[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。 \b?z\bC56  
RR<92R  
插入排序： m{gx\a.5  
% zHsh  
package org.rut.util.algorithm.support; -bd
F=  
WBL
fxr  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xw(KSPN  
/** RNE})B  
* @author treeroot kaQn'5  
* @since 2006-2-2 m!L&_Z|j  
* @version 1.0 %?1k}(qUeY  
*/ }A;J-7g6  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ B@D3aOvO  
Xs$k6C3  
  /* (non-Javadoc) \2~Cn c*O  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) P#-Ye<V~J(  
  */ d#cw`h<c~  
  public void sort(int[] data) { a^t#kdT  
    int temp; ZgVYC4=Q-\  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); p@!{Sh  
        } (Vnv"= (  
    }     ^noKk6Aaa  
  } #Y`GWT1==  
Ytop=ZIl'  
} */fmy|#   
O$ui:<]dS  
冒泡排序： `?{i dg  
_PZGns,u  
package org.rut.util.algorithm.support; }a6

tG  
#9uNJla
 
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J=|PZ2"  
?(UeWLC#  
/**
|pqc(B u  
* @author treeroot m?VA 1  
* @since 2006-2-2 GY%lPp  
* @version 1.0 Z_Ffiw(p  
*/ fw Ooi'jb  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ $x#0m  
*J,VvO9  
  /* (non-Javadoc) T+7-6y+ d  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4Ynv=G Qz  
  */ u+"3l@Y#  
  public void sort(int[] data) { \tH^w@j47  
    int temp; bII pJQ1.[  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){
XgE\q  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); RuSKJ,T:9  
          } ' ^L|}e  
        } .6z8fjttOC  
    } ~{lSc/SP|  
  } feSd%  
Kv
W{M  
}

选择排序： L,6v!9@  
,Axk\7-  
package org.rut.util.algorithm.support; DtLga[M  
VJquB8?H  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; BnJpC<xm  
r/o1a't;  
/** uL| Wuq  
* @author treeroot yh~*Kt]9Ya  
* @since 2006-2-2 3VNYDY`>  
* @version 1.0 ! f!/~M"!  
*/ eU/o I}A  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ,`kag~bZ  
=Ts2a"n  
  /* J?9K|4 )  
  * (non-Javadoc) mAO$gHQ  
  * 5DB4vh  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &/)2P#u  
  */ >G`Uc&=  
  public void sort(int[] data) { ZYf0FC=-  
    int temp; ?}p~8{ '  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { .yK~FzLs  
        int lowIndex = i; v;_m1UpuW  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { `wIMu$i  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { W%Jw\ z=  
            lowIndex = j; ]34fG3D|  
          } kF{'?R5w  
        } #_oN.1u57  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); ^\o3V<  
    } {"f4oK{w  
  } qaE>])  
r2dU>U*:4  
} [\|`C4@3a  
\M$
e#^g  
Shell排序： va6e]p*Oy  
r:rM~``  
package org.rut.util.algorithm.support; ol^uM .k%_  
n[|*[II  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; K,B qVu  
i{T mn  
/** \0bao<  
* @author treeroot I$yFCdXr  
* @since 2006-2-2 l=+hs  
* @version 1.0 aYy+iP'$  
*/ ~1xfE C/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 8rZJvE#c  
y^OT0mZkg  
  /* (non-Javadoc) QlxzWd3=q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) | R\PQ/)  
  */ P_7QZ0
k/  
  public void sort(int[] data) { OO$YwOKS  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 4th*=ku  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); >a
w`kr  
        } 'c]Fhe fb  
    } "INIP?  
    insertSort(data,0,1); 5B:%##Ug5  
  } *yX5g,52-|  
VPC7Dh%.  
  /** TPE1}8p17  
  * @param data ?LxBH-o(  
  * @param j VK)vb.:  
  * @param i _mBFmXHHS$  
  */ Z+8Q{|Ev  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { &7-ENg9 [  
    int temp; A[7\!bq5  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); p"'knZG  
        } &|]GTN`E  
    } m/E$0tf  
  } /-FvC^Fj  
e^
Aw%t  
}

　 v.Vdjs  
":I@>t{H*  
快速排序： P* Z1Rs_  
$c1zMkY)u  
package org.rut.util.algorithm.support; 2%{(BT6  
FN+x<VXo(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z<
I@SI^>  
NsJ]Tp5!  
/** $*\GZ$y>  
* @author treeroot /s~(? =qYH  
* @since 2006-2-2 @r130eLh  
* @version 1.0 c'!+]'Lr  
*/ Vb57B.I  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ ow<z @^ 3'  
q2{Aq[  
  /* (non-Javadoc) $wm.,Vb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ##QKXSD  
  */ .EfGL_  
  public void sort(int[] data) { oR@emYL  
    quickSort(data,0,data.length-1);     l_lK,=cLj+  
  } y 1I(^<qO=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ )a=FhSB[G  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 4 (>8tP\Y  
    //swap xRrKrs&eE  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); ^D]y<@01  
    V\m51H1mqo  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); dxa[9>V  
    SortUtil.swap(data,k,j); /EvnwYQy  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); l0&U7gr  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); p|`[8uY?  
    K%@#a}kRb  
  } Ib}~Q@?2  
  /** IM(=
j  
  * @param data S-7ryHH*0  
  * @param i  _(_U=  
  * @param j Q2LAXTF]y  
  * @return .  g8WMm  
  */ {P7 I<^,  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { !h.bD/?K  
    do{ B*;PF  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ba"_!D1  
      SortUtil.swap(data,l,r); H1or,>GoO  
    } +ab#2~,)  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     4|INy=<"t  
    return l; gk^`-`P  
  } b8O }XB  
1,Uf-i  
} C'&t@@
:  
_08y; _S  
改进后的快速排序： b/g~;| <  
XTKAy;'5  
package org.rut.util.algorithm.support; f1wwx|b%.  
O|e/(s?$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3FQ
Xp  
N 6t`45  
/** m^%Xl@V:c-  
* @author treeroot @~j--L  
* @since 2006-2-2 OlcWptM$  
* @version 1.0 (U_dPf  
*/ =|O><O|  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { "tUc  
"o>` Y  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 7: .bqRu  
  private static int THRESHOLD=10; eCy]ugsi%  
  /* (non-Javadoc) 5cZKk/"Ad}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) KKGwMJku}  
  */ JrJTIUf_  
  public void sort(int[] data) { rrc>O*>{i  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; *<l9d  
    #(dERET*  
    int top=-1; F m$;p6&j  
    int pivot; ^!x}e+ o  
    int pivotIndex,l,r; c]3^2Ag,  
    rCn"{.rI  
    stack[++top]=0; 'qlWDt/  
    stack[++top]=data.length-1; M^?=!!US^  
    VK/i5yT5N  
    while(top>0){ Y^ti;:  
        int j=stack[top--]; Jh`6@d  
        int i=stack[top--]; .{Df"e>  
        F94Qb}  
        pivotIndex=(i+j)/2; :qxd s>Xm  
        pivot=data[pivotIndex]; 3=Va0}#&  
        7p+
uHm  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 5imqZw  
        ghVxcK  
        //partition aj6{  
        l=i-1; od`:w[2\  
        r=j; :}[[G2|9  
        do{ TM$Ek^fQ.  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); w*qmC<D$A  
          SortUtil.swap(data,l,r); I3D#wXW  
        } S$%Y{  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); ba"a!#wA
 
        SortUtil.swap(data,l,j); nyr)d%I{  
        1`I#4f  
        if((l-i)>THRESHOLD){ Oo`b#!L  
          stack[++top]=i; ^ ^R4%C  
          stack[++top]=l-1; n 7m!   
        } gA~faje  
        if((j-l)>THRESHOLD){ i \u"+:j  
          stack[++top]=l+1; ^`Qh*:T$  
          stack[++top]=j; &xjeZh4-  
        } &Vi0.o  
        sAKQ.8$h*  
    } }hX"A!0  
    //new InsertSort().sort(data); t.td
Y  
    insertSort(data); 5jBBk*/\  
  } !Knv/:+  
  /** D[iIj_CKQ  
  * @param data "Gm:M  
  */ !>L+q@l)  
  private void insertSort(int[] data) { ?.&?4*u  
    int temp; tmf=1M  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); wJF Fg :  
        } x1ID6kI[{*  
    }     s7#|'jhZt  
  } !B\[Q$  
QWWoj[d#  
} NurbioFL  
j[
o5fr)L  
　

归并排序： f-tV8  
9h6
xli  
package org.rut.util.algorithm.support; IK6XJsz$J  
4l?98  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; _u:4y4}  
)LYj,do  
/** ab 1\nzpd  
* @author treeroot &xqe8!FeA  
* @since 2006-2-2 VM3H&$d(h  
* @version 1.0 =;3|?J0=  
*/ CFh&z^]PR  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ u0J+Nj9  
o/fq  
  /* (non-Javadoc) DOWUnJ;5  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) nWK"i\2#G  
  */ FZ^byIS[  
  public void sort(int[] data) { ?mt$c6-
 
    int[] temp=new int[data.length]; I$`Vw >  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ~5wCehSb  
  } 7}r!%<^  
  `q exEk@S  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ZX.VzZS  
    int mid=(l+r)/2; !+M H?A  
    if(l==r) return ; 6iFd[<.*j  
    mergeSort(data,temp,l,mid); b['TRYc=:  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); ):
+H`Hcm  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,U'Er#U  
        temp=data; 'U)~|(\i  
    } Z3R..vy
8  
    int i1=l; +WwQ!vWWd  
    int i2=mid+1; \Rp)n=|  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ DrltxI)  
        if(i1==mid+1) C_#0Y_O  
          data[cur]=temp[i2++]; F ,{nG[PL  
        else if(i2>r) 3@}HdLmN|  
          data[cur]=temp[i1++]; N_VAdNJ^:  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; PSHs<Z47  
        else A}\Rms2  
          data[cur]=temp[i2++];         !@/?pXt|  
    } S&]:=
He  
  } @ z#k~  
SAG)vmm  
} 4:<0i0)5  
hBE}?J>  
改进后的归并排序: nL+*Ja  
}M
|  
package org.rut.util.algorithm.support; ;lA
z@jr+  

u3,b,p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; {djOU 9]  
df1* [  
/** u(ZS sftat  
* @author treeroot 1"odkM  
* @since 2006-2-2 BJj~fNm1Zr  
* @version 1.0 3 XfXMVm  
*/ }C#YR(]  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 6w}:w?=6  
MO#%w  
  private static final int THRESHOLD = 10; o-O/MS
 
XtfL{Fy|T  
  /* u'K<-U8H  
  * (non-Javadoc) >/bl r}5 H  
  * lGLZIp  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) RFK N,oB  
  */ \\)-[4uC  
  public void sort(int[] data) { /2HwK/RZ  
    int[] temp=new int[data.length]; %k$C
   
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); dIO\ lL   
  } }UGPEf\  
Zc9 n0t[  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { "-xC59,  
    int i, j, k; :{66WSa@Dd  
    int mid = (l + r) / 2; o3WkbMJWM  
    if (l == r) Z^fF^3x  
        return; ~hvhT}lE  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) :za!!^  
        mergeSort(data, temp, l, mid); {J0^S  
    else !)9zH  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); L8j,?u#  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) C}1(@$  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 0KDDAkR5R  
    else ,Fr{i1Ky  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); -~(0:@o ;  
5h> gz  
    for (i = l; i <= mid; i++) { n)K6Z{x  
        temp = data; AN~1E@"  
    } `z=MI66Nl  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { <![T~<.  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ZY/at/v  
    } ,OasT!Sr  
    int a = temp[l]; sG VC+!E  
    int b = temp[r]; MJg^ QVM  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { E>g'!  
        if (a < b) { zWY6D4   
          data[k] = temp[i++]; @W @L%<  
          a = temp; g{J3Ba  
        } else { 9M7P]$^  
          data[k] = temp[j--]; ev?>Nq+Z  
          b = temp[j]; z{n=G  
        } lpp'.HTP  
    } ,DE%p +q  
  } -%N (X8  
tRv#%>fj  
  /** ]DUH_<3"E  
  * @param data Lw#hnLI.  
  * @param l J`mp8?;%  
  * @param i .Nf*Yqs0  
  */ +'Ge?(E4_  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { <K0lS;@K  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Sc0ZT/Lm  
        } MYx*W7X  
    } F@I_sGCcb  
  } Va 5U`0  
Yr31GJ}K  
}

堆排序： ]d[q:N]z  
Ww p^dx`!  
package org.rut.util.algorithm.support; <Q0&[q;Z  
Yx%%+c?.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; a@a1/3  
/0c&!OP  
/** _NkN3f5 1L  
* @author treeroot 'IP!)DS  
* @since 2006-2-2 5a`}DTB[Co  
* @version 1.0 D[r  
*/ J91`wA&r  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ :d#NnR0^L  
Kaa*;T![  
  /* (non-Javadoc) =,'Z6?%p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) gMvvDP!Wp  
  */ pE<' '`  
  public void sort(int[] data) { F,zJdJ  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); |<V{$),k  
    h.init(data); 9mnON~j5  
    for(int i=0;i         h.remove(); |l|]Tw  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); w-"&;klV  
  } eXd(R>Mx  
q-Qws0\v.  
  private static class MaxHeap{       4_Jdh48-d  
    c5;ROnTm  
    void init(int[] data){ $>
UzXhf}\  
        this.queue=new int[data.length+1]; Jc)1}  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; XJ\q!{;h  
          fixUp(size); 5Z[D(z  
        } J$Q-1fjj  
    } EyeLC6u  
      T82_`u  
    private int size=0; YZ>cE
#  
zaZ}:N/w(z  
    private int[] queue; @}gdOaw  
          fUXp)0O  
    public int get() { GN<I|mGLJK  
        return queue[1]; 8zCAy@u  
    } 3KKe4{oG  
T42g4j/l~  
    public void remove() { twtDyo(\  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ,fw[J  
        fixDown(1); J]0#M:w&  
    } hvyN8We  
    //fixdown {P-PH$ E-  
    private void fixDown(int k) { z!
+<m<  
        int j; <@A^C$g  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9zyN8v2  
          if (j < size && queue[j]             j++; IMZKlU3  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 'dzp@-\  
            break; L@Z &v'A  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 4.'EEuRw\}  
          k = j; + LwoBn>6  
        } zEW:Xe)  
    } ;$QJnQ"R  
    private void fixUp(int k) { a{+oN $  
        while (k > 1) { DR /)hAE  
          int j = k >> 1;  vt N5{C  
          if (queue[j]>queue[k]) >I?
Mi{'a  
            break; Bkc-iC}F
 
          SortUtil.swap(queue,j,k); ECScx02  
          k = j; !iVFzG @m  
        } Ic K=E]p  
    } {yHfE,  
l8-jFeeMd  
  } xgz87d/<:  
`<zb  
} .F2
nF8  
9pcf jx..  
　

SortUtil： P|4E1O  
1H=wl=K  
package org.rut.util.algorithm; Wk?|BR]O  
Vb^s 'k  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 49oW 'j  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 2^6TrZA7M6  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; (QSWb>np  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; ?d<:V.1U@  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; GB?#1|,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; \GvY`kt3  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; rA,Y_1b *  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; d7J[.^\  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; q7&yb.<KD.  
I#t9aR+&  
/** H?j-=Zka  
* @author treeroot 9>3Ltnn0  
* @since 2006-2-2 sBtG}Mo)  
* @version 1.0 ~'J 
=!Xy  
*/ LGROEn<*d  
public class SortUtil { P0ltN  
  public final static int INSERT = 1; )O@^H  
  public final static int BUBBLE = 2; !X%!7wsc  
  public final static int SELECTION = 3; Gv,92ny!|  
  public final static int SHELL = 4; 9]@J*A}=l  
  public final static int QUICK = 5; f WjS)  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; `qDz=,)WP  
  public final static int MERGE = 7; P9"D[uz  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; #)A?PO2  
  public final static int HEAP = 9; ckN(`W,xp  
$&=;9="  
  public static void sort(int[] data) { &n]Z1e}5  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); rtL
9cw5  
  } AKKU-5 B9c  
  private static String[] name={ C.eV|rc@T  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" cm@oun  
  }; 1LE^dS^V  
  e4qk>Cw  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ~5 pC$SC6>  
        new InsertSort(), #/t>}lc  
        new BubbleSort(), 92aDHECo  
        new SelectionSort(), 4 uy@ {  
        new ShellSort(), 9Ir~X|}\iL  
        new QuickSort(), y-<PsP-I  
        new ImprovedQuickSort(), B:- KZuO  
        new MergeSort(), |369@un6  
        new ImprovedMergeSort(), O\?5#.   
        new HeapSort() vQYfoam;  
  }; ;}eEG{`Y  
A,lw-(.z4Z  
  public static String toString(int algorithm){ ss`q{ARb  
    return name[algorithm-1]; 9hR:y.  
  } K~Au?\{  
  r,.95@  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { J;=aIiN]R  
    impl[algorithm-1].sort(data); av; (b3Lq  
  } M,\|V3s  
)/WA)fWkT  
  public static interface Sort { _UBJPb@=U  
    public void sort(int[] data); ^dUfTG9{  
  } 9SH<d)^  
Gp
^ owr  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ;h-G3>Il  
    int temp = data; DtF![0w/  
    data = data[j]; =o{: -EKQF  
    data[j] = temp; 0(9I\j5`TT  
  } ~e`;"n@4  
}