[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。 W+_RhJ  
7_-w_"X  
插入排序： ]<1HM"D  
F8H'^3`b`U  
package org.rut.util.algorithm.support; WvujcmOf  
%m9CdWb=w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Bs[nV}c>>  
/** wuA
^'T  
* @author treeroot )l_@t(_  
* @since 2006-2-2 $f#agq_  
* @version 1.0 ~4Pc_%&i  
*/ jk$86ma!  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{  {@gAv!  
\#CM <%  
  /* (non-Javadoc) Mi ; glm  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wJgX/W  
  */ =VNSiK>F  
  public void sort(int[] data) { Zmf'{tT5  
    int temp; $$hv`HE^l  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~4\,&HH  
        } VU|;:  
    }     Wqra8u#  
  } oBA`|yW{U  
D==Mb~  
} FXV`9uq}Z  
$J.T$0pFa  
冒泡排序： k@V#HC{t  
,_D"?o  
package org.rut.util.algorithm.support; h>alGLN>  
1G;8MPU  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; JWROYED  
XF|WCZUnY%  
/** Q.+|xwz  
* @author treeroot
[$\z'}  
* @since 2006-2-2 \?DR s  
* @version 1.0 k6!4Zz_8  
*/ (DDyK[t+VX  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ *XbI#L%>  
w(j^ccPD  
  /* (non-Javadoc) ubYG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'xnnLCm.
 
  */ X<]qU3k5  
  public void sort(int[] data) { XX6 T$pA6  
    int temp; n,j$D62[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ [iS,#w` 5  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); e'2Y1h  
          } |%1?3Mpn  
        } fQ+\;iAU  
    } cX:HD+wO  
  } xY\0zQ  
auHFir8f  
}

选择排序： |E@djosyC  
Q7gY3flg  
package org.rut.util.algorithm.support; ,e`'4H  
-?6MU~"GK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ~]'pY  
U7iuY~L  
/** I]nHbghcW  
* @author treeroot w,1Ii}d9  
* @since 2006-2-2 }P9Ap3?  
* @version 1.0 1mH%H*#  
*/ .>pgU{C`!  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { s%pfkoOY%  
w$|l{VI  
  /* bU54-3Ox*  
  * (non-Javadoc) hWo=;#B*  
  * ]3Dl)[R   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ,xI%A, (,;  
  */ 'b/<x|  
  public void sort(int[] data) { 7@}$|u:JUF  
    int temp; 8K9$,Ii  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Ucdj4[/,h  
        int lowIndex = i; T]T;$  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 9\;|x  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7^*"O&y_al  
            lowIndex = j; awewYf$li  
          } /`npQg-  
        } AVw%w&|%  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 17.x0gW,  
    } zsXoBD\h  
  } wnLi2k/Dt<  
m-/j1GZ*  
} qTQ!jN  
"xRBE\B
 
Shell排序： oslJC$cy'  
a`(a)9i  
package org.rut.util.algorithm.support; =PHIpFIuk  
7piuLq+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !T,AdNa8  
8}e,%
{q  
/** ul f2vD  
* @author treeroot 6t'l(E +  
* @since 2006-2-2 f~{}zGTM:  
* @version 1.0 cbYLU
\!  
*/ X+k}2HvNG  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Wu6<\^A  
;Xvp6.:  
  /* (non-Javadoc) _c$9eAe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) '1^B+m  
  */ X^9d/}uTa  
  public void sort(int[] data) { fq[;%cr4  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ +>~?m*$  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); YW\0k5[  
        } u{N,Ib 8  
    }
;6ecrQMw&  
    insertSort(data,0,1); mo{MR:>)  
  } ._9 n~=!  
y! .J  
  /** Zk8|K'oHx  
  * @param data 6]
zd.W  
  * @param j =qy=-j]  
  * @param i 4_v]O  
  */ Y
wY74w:  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 8X|r4otn4  
    int temp; vIl+#9L0  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); so$(_W3E,  
        } S& #U!#@  
    } ((tv2  
  } z7M_1%DEx  
7pA/   
}

　 `LAR@a5i  
/2EHv.e`  
快速排序： R" )bDy?  
uEyH2QO  
package org.rut.util.algorithm.support; gBh;=vOD  
I+>
%uShm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $N:Vo(*  
N,2s?Y_!  
/** 
V7G7&'  
* @author treeroot )irRO8  
* @since 2006-2-2 Y HSYu  
* @version 1.0 "8^5>EJWv  
*/ :ISMPe3'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ T,xPSN2A*  
bl_H4  
  /* (non-Javadoc) y2]-&]&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ydw)mT44K  
  */ X
U/QA [K  
  public void sort(int[] data) { M?b6'd9f  
    quickSort(data,0,data.length-1);     kn)t'_jC  
  } [V'QrcCF  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^Q*atU  
    int pivotIndex=(i+j)/2; OO?]qZa1  
    //swap >#Q\DsDS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `(A5f71MfM  
    pwwH<0[  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Y6,Rj:8  
    SortUtil.swap(data,k,j); 1+-_s  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); +xc'1id@[  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 7eWk7&Xul  
    _k8A$s<d  
  } ebPgYxVZR  
  /** iyj+:t/  
  * @param data ?4H i-  
  * @param i it]E-^2>  
  * @param j p!k7C&]E  
  * @return b'6-dU%  
  */ \U|ZR  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 3}|'0(hYL  
    do{ Og=*R6i  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); z1^gDjkZ  
      SortUtil.swap(data,l,r); 8 k3S  
    } '*\|;l#1  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     zC_<(4$-"  
    return l; TuW%zF/  
  } rx(2
yf  
N3u((
y/  
} >#,G}xf  
6#IU*  
改进后的快速排序： /axIIfx-  
ui(^k $  
package org.rut.util.algorithm.support; 0b4R  
~T) Q$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lA>DS#_  
f!
O{%ev  
/** )(y)A[  
* @author treeroot pb#?l6x$+  
* @since 2006-2-2 K&8dA0i2u2  
* @version 1.0 k)TSR5
A  
*/ Q#nOJ(KV  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ,V*%V;  
R+&jD;U{
 
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; !Hys3AP  
  private static int THRESHOLD=10; x\Z'
2?u}  
  /* (non-Javadoc) 5) -~mWy  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pp7$J2s+j  
  */ 5]M>8ll  
  public void sort(int[] data) { i1S>yV^l  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; +3KEzo1=)  
    uYE`"/h,1e  
    int top=-1; z{Mr$%'EY  
    int pivot; [oF|s-"9!  
    int pivotIndex,l,r; i hh/sPi  
    .BFYY13H  
    stack[++top]=0; Ok n(pJ0  
    stack[++top]=data.length-1; 2Ry1b+\  
    &3yD_P_3  
    while(top>0){ %/9 EORdeH  
        int j=stack[top--]; v@e~k-
#  
        int i=stack[top--]; /4xki_}  
        'uq#ai[5I  
        pivotIndex=(i+j)/2; Zh_|m#)  
        pivot=data[pivotIndex]; 5Hcf;P7  
        6M13f@v  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); |=&cQRY!p  
        %;.;>Y(-  
        //partition ?JL:CBvCp  
        l=i-1; C-iK$/U  
        r=j; yRo-EP  
        do{ :O(^w}sle  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ^5=B`aich  
          SortUtil.swap(data,l,r); xhRngHU\z<  
        } To?W?s  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); bT&: fHc  
        SortUtil.swap(data,l,j); AE} )o)B  
        {'U Rz[g  
        if((l-i)>THRESHOLD){ :>+s0
~  
          stack[++top]=i; G#MdfKH  
          stack[++top]=l-1; gdkwWoN.  
        } Unsogd  
        if((j-l)>THRESHOLD){ |Pg@M  
          stack[++top]=l+1; {#)0EzV6  
          stack[++top]=j; 6 ~>FYX  
        } Br`IW  
        tO0!5#-VR  
    } [H=)  
    //new InsertSort().sort(data); 4q<=K=F  
    insertSort(data); P3oI2\)*i  
  } R+Y4|  
  /** e*L.U~
ZR  
  * @param data .w]GWL  
  */ XP@1~$  
  private void insertSort(int[] data) { 8stwg'  
    int temp; =9j8cC5y  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 4fe7U=#;Y  
        } Fy.\7CL>  
    }     9~l hsH  
  } _U/!4A  
EOm:!D\  
} h(5P(`
M  
8
O Soel  
　

归并排序： !&"<oPjr+  
4fKC6UR  
package org.rut.util.algorithm.support; DoeiW=  
0fYj4`4=n  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; W>O~-2  
39=1f6I1  
/** :duo#w"K  
* @author treeroot =dFv/F/RW  
* @since 2006-2-2 W]nSR RWco  
* @version 1.0 |<GDUwC_;  
*/ VP6Zi
Q|  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ yUp,NfS]o  
nH<eR)0  
  /* (non-Javadoc) 'z[Sp~I\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SGe^ogO"v  
  */ 3Oi nK['  
  public void sort(int[] data) { VhNz8)  
    int[] temp=new int[data.length]; Iyyh!MVF  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); EbdfV-E  
  } TsGE cxIg  
  }6@pJG  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ $k2*[sn,  
    int mid=(l+r)/2; tuhA 9}E  
    if(l==r) return ; M`l.t -ut  
    mergeSort(data,temp,l,mid); *q1%IJ  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ;dzL}@we  
    for(int i=l;i<=r;i++){ /jRRf"B  
        temp=data; kbMYMx.[  
    } O
j^,m.R  
    int i1=l; Q_Gi]M9  
    int i2=mid+1; r3\cp0P;s  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ DuOG {
 
        if(i1==mid+1) )'4k|@8|  
          data[cur]=temp[i2++]; #/Eb*2C`b  
        else if(i2>r) W]5USFan  
          data[cur]=temp[i1++]; P<f5*L#HD  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 6C+"`(u%V  
        else )lZp9O  
          data[cur]=temp[i2++];         dx+hhg\L  
    } $]/Zxd  
  } jb^N|zb  
oDU ;E  
} g2T -TG'd  
[!U?}1YQ  
改进后的归并排序: .;*s`t  
- h9?1vc7  
package org.rut.util.algorithm.support; oD$J0{K6  

%!PM&zV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9t#S= DP  
2!$gyu6bpG  
/** yd?x=|  
* @author treeroot #jxe%2'Ot  
* @since 2006-2-2 q2et|QCru  
* @version 1.0 fOMvj%T@2  
*/ zBe8,, e  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { `IY/9'vT  
!ki.t  
  private static final int THRESHOLD = 10; %C=]1Q=T)  
|e2be1LD  
  /* }eRD|1  
  * (non-Javadoc) WuZ/C_  
  * w18y}mS"H  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .k0~Vh2u  
  */ A21N|$[  
  public void sort(int[] data) { YR;^hs?  
    int[] temp=new int[data.length]; <E0UK^-}  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 4M^G`WA}t9  
  } 1 %,a =,v  
`8
Lo{P  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ME=/|.}D<  
    int i, j, k; ZE/o?4k*c1  
    int mid = (l + r) / 2; Ey4z.s'-l  
    if (l == r) <&:=z?30"  
        return; 8{Fsm;UsY  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) dH^<t,v  
        mergeSort(data, temp, l, mid); ,-OCc!7K  
    else w#g#8o>'  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); P';?YV0  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) @, Wvvh  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); %3$*K\Ai  
    else Vb'7>  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); Q;D0<Bv  
-^ C=]Medl  
    for (i = l; i <= mid; i++) { [V) L  
        temp = data; ubmrlH\d  
    } pm9%%M$  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { gB4U*D0[e~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; +a*^{l}AST  
    } (S v~2  
    int a = temp[l]; $&2UTczp  
    int b = temp[r]; [u._q:A  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { u@4V7;L  
        if (a < b) { P(K
>=O  
          data[k] = temp[i++]; B.L]Rk\4  
          a = temp; *tAg*$  
        } else { -Fn}4M  
          data[k] = temp[j--]; dzkw$m^@^  
          b = temp[j]; %:2+ o'  
        } _{ZqO;[u  
    } %
=BMZRn  
  } EKzAd  
r]0 lo-  
  /** 5A4&+rdU  
  * @param data 0p@k({]<  
  * @param l s|NjT  
  * @param i ?PyG/W  
  */ eBJUv]o %  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { A.5i"Ci[ie  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /AQMFx4-5  
        } oy;K_9\  
    } =2 *rA'im  
  } V$uk6#  
W mm4hkf  
}

堆排序： .&x}NYX4  
VnT>K9&3  
package org.rut.util.algorithm.support; SnYLdwgl  
H&yD*@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; XB[<;*Iz  
UQ.7>Ug+8s  
/** ZlojbL@|4  
* @author treeroot Eut
P\K_Y  
* @since 2006-2-2 \t|M-%&)4  
* @version 1.0 NzW`B^p  
*/ NxLXm,  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /CIh2 ]#e  
X@|&c]]  
  /* (non-Javadoc) g%k`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P(a.iu5  
  */ w\19[U
3  
  public void sort(int[] data) { g5q$A9.Jl  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); U-^[lWn[@4  
    h.init(data); tM#lFmdd\P  
    for(int i=0;i         h.remove(); @;?T~^nGj  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); dHk
{.n^p  
  } PG]%Bv57  
Gx 72  
  private static class MaxHeap{       WW@d:R  
    rP(eva  
    void init(int[] data){ !(t,FYeH  
        this.queue=new int[data.length+1]; ]1gx#y 2  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; YK
a0H%B(  
          fixUp(size); kHv[H]+v  
        } <s@-:;9~  
    } O,
.!2wVrN  
      I_q~*/<h  
    private int size=0; ')N{wSM9Ft  
A$WZF/x  
    private int[] queue; zW8*EE+,  
          d` Sr4c  
    public int get() { +B|7p9qy  
        return queue[1]; 28OWNS M=  
    } :5yV.7  
%AW4.3()8  
    public void remove() { n$:IVX"2b  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); "+uNmUUnm  
        fixDown(1); 1JEnnqu  
    } UgN28YrW  
    //fixdown -!({BH-M_  
    private void fixDown(int k) { pDhse2  
        int j; \sA*V%n  
        while ((j = k << 1) <= size) { }!i`0p  
          if (j < size && queue[j]             j++; :L 3&FA  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 sFDG)  
            break; W~Z<1[  
          SortUtil.swap(queue,j,k); a83g\c5   
          k = j; <*EZ@XoN>  
        } n$(p-po  
    } *x>3xQq&  
    private void fixUp(int k) { auWXgkwZs/  
        while (k > 1) { z* <y5  
          int j = k >> 1; |p00j|k   
          if (queue[j]>queue[k]) X#w%>a
l  
            break; p#K
W$OQ]8  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -@&1`@):{  
          k = j; 6/ `.(fL1  
        } 4eH.9t  
    } ai*b:Q  
Z
"s|]K "  
  } _e!F~V.  

i5F:r|  
} *xR 2)u  
rNl.7O9b  
　

SortUtil： N{d@^Yj  
j*;N\;iL!*  
package org.rut.util.algorithm; EN!?:RV  
!8tS|C#2  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; insY(.N  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; +[.Yy  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; x6'^4y])  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; q1k{  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; _w ]4~V9  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; YH:8<O,{-  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 'YSuQP>  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ;,OfJ'q^  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ;\%sEcpT  
RD<75]**{  
/** @o
e\"vz  
* @author treeroot <1~^C  
* @since 2006-2-2 %"A_!<n@*`  
* @version 1.0 [{&jr]w`|  
*/ q\9d6u=Gm  
public class SortUtil { I]}>|  
  public final static int INSERT = 1; 8Og3yFx[rt  
  public final static int BUBBLE = 2; pz doqAVI  
  public final static int SELECTION = 3; o!&WsD  
  public final static int SHELL = 4; }lZ>  
  public final static int QUICK = 5; 8rbG*6  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; =fyyqb4  
  public final static int MERGE = 7; eR!G[Cw-  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; @=uN\) 1  
  public final static int HEAP = 9; $1*3!}_0  
gH:ArfC  
  public static void sort(int[] data) { Wf>^bFb"$  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); t0m*PJcF  
  } W$?e<@  
  private static String[] name={ t"s5\;IJ  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" UU@fkk  
  }; 8}BBOD  
  PoD^`()FR{  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ '=cKU0 G#  
        new InsertSort(), `EMi0hm&H  
        new BubbleSort(), *i<\iMoW  
        new SelectionSort(), S-Ai3)t6  
        new ShellSort(), I+,
SZ]n  
        new QuickSort(), $EBb"+Y'T  
        new ImprovedQuickSort(), Jfg7\&|  
        new MergeSort(), NO>k  
        new ImprovedMergeSort(), -)w]a{F  
        new HeapSort() );}t&}  
  }; SQ#7PKH  
+2T!
z=  
  public static String toString(int algorithm){ :%-,Fxl4  
    return name[algorithm-1]; /r
.6XZs6  
  } LP`CS849z2  
  PJ 9%/Nrh  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { E20 :uZ7\  
    impl[algorithm-1].sort(data);  U w Eiz  
  } U=!@Db5k~  
&2.+Igo|G  
  public static interface Sort { C}CKnkMMD  
    public void sort(int[] data); V,LVB_6  
  } FrZ]=:  
d(L{!mm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { @"1}16b#f  
    int temp = data; d#T?Q_3b  
    data = data[j]; [BXyi  
    data[j] = temp; uu}-"/<~7  
  } 
wRVD_?  
}