[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。 9wgB JJl7  

AjC:E+g  
插入排序： "TV'}HH  
h)KHc/S  
package org.rut.util.algorithm.support; diq}\'f  
{%V(Dd[B6  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RJrz ~,}  
/** z;c>Q\Q  
* @author treeroot }u Y2-l  
* @since 2006-2-2 *LT~:Gs#  
* @version 1.0 "HMEo
Z  
*/ d+9V% T  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ L$ZjMJ  
2;}leZ@U  
  /* (non-Javadoc) I=
mz^c{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Kb.qv)6i*  
  */ Wh[QR-7Ew  
  public void sort(int[] data) { NVyBEAoh  
    int temp; @CMI$}!{V  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ]g_VPx"  
        } ,
6)N.  
    }     -9Q(3$}  
  } B=_w9iVN  
;Rrh$Ag  
} IkrB}  
j6 wFks  
冒泡排序： W^(zP/  
E C?}iP  
package org.rut.util.algorithm.support; >p_W(u@ z$  
=7Ln&t
Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ("$/sT  
mw@Pl\=  
/** k(gbUlCc  
* @author treeroot m4:c$5  
* @since 2006-2-2 W5*ldXXk  
* @version 1.0 BI'>\hX/V  
*/ b?H"/Mu.  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ dkQ4D2W*\  
S}6Ld(_  
  /* (non-Javadoc) ( }-*irSsj  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) r$7.  
  */ ?OD$`{1  
  public void sort(int[] data) { 6g(;2gY  
    int temp; L9GLjRp-  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ,7{|90'V<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); _&gi4)q  
          } 0w?da~  
        } |'^s3i&w  
    } 1\}vU  
  } {)YbksrJ{  
4T
tC~#D:  
}

选择排序： L/k35x8  
jqUVERbc  
package org.rut.util.algorithm.support; v%tjZ5x  
Kb~nC6yJc  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ddn IKkOp  
9~SPoR/_0  
/** Sd+5Uf`
 
* @author treeroot eG=d)`.JaV  
* @since 2006-2-2 tUu' gs|  
* @version 1.0 G%F#I  
*/ xIdb9hm<  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { g2OnLEF]s  
pF;.nt)  
  /* $LP(\T([  
  * (non-Javadoc) B'Yx/c&n  
  * 92TuuN#{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pb!2G/,.[  
  */ Fh~9(Y
#  
  public void sort(int[] data) { xP8/1wd.  
    int temp; `?VK(<w0q  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { O,$*`RZpx  
        int lowIndex = i; d59rq<yI  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Xo PJ?63  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { r=j?0k '}]  
            lowIndex = j; ;qmnG3;Q  
          } j.M]F/j  
        } :ez76oGyc  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Ey@^gHku\  
    } Th_@'UDa  
  } )nd^@G^  
,xwiJfG; ]  
} 2/SUEnaLy_  
<IrhR,@M,L  
Shell排序： VL#:oyWA  
M$x,B#b  
package org.rut.util.algorithm.support; kNuvJ/St  
E:`_P+2p  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; V_i&@<J  
1^_W[+<S/  
/** 0fc;H}B*  
* @author treeroot ?e%*q^~Cu  
* @since 2006-2-2 0f4 y"9m  
* @version 1.0 QPuc{NcB>  
*/ 73q
E!(  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ R0t!y3r&N  

jV% VN  
  /* (non-Javadoc) :k9T`Aa]  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8UB2 du@?  
  */ k$=L&id  
  public void sort(int[] data) { `8ob Xb  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ 1 -Z&/3T]  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); <*vR_?!  
        } hy/g*>  
    } X#1WzWk'  
    insertSort(data,0,1); vhZXgp0X  
  } rDl/R^w"  
a>C;HO  
  /** -axKnfj  
  * @param data fAh|43Y*a  
  * @param j A}"|_&E  
  * @param i BMq> Cj+  
  */ , S^y>  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Pk&=\i<  
    int temp; OcB&6!1u  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); =LGM[Z3$s  
        } j6s j2D  
    } ESviWCh0Fl  
  } V 2Xv)  
k8G4CFg}wP  
}

　 pZ $>Hh#  
/#5rt&q  
快速排序： 46M=R-7=  
Ri"rT] '  
package org.rut.util.algorithm.support; iwIn3R,  
5X8 i=M;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /.s L[X-G  
/@Jg [na  
/** $[_5:@T%N  
* @author treeroot krGIE}5  
* @since 2006-2-2 CUB;0J(  
* @version 1.0 ^?|4<Rm  
*/ bv41et+Kb  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ /?BTET  
0rX%z$D+@  
  /* (non-Javadoc) 2K3j3|T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) yC@PMyE]  
  */ -7oIphJ=\  
  public void sort(int[] data) { ` *hTx|!'  
    quickSort(data,0,data.length-1);     DmWa!5  
  } {Mo[C%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ `?^<r%*F.  
    int pivotIndex=(i+j)/2; /g0' +DP  
    //swap X'.lh#&  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .`*(#9(M9  
    8bw,dBN  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); gdAd7 T  
    SortUtil.swap(data,k,j); {OQ)Np!  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); W
CaMPz  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); )4ok@^.  
    ^^V+0 l  
  } J;V#a=I  
  /** P;7[5HFF  
  * @param data %U<lS.i  
  * @param i aA%x9\Y  
  * @param j Yjy%
MR  
  * @return J>hjIN  
  */ 'mv|6Y  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6."|m+D  
    do{ 6QHUBm2  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 0/fwAp
 
      SortUtil.swap(data,l,r); ?t;,Nk`jx  
    } W;X:U.  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     x wfdJ(&  
    return l; G=Xas"|  
  } Nog{w  
<e|B7<.  
} # b3 14  
.lg
m"  
改进后的快速排序： aTaL|&(  

zYis~+  
package org.rut.util.algorithm.support; BL0xSNE**  
1[Q~&QC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H_iQR9Ak7  
us#ji i.<  
/** (6)|v S  
* @author treeroot =m;cy0))  
* @since 2006-2-2 1<]?@[l<  
* @version 1.0 .L)j ql%  
*/ /Zz[vf
 
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 43`Atw`\  
;TTH  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; }J|Pd3Q Sf  
  private static int THRESHOLD=10; [vyi_0[  
  /* (non-Javadoc) ~SR9*<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) clO9l=g  
  */ ?S~j2 J]
 
  public void sort(int[] data) { <t"|wYAa_  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 2s<uT  
    vC>8:3Zaq  
    int top=-1; C`r{B.t`GT  
    int pivot; VVDd39q  
    int pivotIndex,l,r; \9T/%[r#  
    < r7s,][&  
    stack[++top]=0; VDy\2-b8d  
    stack[++top]=data.length-1; ;FO( mL(  
    <X~P62<  
    while(top>0){ YK6zN>M}E  
        int j=stack[top--]; QeNN*@ ='i  
        int i=stack[top--]; X>4qL'b:z  
        fsz:A"0H  
        pivotIndex=(i+j)/2; 8a,pDE  
        pivot=data[pivotIndex]; vvmG46IgZ  
        PiZU_~A  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); dxK3462  
        r%UsUj  
        //partition RgTrj  
        l=i-1; 8\B]!  
        r=j; j$Wd[Ja+O  
        do{ Dwg_#GSr  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); WI}cXXUKm0  
          SortUtil.swap(data,l,r); <%GfF![v  
        } zyPc<\HoK  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); d_aHUmI^"  
        SortUtil.swap(data,l,j); 9L9qLF5 t  
        Z|6,*XEc   
        if((l-i)>THRESHOLD){ EEdU\9DH(  
          stack[++top]=i; K0C3s  
          stack[++top]=l-1; o#9Q   
        } lNba[
;_  
        if((j-l)>THRESHOLD){ f S-PM3  
          stack[++top]=l+1; wjc&S'[  
          stack[++top]=j; $~r_&1  
        } iWp 6^g  
        4I!g?Moh  
    } <tto8Y j  
    //new InsertSort().sort(data); Z,1b$:+  
    insertSort(data); 8Ai\T_l  
  } =:;K nS  
  /** Df5!z\dx  
  * @param data ,jq:%Y[KZ  
  */ !yo@i_1D  
  private void insertSort(int[] data) { $L"h|>b\o  
    int temp; E(g$f.9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); E_-QGE/1  
        } $(+#$F<eo+  
    }     9
>9,  
  } /X;/}fk  
j06qr\Es  
} o1Nfn'!3/>  
2KtK.2;7  
　

归并排序： P$Q,t2$A  
E0AbVa.  
package org.rut.util.algorithm.support; (67byO{  
u\;d^A  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; ny
etK  
}bSDhMV;  
/** ,0c]/Sd*p  
* @author treeroot k~F;G=
P  
* @since 2006-2-2 Dt! <  
* @version 1.0 U\(71=  
*/ j WSgO(y  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ " sC]z}  
hpgOsF9Lh  
  /* (non-Javadoc) e+V8I&%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) =3ovaP  
  */ 33
; '6/  
  public void sort(int[] data) { 3"juj'  
    int[] temp=new int[data.length]; k*v${1&  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); AGm=0Om  
  } 2Z5_@Y  
  ,}O33BwJp  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ E*h!{)z@F  
    int mid=(l+r)/2; Xmi~fie  
    if(l==r) return ; !C h1q  
    mergeSort(data,temp,l,mid); {,u})U2  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);
Y'5(exW  
    for(int i=l;i<=r;i++){ xZ6x`BET-  
        temp=data; g)R2V  
    } @v#,SF{  
    int i1=l; S}a]Bt  
    int i2=mid+1; r6kJV4I=re  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ :t<S  
        if(i1==mid+1)
9ln=f=  
          data[cur]=temp[i2++]; ^Ua6.RH8  
        else if(i2>r) l4dG=x}M]  
          data[cur]=temp[i1++]; jijwHL  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 8d2\H*a9~  
        else ]-9w'K d  
          data[cur]=temp[i2++];         8*x=Fm,Ok  
    } M9""(`U  
  } [uK{``"  
R7U%v"F>`  
} $wi4cHh  
>:4`y"0  
改进后的归并排序: m[KmXPFht1  
#
UhH  
package org.rut.util.algorithm.support; $d
Xx@6fP  
yCA8/)>Gm  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Dk>6PBl  
kiyc^
s  
/** -- FzRO{D  
* @author treeroot e0h[(3bXs$  
* @since 2006-2-2 V.z8 ]iG  
* @version 1.0 5A*&!1T  
*/ CGzu(@dd\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { S1I.l">P  
WubV?NX;EF  
  private static final int THRESHOLD = 10; 3fp&iz  
ZZ!">AN`^  
  /* 2,F9P+  
  * (non-Javadoc) &b`W<PAc?4  
  * \ ZE[7Ae  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y)DX   
  */ p7@R+F\.};  
  public void sort(int[] data) { |oke)w=gn  
    int[] temp=new int[data.length]; 2jC`'8  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 5K2K'ZkI  
  } (/N&_r4x  
RG""/x;  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { : S3+
UT  
    int i, j, k; Y}v3
J(l  
    int mid = (l + r) / 2; R6Ov  
    if (l == r)  L"%SU  
        return; <y] 67:"<v  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) kI)}7e  
        mergeSort(data, temp, l, mid); flo$[]`.7  
    else .= ?*Wp  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); UJSIbb5  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) 3>-h- cpMX  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Tk4>Jb  
    else 3g;,  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ro\oL  
)/%5f{+}  
    for (i = l; i <= mid; i++) { e5>'H!)  
        temp = data; NFZ(*v1U  
    } f4b9o[,s2e  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { \agZD+  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ur\6~'l4  
    } ~qrSHn}+PU  
    int a = temp[l]; <3x%-m+p4  
    int b = temp[r]; X!ruQem /  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { JiaR*3#  
        if (a < b) { #mw!_]  
          data[k] = temp[i++]; o+A1-&qhN  
          a = temp; $M 8&&M  
        } else { *G> x07S)~  
          data[k] = temp[j--]; {uaDpRt  
          b = temp[j]; I[Lg0H8  
        } Oh*~+/u}q  
    } %-540V{q  
  } SQ_?4 s::  
wW@e#:  
  /** bTc>-e,  
  * @param data V|97;  
  * @param l U`ttT5;  
  * @param i @%Ld\8vdfJ  
  */ hpF_@n  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { |l; Ot=C=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); "/aZ*mkjfJ  
        } ^?`fN'!p  
    } {fR\yWkt?  
  } 9:USxFM  
(XO=W+
<'  
}

堆排序： @
Lnv  
d?*]/ZiR  
package org.rut.util.algorithm.support; t`Z'TqP R  
H -Mb:4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; YhN<vZ}U!~  
Qo#]Lo> \g  
/** 7S a9  
* @author treeroot {v|!];i  
* @since 2006-2-2 i/9iM\2  
* @version 1.0 5qz,FKx5  
*/ GTP'js  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ G"<#tif9K  
b)d;eS  
  /* (non-Javadoc) xuK"pS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) zZ=SAjT QP  
  */ xb,d,(^]R  
  public void sort(int[] data) { T8o](:B~  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); "2cOSPpQL  
    h.init(data); :wC\IwG~CE  
    for(int i=0;i         h.remove(); Y2r}W3F=  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ;qWu8\T+  
  } 9
J3fiA_  
6.D|\;9{c  
  private static class MaxHeap{       XGl2rX&  
    5#DMizv6  
    void init(int[] data){ s;VW %e  
        this.queue=new int[data.length+1]; k1wIb']m]z  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 4?R979  
          fixUp(size); #Z%" ?RJ  
        } YYe G9yR  
    } 6'#5Dqw"r  
      <V&0GAZ  
    private int size=0; ;,f\Wf"BW  
]fM|cN8(zM  
    private int[] queue; W@d&X+7e
 
          :PO./IBX  
    public int get() { %O\@rws  
        return queue[1]; v;]rFc#Px[  
    } ;U* /\+*h  
K[z)ts-  
    public void remove() { ALMsF2H  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); X)b$CG  
        fixDown(1); e5'I W__  
    } eAy,T<#  
    //fixdown FNQ<k[#K'~  
    private void fixDown(int k) { sO.MUj;  
        int j; X1@DI_  
        while ((j = k << 1) <= size) { n~^SwOt~;5  
          if (j < size && queue[j]             j++; yK*vn]}  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 q'mh*  
            break; !..<_qfw  
          SortUtil.swap(queue,j,k); LF7-??'  
          k = j; _;HdX$op  
        } g|~px$<iY  
    } (0 T!-hsP  
    private void fixUp(int k) { Hyb(.hlZh  
        while (k > 1) { `!]|lI!GW  
          int j = k >> 1; BSm"]!D8*  
          if (queue[j]>queue[k]) ;(i6 X)  
            break; rB[J*5v  
          SortUtil.swap(queue,j,k); !T0I; j&  
          k = j; 'z$N{p4
0m  
        } 9j2t|D4uT  
    } $0Y`>3  
\,;glY=M!  
  } xw*e`9vAe  
C%4ed#  
} /d&m#%9Up]  
3Zp<#  
　

SortUtil： -'c qepC{T  
56C8)?  
package org.rut.util.algorithm; ;"D}"nL  

yl$Ko  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 45biy(qa  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; C).\ J !  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; HD<$0M|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 6vNW)1{nn  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; #JYl%=#,  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; AYf}=t|  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 7c_2.T@4  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~2*LWH*@  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; cK|Uwzifd  
B2r[oT R  
/** pCkMm)2g!  
* @author treeroot
TqJ @l  
* @since 2006-2-2 tE0{ae  
* @version 1.0 `GE8?UO-  
*/ ">T\
]V$R  
public class SortUtil { A"r<$
S6  
  public final static int INSERT = 1; o"Xv)#g&  
  public final static int BUBBLE = 2; ?[#w*Am7  
  public final static int SELECTION = 3; {5VJprTbv  
  public final static int SHELL = 4; {n>.Y-=  
  public final static int QUICK = 5; lAnOO5@8  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; ;tQc{8O6L  
  public final static int MERGE = 7; i7)J|(N2.  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; i).Vu}W
#S  
  public final static int HEAP = 9; hV $Zr4'  
ta95]|z"j  
  public static void sort(int[] data) { ,~7~ S"  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); g]j&F65D  
  } 6}Y==GPt  
  private static String[] name={ << =cZ.HP  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" wMk
Hx3XD  
  }; h,y_^cf  
  C'@I!m._i  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ -pJ\_u/&%`  
        new InsertSort(), io\t>_  
        new BubbleSort(), :UT\L2 q=  
        new SelectionSort(), %V;*E]  
        new ShellSort(), n
YyKz Rz  
        new QuickSort(), (<B%Gy@  
        new ImprovedQuickSort(), !hJ!ck]M  
        new MergeSort(), *_YH}U  
        new ImprovedMergeSort(), <:AA R2=  
        new HeapSort() h}|.#!C3  
  }; n
Kd'5f1  
fhn$~8[_A  
  public static String toString(int algorithm){ l`#rhuy`  
    return name[algorithm-1]; !pj&h0CR  
  } 3\]j4*i!  
  _x|R`1`  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { cY+fZ=  
    impl[algorithm-1].sort(data); kXdXyq  
  } 9e.v[K~  
(mbm',%-(  
  public static interface Sort { +9]t]Vrw  
    public void sort(int[] data); VI|2vV6?  
  } G
_qt~U  
63'%+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { oR%cG"y  
    int temp = data; TPx`qyW  
    data = data[j]; S@[NKY  
    data[j] = temp; ^[R/W VNk  
  } ltrti.&  
}