[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。 -$5nqaK?  
jRo4+8  
插入排序： ~0XV[$`L  
j?9fb  
package org.rut.util.algorithm.support; 4Nz]LK%@  
}TAHVcX*p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; naW
W i]9  
/** zrCQEQq  
* @author treeroot +#0,2wR#  
* @since 2006-2-2 &&{_T4  
* @version 1.0 [[9XqD]  
*/ ao.v]6a  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ nXcOFU  
pbb6?R,  
  /* (non-Javadoc) \H$j["3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) L#NW<
T  
  */ X|X~|&j  
  public void sort(int[] data) { vd!|k5t[d  
    int temp; $4*k=+wS  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z9[BQ(9t  
        } 4?9cyv4H  
    }     z2.ZxL"*  
  } dzwto;  
~V<62"G  
} G9i?yd4n=B  
Sej\Gt  
冒泡排序： E;C=V2#>[  
>\c"U1%E  
package org.rut.util.algorithm.support; +idp1SJ4  
6N.+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; l:rT{l=8*  
a#:K"Mf.  
/** ^N_?&pgy  
* @author treeroot
] cY  
* @since 2006-2-2 X7gtR|[  
* @version 1.0 J`x!c9zg7  
*/ t|y`Bl2  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ QnNddCiu=  
p6e9mSs  
  /* (non-Javadoc) U:o(%dk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $S _VR  
  */ a4iq_F#NF  
  public void sort(int[] data) { 4P\?vz"  
    int temp; .8.LW4-ff  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ xnm!$ $W  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); G.
#sX  
          } \@i4im@%xU  
        } "G3zl{?GP  
    }
S;FgS:;  
  } 8h| 9;%  
O'} %Bjl  
}

选择排序： IJt8* cw  
7v^V]&&s  
package org.rut.util.algorithm.support; #fR~7KR  
XY1eeB-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; nm597WeZp  
rWo&I_{  
/** J(JqusQd !  
* @author treeroot ^7 oXJu=  
* @since 2006-2-2 &0*=F%Fd  
* @version 1.0 +`)4jx)r/  
*/ f^63<gqY  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { S=bdue  
^Gs=U[**  
  /* %[9d1F3  
  * (non-Javadoc) .:)nG(7f<  
  * ') -Rv]xe  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )+ss)LEC  
  */ vtS[Tkk|A  
  public void sort(int[] data) { BRg(h3 ED  
    int temp; O$Z<R:vVA  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { (?7=$z!h  
        int lowIndex = i; M(_1'2  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { }.j09[<  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { ZdP2}w  
            lowIndex = j; ~3u'=u9
l  
          } pl{Pur ;i  
        } B
bqH02i  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); #nS  
    } j>70AE3[8  
  } 1hQeuG  
tb@&!a$`?  
} i!jR>+  
lrXi*u]  
Shell排序： .^%!X!r  
_Bh ^<D-  
package org.rut.util.algorithm.support; CQ+WBTiC  
*75?%l  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; GukS=rC9  
+80yyn#  
/** $Jt+>.44  
* @author treeroot j5yxdjx9  
* @since 2006-2-2 UmRI! WQl  
* @version 1.0 k}yUD 0Y  
*/ U[Pll~m2b  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ C {GSf`D!T  
fq"<=  
  /* (non-Javadoc) ?xbPdG":R  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i9FHEu_  
  */ 
0WjPo  
  public void sort(int[] data) { m:1f7Z>  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ P{-f./(JD  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); F
B-_a  
        } #l!Sz247  
    } KF#,Q  
    insertSort(data,0,1); )Bq~1M 2  
  } smM*HDK  
C)r!;u)AZH  
  /** w
/`I2uYu  
  * @param data -m.SN>V  
  * @param j p+;[i%`  
  * @param i QlHxdRK`.  
  */ O#e'.n!rI  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { n' \poB?  
    int temp; Wy2 pa #Q  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); S]7RGzFe  
        } x[,HK{U|t  
    } ];.H]TIc6  
  } Xy>+r[$D:  
'7!b#if  
}

　 .5',w"R  
)rTV}Hk  
快速排序： u49
v,,WGw  
i9NUv3#  
package org.rut.util.algorithm.support; Wq+
6`o  
ctv=8SFv(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *)V1Sd#m  
d8|bO#a%9  
/** (qDu|S3P  
* @author treeroot 26c,hPIeXY  
* @since 2006-2-2 V0,%g+.^  
* @version 1.0 , 8NY<sFh  
*/ Q.q'pJ-  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ JO4rU- n  
Pw^lp'dO  
  /* (non-Javadoc) yX}riXe
  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }4!R
2c  
  */ 8u,f<XHi"a  
  public void sort(int[] data) { !18M!8Xea  
    quickSort(data,0,data.length-1);     kAF[K,GG  
  } e%(,)WlTaU  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ poqcoSL"}  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ohHKZZ  
    //swap _`/:gkZS  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 'nOc_b0  
    ltKUpRE\?  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); gg>O:np8  
    SortUtil.swap(data,k,j); DA5kox&cU  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Z\{"/( Hi  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); Ut;,Z  
    ".9b}}  
  } eB`7C"Z  
  /** K[%)_KW  
  * @param data ,DN>aEu1  
  * @param i ;TAf[[P  
  * @param j HQ8oOn
 
  * @return nQ/R,+6h  
  */ fh0a "#L{  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 8._ A[{.f  
    do{ L#Mul&r3x0  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); YxEc(a"  
      SortUtil.swap(data,l,r); K5O#BBX=  
    } zFy0SzF  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     wzr3y}fCe  
    return l; v-;j44sB  
  } p#VA-RSUQ|  
N|n"JKw)  
} ,4bqjkX5q  
"T`Q,  
改进后的快速排序： xwZcO  
H'f
mQf  
package org.rut.util.algorithm.support; a9CY,+z5B  
Le&SN7I  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; r sf +dC  
]V,wIyC  
/** Sga/i?!  
* @author treeroot nATEv2:G  
* @since 2006-2-2 }uJH!@j  
* @version 1.0 !
ejLqb  
*/ - J9K  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 'N?,UtG R  
>tfy\PY:  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; '%@fW
:r~  
  private static int THRESHOLD=10; ,O[HX?>  
  /* (non-Javadoc) jG"n);WF  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) I`?6>Z+%)  
  */ TA=VfA B  
  public void sort(int[] data) { ;VY0DAp{  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; n%o"n?e  
    eIEr\X4\~~  
    int top=-1; F;Q8^C0e*c  
    int pivot; tta\.ic  
    int pivotIndex,l,r; O1+2Z\F  
    g$c\(isY;  
    stack[++top]=0; y^vB_[6l  
    stack[++top]=data.length-1; -
nbo[K  
    J.
 ;9-  
    while(top>0){ :wn9bCom?M  
        int j=stack[top--]; f%Y'7~9bA  
        int i=stack[top--]; a?4'',~  
        Nwu,:}T  
        pivotIndex=(i+j)/2; }g1V6`8&  
        pivot=data[pivotIndex]; %#!`>S)O  
        6Z:<?_p%7g  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); y\]~S2}G  
        "0JG96&\  
        //partition %F'*0<  
        l=i-1; 7^}np^[HB  
        r=j; Y`5(F>/RQG  
        do{ h|^RM*x  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Zi&qa+F  
          SortUtil.swap(data,l,r); Nf.6:=  
        }  `Pa)H  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); cNi)[2o7  
        SortUtil.swap(data,l,j); M_wqb'=  
        {H FF|Dx  
        if((l-i)>THRESHOLD){ O?<R.W<QI  
          stack[++top]=i; Pqe{C?7B  
          stack[++top]=l-1; xh$1Rwa  
        } "PM!03rb  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !;";L5()  
          stack[++top]=l+1; ;9>(yJI+  
          stack[++top]=j; ][b_l(r$?  
        } 86bl'FdKS  
        s8,N9o[.~P  
    } [42vO  
    //new InsertSort().sort(data); P`JO6O:&  
    insertSort(data); kPt9(E]  
  } %UEV['=  
  /** a2l\B~n  
  * @param data g3r4>SA  
  */ ~NYy@l
 
  private void insertSort(int[] data) { bo]xah|."j  
    int temp; u)]]9G _8  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Z83A1`!.|  
        } 7X\azL  
    }     !&f(Xs  
  } vYT%e:8)q  
Nqih LUv  
} E'|@hL-jn  
CAGaZ rx  
　

归并排序： {1H3VSYq  
2rS|V|d  
package org.rut.util.algorithm.support; |Qq_;x]  
,j{$SuZM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J|k~e,C  
jOuz-1x,&  
/** 1aC?*,e?  
* @author treeroot zLQplw`#  
* @since 2006-2-2 F<'@T,LVc  
* @version 1.0 sq6|J])GgU  
*/ "xS?#^a  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ m791w8Vr  
9UD~$_<\  
  /* (non-Javadoc) SKx&t-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) B>dX
yo  
  */ CO25  
  public void sort(int[] data) { XdKhT618G  
    int[] temp=new int[data.length]; 8$SA"c)  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0E9LZOw4T  
  } oM`[&m.
,  
  s`2Hf&%aZJ  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ dpHK~n j\_  
    int mid=(l+r)/2; W~ 6ii\  
    if(l==r) return ; MV"aO@  
    mergeSort(data,temp,l,mid); lNtZd?=>  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 
]AlRu(  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 7r=BGoA2E  
        temp=data; >_ji`/d{  
    } Y{]RhRR  
    int i1=l; a~b^`ykcWP  
    int i2=mid+1; ^P&)2m:s  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Z!Y ^iN  
        if(i1==mid+1) pgK)  
          data[cur]=temp[i2++]; V\nQHzjF<6  
        else if(i2>r) -3 }  
          data[cur]=temp[i1++]; +we3BE.  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; p9*
#{~  
        else jPG&Ypm1   
          data[cur]=temp[i2++];         Q_<CG[,6D1  
    } X(m&  
  } !^ko"^p  
ZU%7m_zO  
} (/J$2V5-  
86J7%;^Xa  
改进后的归并排序: 5;=,BWU  
I2JE@?  
package org.rut.util.algorithm.support; ?(Dk{-:
T'  
RC5b'+E&#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t\2Lo7[Pu  
1n7tmRl  
/** qV57P6<  
* @author treeroot x%kS:!  
* @since 2006-2-2 $j(2M?.>#  
* @version 1.0 g%1
FTl  
*/ rf.w}B;V;  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { HhfuHZ<  
" $5J7  
  private static final int THRESHOLD = 10; ;74hOHDS  
[
eV!ho*r  
  /* 0(fN  
  * (non-Javadoc) eJ0PSW/4l  
  * I13nmI\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !Fa2F~#h  
  */ RFyeA. N  
  public void sort(int[] data) { *Q bPz4,"  
    int[] temp=new int[data.length]; ^J0*]k%   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); PfTjC"`,  
  } ;5 W|#{I  
a%Ky;ys  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { &f1dCL%z7  
    int i, j, k; E7E>w#T5  
    int mid = (l + r) / 2; Jt6~L5[_s  
    if (l == r) X5kIM\  
        return; ;5tSXgGw7  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) D@T>z;  
        mergeSort(data, temp, l, mid); AtNu:U$  
    else oWGtKtDhH  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); J[fjl6p  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) FilHpnQCt  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); W.h6g8|wx  
    else CA[-\>J7y  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); !( xeDX  
0tVZvXgTu  
    for (i = l; i <= mid; i++) { l_JPkM(mJw  
        temp = data; pNFL;k+p}  
    } h@$M.h@mcG  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { @;m7u
  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; /YYI 4  
    } wkm;yCF+  
    int a = temp[l]; SEm3T4dfzf  
    int b = temp[r]; ,ZyTYD|7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { <F!On5=W*  
        if (a < b) { qG.HJD  
          data[k] = temp[i++]; <TmMUA)`}  
          a = temp; 3QSP](W-(  
        } else { yRaB\'  
          data[k] = temp[j--]; T1ZAw'6(K  
          b = temp[j]; wPT
XRq%  
        } >W[8wR  
    } T 'pX)ZH  
  } Kx.I'_Qk  
=\Td~

>  
  /** =s"_! 7  
  * @param data %<%ef+*  
  * @param l xcfEL_'o  
  * @param i
l0Wp%T  
  */ "#x<>a)O\  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { WXP=U^5Si  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ;RNU`Ip  
        } p(/PG+  
    } U1<EAGo|  
  } ]v7f9MC'\  
der'<Q.U:k  
}

堆排序： qCg`"/0  
1ipfv-hb6  
package org.rut.util.algorithm.support; Hm@+(j(N96  
k4iu`m@^H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +u;f]p  
CHp`4  
/** YnC7e2  
* @author treeroot We3Z#}X  
* @since 2006-2-2 mB&nN+MV  
* @version 1.0 $@kGbf~k  
*/ ]JB~LQz]k  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 490gW?
u  
NBzyP)2)  
  /* (non-Javadoc) G+?@4?`z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &!uw;|%  
  */ Htn'(Q  
  public void sort(int[] data) { /Y:1zLs%  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); p.,o@GcL~  
    h.init(data); qUX  
    for(int i=0;i         h.remove(); $ )ps~  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); 
sU"D%G  
  } %''z~LzJ8  
MJsz  
  private static class MaxHeap{       d
j,7lJy  
    o, e y.  
    void init(int[] data){ (u`[I4z`  
        this.queue=new int[data.length+1]; gzDH~'8W  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; hXr`S4aJ  
          fixUp(size); e6n1/TtqM  
        } ~_v?M%5i  
    } |&vQ1o|}  
      | _/D-m*  
    private int size=0; 1(6B|w5+  
9 ![oJ3  
    private int[] queue; &>kklP  
          #;GIv
fW  
    public int get() { /rp.H'hC  
        return queue[1]; Gxk=]5<7  
    } .U|e#t  
V {R<R2
h1  
    public void remove() { g _fvbVX  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); xo#&&/6  
        fixDown(1); D6&fDhO27  
    } .ruGS.nS4  
    //fixdown /5M@>A^?'  
    private void fixDown(int k) { \q#s/&b  
        int j; z-(@j;.  
        while ((j = k << 1) <= size) { GFd~..$  
          if (j < size && queue[j]             j++; -AwR$<q'  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 @@$=MSN  
            break; Rt!G:hy7  
          SortUtil.swap(queue,j,k); -N`j` zb|  
          k = j; u,<I%  
        } {6Tw+/`P  
    } X51pRP $R  
    private void fixUp(int k) { 7MIu-x|  
        while (k > 1) { !%b.k6%>w  
          int j = k >> 1; Yjxa
=CD  
          if (queue[j]>queue[k]) Qd"{2>  
            break; m[&]#K6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [OJ@{{U%  
          k = j; m)4s4P57y  
        } .m_yx{FZ=  
    } 5Gm,lNQAv  
envu}4wU=e  
  } pC,MiV$c"  
F,{M!dL  
} F. X{(8  
M##h<3I  
　

SortUtil： @2Xw17[f35  
4"72  
package org.rut.util.algorithm; *=i|E7Irg  
7M#2Tze}  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 5`,qKJ
  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; !`S?  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; |,CWk|G  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ?,e7v.b
 
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; i/QE)"B"q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; c/.U<  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; N}x\Ll  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; }8cL+JJU  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; :3F&NsgHH  
<;\T e4g[  
/** xvP<~N-  
* @author treeroot K FV&Dt}<  
* @since 2006-2-2 [ 9)9>-  
* @version 1.0 INrl^P*  
*/ E>~DlL%  
public class SortUtil { {IEc{y7?gO  
  public final static int INSERT = 1; NN1d?cOn  
  public final static int BUBBLE = 2; l1}=>V1  
  public final static int SELECTION = 3; %lPAq  
  public final static int SHELL = 4; _YzItge*  
  public final static int QUICK = 5; tcOgF:  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; F VW&&ft  
  public final static int MERGE = 7; 8 PI>Q  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; kQ4-W9u  
  public final static int HEAP = 9; j|3p.Cy
 
9`4mvK/@  
  public static void sort(int[] data) { H@0i}!U64  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); qk~ni8  
  } JmB7tRM8  
  private static String[] name={ Lf_`8Ux  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" `` (D01<  
  }; 0/?V _  
  o>x*_4
[  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ @czNiWU"4;  
        new InsertSort(), Q?Vq/3K;  
        new BubbleSort(), +')\,m "z  
        new SelectionSort(), Sz4YPl  
        new ShellSort(), {8D`A;KD  
        new QuickSort(), I]N?}]uZ  
        new ImprovedQuickSort(), uPbvN[~t  
        new MergeSort(), Ut4cli&cC  
        new ImprovedMergeSort(), 5{cbcuG  
        new HeapSort() <i34;`)b  
  }; 4Z>KrFO  
--E_s/  
  public static String toString(int algorithm){ Dp|y&x!  
    return name[algorithm-1]; =$3]%b}  
  } 8Z{&b,Y4L  
  yVd}1bX  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { z zL@3/<j  
    impl[algorithm-1].sort(data); R}lS@w1  
  } B-`d7c5  
o= V
zVg  
  public static interface Sort { (xw)pR  
    public void sort(int[] data); e"HA.t[A  
  } j4H]HGHv  
]kUF>Wp
 
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Yt79W  
    int temp = data; F9(*MP|  
    data = data[j]; ^(7<L<H  
    data[j] = temp; !4zSE,1  
  } Dz$GPA   
}