[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。 rH8@69,B  
t?c}L7ht  
插入排序： 0(U#)  
({s6eqMhDd  
package org.rut.util.algorithm.support; S4UM|`  
t5B7I59  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1'.7_EQ4T  
/** z~*g~RKS!  
* @author treeroot @"-</x3o  
* @since 2006-2-2 n">u mM;Eh  
* @version 1.0 ;U9J++\d<A  
*/ 5xCT~y/a  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 8:=n*  
B* kcNlW  
  /* (non-Javadoc) P{
OAV+cG  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h4|i%,f  
  */ ]z/Zq  
  public void sort(int[] data) { x5}'7
,A  
    int temp; v+7kU=  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #:jb*d?  
        } >Fio;cn?  
    }     54lu2gD'  
  } XfPFo6  
7?j;7.i s(  
} d^03"t0O]  
N`@NiJ(O;  
冒泡排序： N;Dp~(1 J1  
>F1kR\!  
package org.rut.util.algorithm.support; (jjTK'0[  
{7u[1[L1  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j#r6b]k(Hv  
vo>d!rVCV  
/** `?T#Hl>j  
* @author treeroot d)f@ 5/<  
* @since 2006-2-2 hu_ ^OlF  
* @version 1.0 Kl7WQg,XOi  
*/ PyVC}dUAX  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ %^sTU4D5  
1"Z@Q`}  
  /* (non-Javadoc) 4iAZ+l5&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 'c2W}$q  
  */ XU!2YO)t;!  
  public void sort(int[] data) { -9N@$+T  
    int temp; S/|,u`g-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ :B3[:Mp
L}  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); j',W 64  
          } k@zy  
        } *e
I)Z=8  
    } XO#/Fv!  
  } rX_@Ihv'  
!!@A8~H  
}

选择排序：
_zlqtO  
J+rC
xn?;g  
package org.rut.util.algorithm.support; V5+SWXZ  
HhO".GA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; oFOnjK"|F  
%ZHP2j %~  
/** "KcA  
* @author treeroot n>@oBG)!  
* @since 2006-2-2 >WY#4  
* @version 1.0 pv|Pm  
*/ R$;n)_H  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { y#}cC+;   
(&/2\0QV  
  /* }VDqj}is  
  * (non-Javadoc) hW{j\@R  
  * *s@Qtgu  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) U qG .:@T  
  */ +`3!I  
  public void sort(int[] data) { V_plq6z  
    int temp; P[s8JDqu  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { +P.+_7+:  
        int lowIndex = i; ^C2\`jLMY  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { gV&z2S~"  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { +`?Y?L^ J  
            lowIndex = j; Y*mbjyt[?X  
          } pr%nbl  
        } hiNEJ_f  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); j*~T1i
 
    } L^Jk=8  
  } =zwOq(Bh W  
~]ZpA-*@Ut  
} N !TW!  
(O0Urm  
Shell排序： R|i/lEq  
H'Yh2a`!o  
package org.rut.util.algorithm.support;  i2~  
V5}B:SUB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s-dLZ.9F  
B"%{i-v>**  
/** @?h/B=56  
* @author treeroot 6uKTGc4  
* @since 2006-2-2 &89oO@5  
* @version 1.0 0uBl>A7qhn  
*/
wEzKqD  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `xrmT t X  
5dZ|!  
  /* (non-Javadoc) 1sYEZO;  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m3o,@=b  
  */ $+7`Dy!  
  public void sort(int[] data) { O:da-xWJ  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ p ;|jI1  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); < y*x]}  
        } m*mm\wN5  
    } |ae975  
    insertSort(data,0,1); EM\'GW  
  } gzeQ|m2]  
>MPr=W%E  
  /** g[w,!F  
  * @param data Z}-Vf$O~  
  * @param j `U2DkY&n  
  * @param i -j&Tc`j_  
  */ ['ksP-=  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { KoS*0U<g6  
    int temp; [d* ~@P  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _v* nlc  
        }
j) ,,"54*  
    } 8/K!SpM*d  
  }  f3UXCp  
`_&Vt=7lG  
}

　 nVJPR  
S/ibb&  
快速排序： Rar"B
*b;$  
7==f\%,  
package org.rut.util.algorithm.support; pZU9^Z?~6  
w
K}\_2?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; C^)
*Dsp  
(os$B  
/** zuJtpMn  
* @author treeroot d9n?v)<v  
* @since 2006-2-2 b<]n%Q'n  
* @version 1.0 hTbI -u7BF  
*/ !'Q -yoHKD  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ?,yj")+  
.Udj@{  
  /* (non-Javadoc) sm$(Y.N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) $fgf Y8  
  */ [2|kl l  
  public void sort(int[] data) { WYc7aciJ  
    quickSort(data,0,data.length-1);     d`1I".y  
  } 4hw@yTUo  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ A0%}v*  
    int pivotIndex=(i+j)/2; +,2Jzl'-  
    //swap p^iRPI  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); RQFI'@Ks  
    +<prgP`v  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ;us%/kOR  
    SortUtil.swap(data,k,j); eX_D/25 $  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); jV8q)=}*)  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); hkOsm6  
    jP~Z`yf  
  } 4Bl{WyMJ|  
  /** 1bw{q.cmD  
  * @param data yAN=2fZm  
  * @param i G"T',~  
  * @param j Z;h<6[(  
  * @return 2<hp
K!R  
  */ h!m_PgRSs  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { X=C1/4wU  
    do{ &[&r2>a  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); SwU\ q]^|Z  
      SortUtil.swap(data,l,r); uf&N[M  
    } {Ha8]y  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     KzQ3.)/q  
    return l; 3~#h|?  
  } = P   
IuZ) [*W  
} TT9z_Q5~  
{-A^g!jT&  
改进后的快速排序：
mYc.x  
#Oha(mRY  
package org.rut.util.algorithm.support; )z8!f}:De=  
3/#:~a9Q  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; cJgBI(S5  
,TRTRb;  
/** \u&_sBLKV  
* @author treeroot .%zy`n  
* @since 2006-2-2 ejA%%5q  
* @version 1.0 Erk?}E  
*/ 0<TD/1wN  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { vS;1/->WD  
F} d  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; QORN9SY  
  private static int THRESHOLD=10; ?:Y#Tbi3  
  /* (non-Javadoc) S!{t6'8K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8?Z4-6!{V,  
  */ +w8R!jdA  
  public void sort(int[] data) { y ?G_y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; E\
u#t$
  
    .`CZUKG  
    int top=-1; <|?K%FP7Z  
    int pivot; dCu'>G\bP  
    int pivotIndex,l,r; _uc\ D R  
    CDi<<,  
    stack[++top]=0; KgW:@X7wvM  
    stack[++top]=data.length-1; "KJ%|pg_C  
    ?6!]Nl1gr  
    while(top>0){ =:SN1#G3n  
        int j=stack[top--]; \Ofw8=N-2  
        int i=stack[top--]; MV=9!{`  
        {_U Kttp  
        pivotIndex=(i+j)/2; ?m
c%.Bt  
        pivot=data[pivotIndex]; it2 a  
        rfw-^`&{  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); tb?YLxMV  
        tDDy]==E  
        //partition G4 G5PXi  
        l=i-1; -{ u*qtp  
        r=j; i*eAdIi  
        do{ TPE:e)GO  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); s s 3t  
          SortUtil.swap(data,l,r); VGqa)ri"  
        } irk*~k ?  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); p*5\+WO>!(  
        SortUtil.swap(data,l,j); C[WCg9Av  
        _j>;ipTb+  
        if((l-i)>THRESHOLD){ +}Av-47`h  
          stack[++top]=i; eh R{X7J  
          stack[++top]=l-1;  Yav2q3  
        } 7FO'{Qq  
        if((j-l)>THRESHOLD){ L_e
m
')  
          stack[++top]=l+1; g+PPW88P;  
          stack[++top]=j; !jqWwi  
        } U1_&gy @y  
        6x=Y
Qwn~  
    } \C5%\4  
    //new InsertSort().sort(data); dd|W@Xp -  
    insertSort(data); Iak0 [6Ey  
  } F\ctuaLC  
  /** 8e0."o.6  
  * @param data s/Xb^XjS1  
  */ [Vdz^_@Y  
  private void insertSort(int[] data) { 1nPZ<^A&@  
    int temp; w{ `|N$  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); #0;HOeIiH  
        } j8 C8X$  
    }     n-QJ;37\  
  } 0|D&"/.R#!  
V[a[i>,Z  
} >"3>fche  
XN,,cU  
　

归并排序： ;LJ3c7$@lf  
ED} 31L  
package org.rut.util.algorithm.support; K X]oE+:  
i[semo\E  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; rn.\tDeA  
cy~oPj]j  
/** j?n+>/sG,  
* @author treeroot P"7ow-  
* @since 2006-2-2 y,+[$u7h  
* @version 1.0 @LLTB(@wR  
*/ \)m"3yY  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ U=Bn>F}y\  
>qT'z$  
  /* (non-Javadoc) klWYuStZ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k5+]SG`]]  
  */ ;BH>3VK  
  public void sort(int[] data) { J7-^F)lu-  
    int[] temp=new int[data.length]; n<V1|X  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Uz8hANN0_  
  } 1K|@h&@  
  g?qKNY  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ %Ny) ?B  
    int mid=(l+r)/2; \Mi#{0f+q  
    if(l==r) return ; #I`ms$j%  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 'b:Ne,<  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ecH/Wz1  
    for(int i=l;i<=r;i++){ kRIB<@{  
        temp=data; F@YV]u>N  
    } |;;!8VO3J  
    int i1=l; f1+qXMs  
    int i2=mid+1; @Z\2*1y6  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Y9}8M27vQG  
        if(i1==mid+1) h5@j`{  
          data[cur]=temp[i2++]; Ri?\m!o  
        else if(i2>r) e-D4'lu  
          data[cur]=temp[i1++]; 6*1$8G`$8,  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; _py2kjA6  
        else 0kCQ0xB[a5  
          data[cur]=temp[i2++];         #GqTqHNE<  
    } XKLF8~y8A  
  } DOm-)zl{|x  
wFlV=!>,  
} WBppKj_M  
RSWcaATZN  
改进后的归并排序: fB#XhO  
VTh$a_P>  
package org.rut.util.algorithm.support; 5A_4\YpDR  
`n-vjjG%#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ?=
|kC*$/G  
-Fwh3F4g  
/** ?J|4l[x  
* @author treeroot 6`puTL?  
* @since 2006-2-2 + Oobb-v  
* @version 1.0 QXk"?yT`E  
*/ u2qV6/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { P%o44|[][  
c"Y!$'|Q  
  private static final int THRESHOLD = 10; 8l 
xY]UT  
z<a2cQ?XQ  
  /* ! sYf<  
  * (non-Javadoc) #w~0uCzQ@  
  * B7"Fp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S=R3"~p  
  */ lpEDPvD_Vm  
  public void sort(int[] data) { kHU"AD}.  
    int[] temp=new int[data.length]; 8&a_A:h  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,hE/II`-d'  
  } M9V-$ _)  
-l.pA(O  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { .S vyj  
    int i, j, k;
?f2G?Y  
    int mid = (l + r) / 2; _5\AS+[x  
    if (l == r) 52<~K  
        return; {^&k!H2  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ;mJkqbVol  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 8gpBz'/,  
    else Tt6{WDscZ  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); r>3^kL5UI  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) nu 7lh6o=  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Lpm?#g uR  
    else b:B[3|  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid);
Dsb(CoWw  
m
e'(lQ6^  
    for (i = l; i <= mid; i++) { w#{l4{X|  
        temp = data; G)+Ff5e0L[  
    } 6D*chvNA;  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Zps&[;R$-  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; Z t`j\^4n  
    } 91;HiILgT  
    int a = temp[l]; ?Le
yz  
    int b = temp[r]; ?Y!U*& 7  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { U?6yke  
        if (a < b) { ^uBwj}6  
          data[k] = temp[i++]; (n=Aa;  
          a = temp; ?Y!^I2Y6  
        } else { FU]4oKx  
          data[k] = temp[j--]; IgA.%}II}  
          b = temp[j]; J8h7e}n?  
        } |LFUzq>j
 
    } rU*q@y Px  
  } 9UmBm#"  
>x?2Fz.  
  /** \L#QR  
  * @param data }*-u$=2  
  * @param l 5vGioO  
  * @param i j1Fw U  
  */ ]|BojSL_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { E(/ sXji!  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 104!!m  
        } T/7vM6u  
    } !c_u-&
b)  
  } iwkJ~(5z  
U 1F-~{r  
}

堆排序： 9C?cm:  
l<n5gfJ  
package org.rut.util.algorithm.support; qhN[Dj(d  
'oCm.~;_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2b!j.T#u  
*k!(ti[  
/** Np)ho8zU  
* @author treeroot RCCv>o  
* @since 2006-2-2 qTS@D  
* @version 1.0 T(&kXMaB  
*/ qlEFJ5;  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ E{I)
]h  
y,^";7U  
  /* (non-Javadoc) gs-@hR.,s0  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !4pr{S  
  */ Gb?g,>
C  
  public void sort(int[] data) { uX98iJ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); P!9;} &  
    h.init(data); $wgc vySx  
    for(int i=0;i         h.remove(); E0
T&GR@.  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); v*vn<nPAQ>  
  } p}&Md-$1  
y]<#%Fh  
  private static class MaxHeap{       Wge ho  
    Ia'x]
#~  
    void init(int[] data){ u8^Y,LN  
        this.queue=new int[data.length+1]; W?=$V>)  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 7Zo&+  
          fixUp(size); 7}A5u,.,ht  
        } =g >.X9lr  
    } Pu-p7:99;'  
      ]
L$4Py  
    private int size=0; Hw y5G;  
JxnuGkE0[#  
    private int[] queue; prwC>LE  
          P3i^S_  
    public int get() { "*+\KPCU  
        return queue[1]; 8,_ -0_^$  
    } !5? m  
=MCNCV/
<  
    public void remove() { T!1SMo^  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); TZ:34\u  
        fixDown(1); +8^5C,V  
    } 5St`@  
    //fixdown i,([YsRuou  
    private void fixDown(int k) { )`mbf|,&t{  
        int j; {:,_A  
        while ((j = k << 1) <= size) { & &6*ez  
          if (j < size && queue[j]             j++; Ri;=aZ5m  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 l 4!kxXf-<  
            break; [7'#~[a~  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @81-kdTx  
          k = j; G *ds4R?!  
        } TNJ<!6  
    } uC- A43utv  
    private void fixUp(int k) { wLY#dm  
        while (k > 1) { ix^gA
ot  
          int j = k >> 1; E2kW=6VO>|  
          if (queue[j]>queue[k]) ;*W=c  
            break; OI*ZVD)J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); L+8=P<]  
          k = j; UlnyTz~  
        } 8~.iuFp  
    } ';&0~[R[  
.N/GfR`0/<  
  } |O57N'/  
/8=:qIJYA  
} m5)EQE}gPp  
xLe =d|6  
　

SortUtil： |^Y*~d<H  
aZI>x^X  
package org.rut.util.algorithm; #!w:_T%  
^OsA+Ea\  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; CKx\V+\O  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 4Y`! bT`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; EfFj!)fz  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; F#jCEq  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; A *a{  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; Jz=;mrW  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; =*{K@p_  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; N =x]AC,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; BHF{-z  
2^cAK t6bC  
/** =>HIF#jU  
* @author treeroot #D/$6ah~m  
* @since 2006-2-2 's
=Q.s  
* @version 1.0 `kqT{fs  
*/ v;K{|zUdB  
public class SortUtil { RcY6V_Qx  
  public final static int INSERT = 1; se~ *<5  
  public final static int BUBBLE = 2; :|?~B%-p[  
  public final static int SELECTION = 3; 5OPS&:  
  public final static int SHELL = 4; qRgK_/[]  
  public final static int QUICK = 5; D_O5k|-V  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; *d^9,GGn-  
  public final static int MERGE = 7; WA<H  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; U#8\#jo  
  public final static int HEAP = 9; D9}d]9]$  
"B3iX@C  
  public static void sort(int[] data) { bs:C1j\&  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); )EhTM-1  
  } -X`~;=m>U  
  private static String[] name={ gcX5Q^`a=  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" TvQWdX=  
  }; d8xk&za  
  :jZ*,d%1={  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 7'-)/Pk  
        new InsertSort(), 29R_n)ne  
        new BubbleSort(), c80 }1  
        new SelectionSort(), ;6DR.2}?>  
        new ShellSort(), 2Som0T<2  
        new QuickSort(), L@C >-F|p  
        new ImprovedQuickSort(), wlm3~B\64  
        new MergeSort(), sqm%iyC=q  
        new ImprovedMergeSort(), 2AdX)iF@  
        new HeapSort() 1gF*Mf_7  
  }; V_Njk
yI  
w:m'uB%W  
  public static String toString(int algorithm){ 7yY1
dR<Y  
    return name[algorithm-1]; {Uik|  
  } Gh>
"s#+  
  ;yRwoTc)Y  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { SlH7-"Ag  
    impl[algorithm-1].sort(data); ,2=UuW"K  
  } ,m #@%fa  
@"q~AY  
  public static interface Sort { c28oLT1|D  
    public void sort(int[] data); PiIp<fJd$  
  } b|X>3(  
y}(_SU  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { X;K8,A7`  
    int temp = data; e1f^:C  
    data = data[j]; uKLOh<oio  
    data[j] = temp; h#(.(
d  
  } :d!i[W*  
}