MIn_?r  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); vSC1n8 /  
        } \"))P1  
    } +ima$a0Zyt  
  } *YL86R+U  
~J&-~<%P}  
}

堆排序： @uCi0Pt  
FHw%ynC  
package org.rut.util.algorithm.support; Mms|jFoQ  
vxTn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; jwa6`u  
s_XCKhN:  
/** `Wg"m~l$N  
* @author treeroot _,)_(R ,h  
* @since 2006-2-2 ( _6j@?u  
* @version 1.0 GDSXBa*7  
*/ +pwTM]bV  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ H-+U^@w  
fmj}NV&ma  
  /* (non-Javadoc) n qO*z<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) G)%V 3h  
  */ Um{) ?1  
  public void sort(int[] data) { )9_W"'V  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); xc 1d[dCdp  
    h.init(data); _<#92v!F  
    for(int i=0;i         h.remove(); 3*~`z9-z  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); BVNJas  
  } v_EgY2l(  
IDT\hTPIs  
  private static class MaxHeap{       ?'+]d;UO&  
    5L[imOM0  
    void init(int[] data){ D]fuX|f~ul  
        this.queue=new int[data.length+1]; v:QUwW  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; n=V|NrU  
          fixUp(size); ''@Tke3IG6  
        } T` h%=u|D  
    } os"R'GYmf  
      R}gdN-941  
    private int size=0; hmo4H3g!N  
&gY578tU  
    private int[] queue; r=0PW_r:  
          |ugdl|f  
    public int get() { SyVXXk 0  
        return queue[1]; Ie/_gz^  
    } gfj_]  
CLzF84@W=  
    public void remove() { ) hs&?:)  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \tYImh  
        fixDown(1); jq%<Z,rh  
    } Y4 z  
    //fixdown j0}wv
~\  
    private void fixDown(int k) { R9R~$@~G  
        int j; mMwV5\(  
        while ((j = k << 1) <= size) { pI-Qq%Nwt  
          if (j < size && queue[j]             j++; U1y!R<qlp  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 X^N6s"2  
            break; J Fn
E
{  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ocWl]h].  
          k = j; a<q9~QS  
        } ,--#3+]XU  
    } 7;q0'_G  
    private void fixUp(int k) { eLPtdP5k  
        while (k > 1) { Hq 5#.rZ#  
          int j = k >> 1; ejZ-A?f-K  
          if (queue[j]>queue[k]) y,`n9[$K\  
            break; >~Zj  
          SortUtil.swap(queue,j,k); F$tzsz,9n  
          k = j; Nuot[1kS  
        } H!]&
"V77  
    } -%M
Xt  
S8dfe~|7:  
  } /B?wn=][  
kE'p=dXx  
} 8QJr!#u  
k1xx>=md|C  
　

SortUtil： #M!$CGi (  
YQC.jnb2  
package org.rut.util.algorithm; w:%NEa,Z  
WuY#Kx~2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; U.SC,;N^  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ,jC~U s<  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )uHat#  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; [>?|wQy>=  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 4z5qXI/<m4  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; faRQj:R8  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ?GNRab  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 9)vU/fJ|  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 6/L[`n"G  
_VdJFjY?zc  
/** Z72%Bv  
* @author treeroot n$SL"iezW?  
* @since 2006-2-2 bS8$[7OhX  
* @version 1.0 7=fNvES2  
*/ y
|O3*`&m  
public class SortUtil { TDR|*Cs  
  public final static int INSERT = 1; L@[}sMdq(  
  public final static int BUBBLE = 2; V)~b+D  
  public final static int SELECTION = 3; Z1q<) O1QX  
  public final static int SHELL = 4; 1YMi4.  
  public final static int QUICK = 5; =p[Sd*d  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 8BAe6-*S8  
  public final static int MERGE = 7; s-Gd{=%/q  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ;q9Y%*  
  public final static int HEAP = 9; dLH@,EKl)  
h!(# /  
  public static void sort(int[] data) { +0[H`5-^  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); !1R?3rVQS  
  } /1/'zF&R-  
  private static String[] name={ 8v4krz<Iq  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ^E\4`  
  }; 5Xxdm-0  
  :dbO|]Xf  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ Y54yojvV  
        new InsertSort(), J)Yz@0#T(;  
        new BubbleSort(), Hfj.8$   
        new SelectionSort(), nX7F<k4G2  
        new ShellSort(), -2}ons(  
        new QuickSort(), y{(Dv} 
 
        new ImprovedQuickSort(), j07A>G-=  
        new MergeSort(), C~>0K,C0^  
        new ImprovedMergeSort(), q/*veL  
        new HeapSort() |qQ6>IZ  
  }; C3=0st$  
aOinD  
  public static String toString(int algorithm){ r\fkx>  
    return name[algorithm-1]; $ZyOBxI  
  } ]Gm4gd`  
  XLiwE$:t%  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { ~5|R`%  
    impl[algorithm-1].sort(data); /<T{g0s  
  } w]xr ~D+  
#lMIs4i.  
  public static interface Sort { 8v/,<eARJ  
    public void sort(int[] data); MX#LtCG#V  
  } %F150$(D  
@Zhd/=2[  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { t;3).F  
    int temp = data; e@O]c"  
    data = data[j]; 5.\|*+E~  
    data[j] = temp; "\+\,C  
  } -XnIDXM  
}