[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。 /}CAd  
#Ny+6XM  
插入排序： .n?i'8  
D@@"w+  
package org.rut.util.algorithm.support; J10&iCr{r*  
|Fq\%y#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0p\Kf(|E*6  
/** q)YHhH\  
* @author treeroot {OS[0LB  
* @since 2006-2-2 'BVI^H4  
* @version 1.0 m?
;/H  
*/ b%VZPKA;  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ ,}Im^~5  
-KqMSf&9  
  /* (non-Javadoc) 'loko#6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^j1G08W  
  */ Gxt6]+r  
  public void sort(int[] data) { 7s
VO?:bj}  
    int temp; P(LiH  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); T~?&hZ>  
        } H8Z|gq1r  
    }     G^/8^Zi  
  } )31xl6@  
C7&L9k~jf  
} &.Yu%=}  
#X?E#^6?E  
冒泡排序： /d$kz&aIV  
N4WX}  
package org.rut.util.algorithm.support; A 0;ng2&  
e_1L J  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; xi)M8\K  
1XHE:0!dQ  
/** @ xTVX'$  
* @author treeroot wV4MP1c$  
* @since 2006-2-2 Nfmr5MU_  
* @version 1.0 TEC#owz  
*/ }rWg']  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ DMKtTt[}  
JDOn`7!w  
  /* (non-Javadoc) Z)}2bJwA  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "`* >co6r  
  */ %e+*&Z',  
  public void sort(int[] data) { RiIafiaD  
    int temp; 7D
eBeY  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ veS) j?4  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); *nV"X0&  
          } acj-*I  
        } >.hDt9@4  
    } `SS[[FT$>  
  } >U]KPL[%  
TA~ZN^xI  
}

选择排序： ?&VKZSo  
Qzv&  
package org.rut.util.algorithm.support; zbvV:9N  
-Q%Pg<Q-#  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; SES-a Mi3  
Na+h+wD.D  
/** Yt=2HJY  
* @author treeroot VaO[SW^  
* @since 2006-2-2 !;Pp)SRzKG  
* @version 1.0
C8} ;,  
*/ |vxmgX)  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { bfK4ps}m*  
2M+*VO  
  /* va0}?fy.O%  
  * (non-Javadoc) 
VWqZ`X  
  * J58S8:c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^RYq !l$  
  */ qtFHA+bO  
  public void sort(int[] data) { lA4TWU (]  
    int temp; @H}Hjg_>m  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ?^`fPH=  
        int lowIndex = i; dKa2_|k'  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { r5NH*\Q  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { }$(\,SzW  
            lowIndex = j; Fj"/jdM  
          } pfFHuS~  
        } |ZOdfr4uW  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 9xFI%UOb#  
    } kX+98?h-C  
  } aF>&X-2  
`^h:}V  
} q*cEosi'F?  
{*K$gH$  
Shell排序： T*'WS!z  
wGxH  
package org.rut.util.algorithm.support; v3<q_J'qT  
^Ww5@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g1Osd7\o  
[
c v!YE  
/** -TS,~`O  
* @author treeroot R{Cbp=3J  
* @since 2006-2-2 y>^0q/=]?O  
* @version 1.0 `Io#440;  
*/ h,,B"vPS  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ #G=AD/z  
eL{$=Um  
  /* (non-Javadoc) [ B*r{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f85~[3 J  
  */ n+k,:O5  
  public void sort(int[] data) { L<6nM ;d  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ F&   
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); aP B4!3W  
        } )c532 y  
    } J5Ti@(G5V  
    insertSort(data,0,1); zU_dk'&,  
  } %OP|%^2  
Fqh./@o  
  /** (B!DBnq  
  * @param data p8Z;QH*  
  * @param j #L57d  
  * @param i &2I8!Ia  
  */ =r3g:j/>q  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { =y`-:j\  
    int temp; -"?~By}<C  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); l+X
\>,  
        } d ,.=9
  
    } ]EG8+K6  
  } w(K|0
|t  

SwM=
?<  
}

　 =YD<q:n4  
tD4-Llj6  
快速排序： 1/K1e$r  
$RUK<JN$6  
package org.rut.util.algorithm.support; u! dx+vd  
^Y5I OX:  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MH0wpHz  
0G2Y_A&e**  
/** -Kcjnl92i  
* @author treeroot 9}Ge@a<j  
* @since 2006-2-2 s)KlKh  
* @version 1.0 \,r*-jr  
*/ n$9Xj@+  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 5)5yH bS  
t*H|*L#YR  
  /* (non-Javadoc) -Q&@P3
x  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5?([jAOf  
  */
H4j1yD(d  
  public void sort(int[] data) { #9~,d<H  
    quickSort(data,0,data.length-1);     5%}!z~8Y4  
  } b#R$P]dr=  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ gsl_aW!  
    int pivotIndex=(i+j)/2; .w'b%M  
    //swap -=5~-
72~  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 6NHP/bj<1V  
    a'.7)f[g}  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); \fuz`fK:  
    SortUtil.swap(data,k,j); &\b(  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); g1.u1}  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); }^j8<  
    `l/nAKg?W  
  } A|YgA66M  
  /** (:?bQA'Td  
  * @param data )=MK&72r  
  * @param i YMU""/(  
  * @param j v~jm<{={g  
  * @return dQ9W40g1  
  */ $R+gA{49%  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { # ,eC&X45  
    do{ " Up(Vj@  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); u3E =r  
      SortUtil.swap(data,l,r); <5P*uZ  
    } ^S?f"''y3  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     tE <?L  
    return l; Ei\>gXTH1-  
  } l&:8 'k+%=  
iA[o;D#  
} @+Sr~:K  
UUb0[oy  
改进后的快速排序： o?j8"^!7  
c3o3i  
package org.rut.util.algorithm.support; z;Fz3s7  
AE~@F4MK  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dqo-
.,=  
+v:]#1  
/** :Ea|FAeK8  
* @author treeroot ;Bj&9DZd  
* @since 2006-2-2 `'k2gq&  
* @version 1.0  N&kUTSd  
*/ * fj`+J  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { z8]@Gh+ (  
cAot+N+9|]  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 0a#v}w^*  
  private static int THRESHOLD=10; udIm}jRA"  
  /* (non-Javadoc) -.ZP<,?@F  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) \i@R5v=zL  
  */ .:B>xg~2  
  public void sort(int[] data) { !!)$?R;1  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; r<Cr)%z!  
    j(]O$""
 
    int top=-1; a?8)47)  
    int pivot; $Bl51VjN  
    int pivotIndex,l,r; vyB{35p$  
    (v|<" tv  
    stack[++top]=0; $p&eS_f  
    stack[++top]=data.length-1; 3dLqlJ^7B  
    +`>E_+
Mp  
    while(top>0){ (C"q-0?n  
        int j=stack[top--]; wU<j=lY?f  
        int i=stack[top--]; n:) [%on  
        GKSF(Tnj  
        pivotIndex=(i+j)/2; KG9-ac  
        pivot=data[pivotIndex]; _~ei1 G.R  
        dv3u<XM~  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); VBF:
MAA  
        G$&jP:2q  
        //partition \[.qN  
        l=i-1; 5|N`:h'9M  
        r=j; QV:> x#=V  
        do{ S
E@TY32T  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); OdY9g2y#m  
          SortUtil.swap(data,l,r); %dq%+yw{%m  
        } F kf4R5Y?  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); VP^Yf_  
        SortUtil.swap(data,l,j); Zf<T`'_d  
        =>tkc/aa  
        if((l-i)>THRESHOLD){ b7I0R;Zj  
          stack[++top]=i; Ol+D"k~<C  
          stack[++top]=l-1; ]?wz.  
        } hfyU}`]  
        if((j-l)>THRESHOLD){ !K}W.yv,  
          stack[++top]=l+1; QRBx}!:NZ#  
          stack[++top]=j; vt*  
        } ,+6u6  
        ruB D ^-  
    } g<M!]0OK  
    //new InsertSort().sort(data); C58o="L3S  
    insertSort(data); j>:N0:  
  } nGYimRYO  
  /** CMOyK^(e  
  * @param data CM++:YvJ  
  */ lqJ92vi6Q  
  private void insertSort(int[] data) { yt5<J-m  
    int temp; <!UnH6J.b  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); kh2TDxa&  
        } PsXCpyY!s  
    }     FdzdoMY  
  } 'ROz|iJ  
,*d8T7T  
} SlR//h  
Z
AN~TG<n  
　

归并排序： 7I"~a<f0X`  
Y)5O %@Rl  
package org.rut.util.algorithm.support; la-:"gKC  
Y3&,U  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [Tbnfst  
tJ>>cFx  
/** fK+E5~vQ  
* @author treeroot
%,02i@Fc  
* @since 2006-2-2 `:V'E>B  
* @version 1.0 w->Y92q]  
*/ , ftJw  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ "49dsKIOH  
UhS:tT]7  
  /* (non-Javadoc) SF,:jpt`Z+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ki@C}T5  
  */ .9B@w+=6  
  public void sort(int[] data) { * BR#^Wt  
    int[] temp=new int[data.length]; %~Rg`+  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); FP=- jf/  
  } Er j{_i?R?  
  Y]0
c%Fd  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ g*YA~J@  
    int mid=(l+r)/2; u$[8Zmgzz  
    if(l==r) return ; 59l9_yFJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); v:/!OvLe  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); X coPkW  
    for(int i=l;i<=r;i++){ 2!B|w8ar  
        temp=data; _1G/qHf^S  
    } &k}B66  
    int i1=l; >(igVaZ>  
    int i2=mid+1; S 4 17.n  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ U~7udUR  
        if(i1==mid+1) V^[&4  
          data[cur]=temp[i2++]; (W:@v&p  
        else if(i2>r) $RYGAh  
          data[cur]=temp[i1++]; P* 0kz@  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; L f"!:]  
        else [y'blCb  
          data[cur]=temp[i2++];         N'EZJoH  
    }
q/I( e  
  } ;2
`6eyr  
h?SRX_  
} -A w]b} #v  
7JQ4*RM  
改进后的归并排序: B?8*-0a'[  
8Z\q)

T  
package org.rut.util.algorithm.support; ]j/= x2p  
*,lDo9  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; :g63*d+/G  
U;
 m@  
/** 6&SNFOX{@  
* @author treeroot ANw1P{9*  
* @since 2006-2-2 Q2m
[XcnX  
* @version 1.0 m6BUKX\m  
*/ Ii[U%  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { L$OZ]  
^\O*e)#*  
  private static final int THRESHOLD = 10; Y"8@\73(R  
MjC<N[WO>N  
  /* TCyev[(  
  * (non-Javadoc) o<!H/PN  
  * T2w4D!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t>}S@T{~T  
  */ )$E){(Aa  
  public void sort(int[] data) { [}HPV+j=U  
    int[] temp=new int[data.length];  d6tLCQ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); i:jXh9+  
  } "*X\'LPs=  
g*oX`K.  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { iEtR<R>=  
    int i, j, k; ^z)De+,!4  
    int mid = (l + r) / 2; \HzmhQb+m  
    if (l == r) ~v2(sRJ  
        return; Ep./->fOA  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) #?S"y:  
        mergeSort(data, temp, l, mid); A~vx,|I  
    else e Fz$h2*B  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 4_QfM}Fyp  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) C;JW\J~W  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); #btf|\D  
    else 9;7"S.7AV  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); #*CMf.OCh  
fG>3gS6&  
    for (i = l; i <= mid; i++) { BE@(| U  
        temp = data; q6-o!>dLQ  
    } Ss5@n  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { q9ra  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; W>w(|3\  
    } EL3X8H  
    int a = temp[l]; `(?c4oq,c>  
    int b = temp[r]; l]zQSXip  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { L1!~T+%uQ  
        if (a < b) { Ir>4-@  
          data[k] = temp[i++]; s;oe Qa}TB  
          a = temp; hv#$Zo<  
        } else { fWEQ vQ  
          data[k] = temp[j--]; M("sekL  
          b = temp[j]; 1ds4C:M+<  
        } `O2P&!9&  
    } c;q=$MO`  
  } (,o@/ -o  
a~LA&>@  
  /** $6UU58>n  
  * @param data "!vY{9,  
  * @param l .E^w,
o  
  * @param i 80Hi v  
  */ g!_#$az3  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { %JSRC<,a  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); O(%6/r`L,k  
        } 3\P*"65  
    } Gu$J;bXVj  
  } e6_8f*o|s  
%"(HjanH  
}

堆排序： D1-w>Y#  
:
35h0;8+  
package org.rut.util.algorithm.support; @a]cI  
3t+{
~{Dj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9Cd/SlNV2  
BQWgL  
/** KxKZC}4m  
* @author treeroot c3l(,5DtH  
* @since 2006-2-2 hY{4_ie=8  
* @version 1.0 YC 4c-M  
*/ FEu}zt@  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ ?/MkH0[G=  
d m"R0>  
  /* (non-Javadoc) NvIg,@}  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Wf"$  
  */ S)zw[m  
  public void sort(int[] data) { 9*FA=E  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); (@*|[wN  
    h.init(data); JXkx!X_{  
    for(int i=0;i         h.remove(); vjGJRk|XED  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); =/a`X[9vI  
  } ku*k+4rz  
qk'&:A  
  private static class MaxHeap{       Y1r'\@L w  
    vA:ZR=)F  
    void init(int[] data){ 9A4n8,&sm  
        this.queue=new int[data.length+1]; v `/nX->  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; cu?6\@cD  
          fixUp(size);  Xp<O  
        } %KO8i)n  
    } 5s^vC2$)  
      Wx3DWY;  
    private int size=0; r]xN&Ne5Q  
N9d^;6;i  
    private int[] queue; [-l>fP0  
          8g{Mv#b%  
    public int get() { Ygg+=@].@  
        return queue[1]; sdCG}..`  
    } V}<<?_
 
fFbJE]jW  
    public void remove() { P]}:E+E<.I  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); NMw5ixl  
        fixDown(1); -tWxBGSa@  
    } :I";&7C  
    //fixdown |j'@no_rv  
    private void fixDown(int k) { Z-CA9&4Uh  
        int j; -6_<]  
        while ((j = k << 1) <= size) { %jj-\Gz!  
          if (j < size && queue[j]             j++; )ZLj2H<  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 g$)0E<  
            break; /J-.K*xKt  
          SortUtil.swap(queue,j,k); &,p6lbP  
          k = j; K($+ILZ  
        } g8Y)90 G  
    } C<:wSS^@1  
    private void fixUp(int k) { 0# 1~'e  
        while (k > 1) { P;y!Y/$C  
          int j = k >> 1; ^=-25%&^  
          if (queue[j]>queue[k]) lws.;abm%n  
            break; h){#dU+&  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [m< jM[w{  
          k = j; [W[awGf  
        } aW|=|K  
    } |uFb(kL[U  
l#ct;KZ  
  } J Z@sk2  
Su,<idS  
} |,n(9Ix  
bSI*`Dc"!  
　

SortUtil： :&$v.#  
hP[/xe  
package org.rut.util.algorithm; x5rm 2C  
fK@UlMC]7  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; qa:muW  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; Ygfy;G%  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; rwwyYIlEg  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 'R$/Qt;uA  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 5A %TpJ  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; t]3:vp5N]  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 3,#qt}8`  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; *6_>/!ywI  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; %ID48_>*  
Bq4@I_b  
/** #cD$ DA  
* @author treeroot )cOBP}j+  
* @since 2006-2-2 ]U4C2}u  
* @version 1.0 Ttb?x<)+8  
*/
-DZ5nx  
public class SortUtil { tnb'\}Vn  
  public final static int INSERT = 1; E7SmiD@)  
  public final static int BUBBLE = 2; 6]!Jo)BF  
  public final static int SELECTION = 3; N^[MeG,8  
  public final static int SHELL = 4; 5P
);t9O6  
  public final static int QUICK = 5; vls+E o]  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; b\NY!)B  
  public final static int MERGE = 7; bWCtRli}  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 'UCClj;?K  
  public final static int HEAP = 9; j6*e^ B  
{c $8?6  
  public static void sort(int[] data) { *m&'
6qsS  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ]REF1<)4z  
  } M6Ik'r"M  
  private static String[] name={ |D;I>
O^"R  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" b
9Eb"  
  }; =.`e4}u \X  
  +WxD=|p;  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 7/=r-  
        new InsertSort(), [m<8SOMG(  
        new BubbleSort(), C1YH\X(r  
        new SelectionSort(), n;.
);  
        new ShellSort(), 4Dd]:2|D  
        new QuickSort(), dZd]p8  
        new ImprovedQuickSort(), EUPc+D3  
        new MergeSort(), T%TO?[cN  
        new ImprovedMergeSort(), 8X\":l:  
        new HeapSort() 0w2<2grQ  
  }; H7{kl  
)5diX + k  
  public static String toString(int algorithm){ IS{>(XT{  
    return name[algorithm-1]; *MCkezW7{  
  }  </Dv?  
  kf' 4C "}  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 0}>p)k3&A  
    impl[algorithm-1].sort(data); 2tp95E`(O  
  } *u
>[  
<{HV|B7  
  public static interface Sort { wX@g>(  
    public void sort(int[] data); c5eimA%`  
  } 8hX/~-H  
uH} }z!  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { c`)[-  
    int temp = data; .T~Oc'wGo  
    data = data[j]; $C{-gx+:  
    data[j] = temp; ]PH'G>x  
  } =^ x1:Ak  
}