[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。 =;8q`  
xjDaA U,  
插入排序： kU)E-h  
v~^*L iP+  
package org.rut.util.algorithm.support; *~#`LO  
{R~L7uR@O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; M1DV9~S  
/** Kv5 !cll5  
* @author treeroot 6XhS g0s  
* @since 2006-2-2 -k,}LJj
o  
* @version 1.0 D#ED?Lqf  
*/ PVq y\i  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ pkIJbI{aS  
g>?,,y6/w  
  /* (non-Javadoc) &fxyY(  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) sBN4:8  
  */ B`%%,SLJ  
  public void sort(int[] data) { L@ N\8mf  
    int temp; NUY sQO)  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); I7#+B1t  
        } A{hST~
s  
    }     }N3Ur~
X\  
  } _rUsb4r  
"y .(E7 6  
} #=fd8}9  
/h!iLun7I  
冒泡排序： v Dph}Z  
bsWDjV~  
package org.rut.util.algorithm.support; n QOLR?%  
M)nf(jw#G  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9jUm0B{?  
40LAG  
/** w`Z@|A  
* @author treeroot HX:^:pF}  
* @since 2006-2-2 N;av  
* @version 1.0 `yb,z  
*/ :e4[isI  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ g5~1uU$O  
5~omZ,qe  
  /* (non-Javadoc) J$Ba*`~!!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) u $T'#p1  
  */ /#4BUfY f  
  public void sort(int[] data) { A.S:eQvS%  
    int temp; %$(*.o!+8  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ }15ooe%  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); 0'y3iar  
          } gl6*bB=  
        } Y4/ !b  
    } jDM^e4U.l  
  } <+7-^o_  
!7kca#,X  
}

选择排序： Si%K|$?@  
YR/rN,  
package org.rut.util.algorithm.support; n&uD=-  
@k2nID^>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }3mIj<I1;  
8|p*T&Cn&  
/** a?9Ka!O4s  
* @author treeroot =C2,?6!  
* @since 2006-2-2 TL_8c][.4$  
* @version 1.0 t[cZ|+^]  
*/ ,U/ZG|=v  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { j'JNQo;q  
ul3._Q  
  /* gnSb)!i>z  
  * (non-Javadoc) {p(.ckze+  
  * \lpR+zaF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) N)Z,/w9  
  */ U ()36  
  public void sort(int[] data) { 8U>f/dxLOO  
    int temp; H<YS2Ed  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { O>`DR0  
        int lowIndex = i; 8CKI9  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 7[W!Nx  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { Rm!Iv&{  
            lowIndex = j;
~nG?>  
          } '|i<?]U  
        } p1L8g[\  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Gvw:h9v  
    } eu|cQ^>  
  } `!\`yI$!%w  
 cUz7F  
} MRdZ'  
'Nv*ePz  
Shell排序： Ey
!+rq}  
k:0HsN!F9  
package org.rut.util.algorithm.support; *L.+w-g&&  
<M|kOi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ca1A9fvo  
@t6B\ ?4'T  
/** RE(R5n28,  
* @author treeroot O=PyXOf  
* @since 2006-2-2 PNn{Rt  
* @version 1.0 (r?41?5K  
*/ LHb(T`.=  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )xuvY3BPB?  
,9W|$2=F  
  /* (non-Javadoc) G-]ndrTn  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =FXZcP>h  
  */ @<O Bt d  
  public void sort(int[] data) { u<l[S  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ Wo@0yF@  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); o'Byuct  
        } UmSy p\i  
    } K$dSg1t  
    insertSort(data,0,1); |A#pG^  
  } @e_ bG
@  
j\D_Z{m2  
  /** |BGQ|7DyG  
  * @param data 2n]Br  
  * @param j |T
}Q~  
  * @param i p] V  
  */ [Az<E3H"  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { /L8Q[`;.  
    int temp; _>8ZL)NQQ  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); W4Ey]y"  
        } ew#t4~hh  
    } WCc,RI0   
  } %># VhK  
%(IkUD  
}

　 0HA`  
|^^'GZ%a  
快速排序： _H9.AI  
\YE(E04w57  
package org.rut.util.algorithm.support; B 3Y,|*  
?32gug\i'}  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; iX]Vkx  
WleE$ ,  
/** Nv@SpV'  
* @author treeroot ]3xb Q1  
* @since 2006-2-2 (*>%^C?  
* @version 1.0 x$o?ckyH  
*/ 2 5DXJb^:  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ iYi3x_A`  
wJs#rkW  
  /* (non-Javadoc) 7{%_6b"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) );o2eV  
  */ ~)XyrKw  
  public void sort(int[] data) { u]K&H&AxT  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ztcV[{[g  
  } x{_:B DY  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Ib(q9!L  
    int pivotIndex=(i+j)/2; +>b~nK>M
 
    //swap DlHt#Ob7  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); [ZC{eg+D  
    v803@9@  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); WZ\bm$  
    SortUtil.swap(data,k,j); ),ur!v  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); LO8`qq*rq  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); SJg4P4|  
    V(hM@ztN  
  } F7!g+LPc<  
  /** ,Jm2|WKH  
  * @param data jlvh'y`  
  * @param i ' U]\]Wp  
  * @param j x3j)'`=15  
  * @return J:<mq5[  
  */ .E H&GX  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 3 q1LIM  
    do{ 6'YT3=  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); cR'l\iv+  
      SortUtil.swap(data,l,r); e :(7$jo  
    } w;@NYMK)  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     cEI "  
    return l; (_h=|VjK(I  
  } >|{n";n&  
U($bR|%D  
} LH7m >/LJr  
F|+Qi BO  
改进后的快速排序： =lB+GS%  
'3BBTr%aZ  
package org.rut.util.algorithm.support; 7Gwn,&)  
HSXv_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; S$~T8_m^U  
SlU?,)J}  
/** d 8YP<"V&  
* @author treeroot MI^@p`s  
* @since 2006-2-2 tB S+?N  
* @version 1.0 BlwAD  
*/ +,7nsWV  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { yx
0wR  
PIk2mX/D_6  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; in-|",O`Z  
  private static int THRESHOLD=10; tu5g> qb  
  /* (non-Javadoc) " pg5w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ``X1xiB  
  */ RT+pB{Y  
  public void sort(int[] data) { WP5cC@x  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; JVfSmxy.  
    (*~'#k  
    int top=-1; 6,wi81F,}  
    int pivot; 2IfcdYG  
    int pivotIndex,l,r; 0d>|2QV   
    F9ytU>zh  
    stack[++top]=0; %y96]e1  
    stack[++top]=data.length-1; e}f#dR+(  
    voX4A pl  
    while(top>0){ O0Z!*Hy  
        int j=stack[top--]; ^/6LVB*  
        int i=stack[top--]; =Msr+P9Ai  
        6zbqv6  
        pivotIndex=(i+j)/2; <M)
{rce  
        pivot=data[pivotIndex]; VQ}N&H)
`  
         }?eO.l{  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); p{@jM  
        F
IMM\W  
        //partition +56N}MAs  
        l=i-1; rY?]pMp  
        r=j; v2Ft=_*G|  
        do{ k|hy_? *  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ys/U.e|)!  
          SortUtil.swap(data,l,r); 6Qc *:(GE  
        } $jkzm8{W  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); :@rq+wvP  
        SortUtil.swap(data,l,j); 1k)31GEQw  
        83(-/y  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Z;ze{Vb  
          stack[++top]=i; <z.Y#{p?k  
          stack[++top]=l-1; As{Q9o5j/  
        } e w%rc.;  
        if((j-l)>THRESHOLD){ p>ba6BDJT  
          stack[++top]=l+1; 4h*c{do  
          stack[++top]=j; 'hGUsi  
        } |*fi!nvk@  
        dI(1L~  
    } K#%@4]jO3  
    //new InsertSort().sort(data); C.|.0^5  
    insertSort(data); q1^bH6*fl  
  } &0*7]Wo*  
  /** ]D.} /g  
  * @param data I]@QhCm0  
  */ p=XEMVqm  
  private void insertSort(int[] data) { (X?HuWTm  
    int temp; po! [Nd&"  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); uVth&4dh9  
        } *KV^X(/  
    }     >sm~te$5  
  } R+*-i+]Q#7  
g+j\wvx0  
} S4S}go*G[  
r@t \a+  
　

归并排序： g_3Ozy  
r,<p#4(>_  
package org.rut.util.algorithm.support; W5uC5C*,l  
bXz*g`=;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _<6E>"*m  
hRQw]  
/** $ghlrV;:ct  
* @author treeroot b:PzqMh{G  
* @since 2006-2-2 `.g'bZ<v/  
* @version 1.0 mwMcAUD]2  
*/ Y1;jRIOA  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ sB*!Nf^y  
)b~+\xL5J  
  /* (non-Javadoc) rMoz+{1A  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7*kTu0m  
  */ '=+gweM  
  public void sort(int[] data) {  6o1[fr  
    int[] temp=new int[data.length]; @8Cja.H  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); J'%W_?wZ  
  } V$_.&S?(Y  
  GMY[Gd  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ !<<wI'8  
    int mid=(l+r)/2; [1l OGck[  
    if(l==r) return ; j|>^wB  
    mergeSort(data,temp,l,mid); .:t&LC][  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); Qoa&]]  
    for(int i=l;i<=r;i++){ w0O(>  
        temp=data; _&M^}||UH  
    } yBCLS550  
    int i1=l; UJuz  
    int i2=mid+1; ezA&cZ5  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ ,b<m],p  
        if(i1==mid+1) mYqLqezAA  
          data[cur]=temp[i2++]; A>frf[fAW  
        else if(i2>r) *|^|| bd  
          data[cur]=temp[i1++]; U1D;O}z~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Z-L}"~  
        else ~ %Ij5PD  
          data[cur]=temp[i2++];         ,=[r6k<  
    } y:Agmr,S  
  } Ih[k{p  
PB)vE  
} E_0i9  
^SbxClUfw!  
改进后的归并排序: s)+] pxV0-  
e35")z~  
package org.rut.util.algorithm.support; Q$5%9  
4WPco"xH!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ny0]Q@  
P=a&
>i  
/** wjTW{Bg~G  
* @author treeroot ^[6#Kw&E  
* @since 2006-2-2 (ylZ[M&B:  
* @version 1.0 %"ehZd0r  
*/ {5 3#Xd  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { k&:~l@?O  
@W=:r/  
  private static final int THRESHOLD = 10; I5]58Ohx  
\0)2 u[7  
  /* }+giQw4  
  * (non-Javadoc) ;<=z^1X9  
  * BnG{)\s  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) d>0 j!+s  
  */ HP=5a.  
  public void sort(int[] data) { 4O4}C#6(4  
    int[] temp=new int[data.length]; )"g @"LJ=  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 8
mC$p6Okd  
  }
(S_1C,  
p::`1  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { @vO~'Xxq!  
    int i, j, k; Hn]6re  
    int mid = (l + r) / 2; 6ZQ$5PY  
    if (l == r) D77$aCt  
        return; bRJ]avR  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ^vZu[m  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 6&btAwvOHx  
    else >}r 1A  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); lr[&*v?h  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) S-79
uo  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); (\4YBaGd  
    else \*#E4`Y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); &-KQ m20n  
{~V_6wY g  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 91ec^g  
        temp = data; y(j vl|z[  
    } ,w,)n^  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { +$R%Vbd  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 6-\C?w A  
    } N::.o+1  
    int a = temp[l]; k~]\kv=  
    int b = temp[r]; 3V/f-l]X/  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { d3p;[;`  
        if (a < b) { xw3A|Aj?r  
          data[k] = temp[i++]; XeozRfk%J|  
          a = temp; R7Ns5s3X  
        } else { N8Un42  
          data[k] = temp[j--]; `n
L^]i  
          b = temp[j]; }b>e lz  
        } XRn+6fn|  
    } a61?G!]  
  } R/&C}6Gn  
%sS7o3RW\  
  /** zU# OjvNk  
  * @param data Yt;@@xe&  
  * @param l 2vW@d[<J  
  * @param i wQU-r|  
  */ _p| KaT``  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { gWy2E;"a  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); [jF\"#A  
        } eD N%p  
    } GEAVc9V  
  } xKoNo^FF  
Ot3+<{  
}

堆排序： 2 Xc,c*r  
h_h6@/1l  
package org.rut.util.algorithm.support; 0"M0tA#  
Uf-`g>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ^i~'aq  
(9D,Ukw  
/** <*&2b  
* @author treeroot 3WF6bJN  
* @since 2006-2-2 _xXDvBU  
* @version 1.0 Q"H1(kG|  
*/ FZtILlw  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ c
H$Sk  
_:9-x;0H2  
  /* (non-Javadoc) z/7"!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
LQP4#7  
  */ R P6R1iN3  
  public void sort(int[] data) { V~qlg1h  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); cx(b5Z  
    h.init(data); zXg/.
z]  
    for(int i=0;i         h.remove(); zgHF-KEV  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); <S M%M?  
  } N @sVA%L.  
Ci^tP~)&"  
  private static class MaxHeap{       $kk!NAW  
    +Pm}_"GU  
    void init(int[] data){ +0O^!o  
        this.queue=new int[data.length+1]; ^7% KS  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; B\Y!5$  
          fixUp(size); S#, E)h/  
        } f<G:}I  
    } =9vmRh?8  
      j*;/Cah]k  
    private int size=0; RJZ4fl  
%O3 r>o=  
    private int[] queue; 79Vp^GG7  
          @Y2&v956  
    public int get() { ^a
O\WKkA  
        return queue[1]; IK^jzx  
    } 18U CZ;)>  
GPnSdGLC  
    public void remove() { >P\/\xL=  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ZN?UkFnE  
        fixDown(1); ,b8q$R~\  
    } K|LS VN?K  
    //fixdown Y+I`XeY  
    private void fixDown(int k) { e#$ZOK)`  
        int j; tmI2BBv  
        while ((j = k << 1) <= size) { ocT.2/~d  
          if (j < size && queue[j]             j++; l~Sn`%PgA  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 (eAh8^)  
            break; y:8*!}fR  
          SortUtil.swap(queue,j,k); .J3Dk=/  
          k = j; ,*@6NK,.  
        } hkL[hD  
    } ?#917M  
    private void fixUp(int k) { (S
#4y  
        while (k > 1) { ?(CMm%(8  
          int j = k >> 1; 8"g.Z*  
          if (queue[j]>queue[k]) e RjpR?!\  
            break; N;6WfdA-  
          SortUtil.swap(queue,j,k); H A(e  
          k = j; ! G+/8Q^  
        } Q!VPk~~(  
    } 7)Rx-  
Y-WYQ{  
  } -*EK-j  
+}@HtjM  
} VJeN m3WNb  
cHMS[.=;  
　

SortUtil： aMFUJrXo
 
Hs+VA$$*  
package org.rut.util.algorithm; "oYyeT ,?  
YQ_3[[xT  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; y$At$i>u  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; XY8s\D
K  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; \@4_l?M  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; #is:6Z,OEU  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; D/Y.'P:j  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; .sA?}H#wb  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; #<bt}Tht  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; *Ki ],>_~  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; E VBB:*q6  
+]Y&las  
/** :hG?} [-2  
* @author treeroot 'Z+~G  
* @since 2006-2-2 Y$ ;C@I  
* @version 1.0 ']+-u{+#  
*/ h&Ehp   
public class SortUtil { Eq9TJt'3y  
  public final static int INSERT = 1; 5eO`u8M  
  public final static int BUBBLE = 2; >'@yq  
  public final static int SELECTION = 3; gaC^<\J  
  public final static int SHELL = 4; u><gmp&  
  public final static int QUICK = 5; RvYH(!pQ  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6;  # a 'h,  
  public final static int MERGE = 7; 9psX"*s  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ` =!&9o  
  public final static int HEAP = 9; 9(Vq@.;Z`j  
/}Y>_87  
  public static void sort(int[] data) { ]}cai1  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); >yn%.Uoh@  
  } 9LGJ-gL  
  private static String[] name={ 0!rU,74I=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" a'ViyTBo  
  }; A:EF#2)g  
  DA@YjebP'  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ PY.c$)az>  
        new InsertSort(), `av8|;  
        new BubbleSort(), oQ 5g0(J~  
        new SelectionSort(), iZQwo3"8r  
        new ShellSort(), 0}c*u) ,  
        new QuickSort(), 2i4FIS|z0  
        new ImprovedQuickSort(), Xz0jjO,  
        new MergeSort(), A:1O:LB=!  
        new ImprovedMergeSort(), ky#d`   
        new HeapSort() nv(Pwb3B  
  }; #:Di1I9<O7  
su(y*187A  
  public static String toString(int algorithm){ 0
iW]#O/  
    return name[algorithm-1]; 5f7;pS<  
  } })Rmu."\  
  I;L$Nf{v  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { O k_I}X  
    impl[algorithm-1].sort(data); EW$ Je  
  } REhXW_x  
Ix%h/=I  
  public static interface Sort { LKG],1n-  
    public void sort(int[] data); LQ?J r>4  
  } 3KfZI&g  
>>wbyj8  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { fM_aDSRa!H  
    int temp = data; gqJ&Q t#f  
    data = data[j]; \0Zm
3[  
    data[j] = temp; n6[bF"v  
  } r^&{0c&o  
}