[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。 rs~wv('  
qBCK40   
插入排序： YiPoYlD*n<  
m o:D9  
package org.rut.util.algorithm.support; Uy$)%dYfq5  
p1|f<SF')  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; o9H^?Rut  
/** nG;8:f`  
* @author treeroot xQ@^$_  
* @since 2006-2-2 |JVk&8 ?8  
* @version 1.0 FD8
N"p  
*/ |Z*J/v'@p  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _-#'j2  
ka3u&3"  
  /* (non-Javadoc) vo#UtN:q  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +mp@b942*  
  */ <-u8~N@43W  
  public void sort(int[] data) { X0n~-m"m  
    int temp; QI3Nc8t_2  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 9J?wO9rI  
        } iURk=*Z=  
    }     E~_]Lfs)  
  } E8~}PQW:I  
G;~V  
} Lg+G
; W  
4Z/Q=Mq2  
冒泡排序： G^`1]?  
-
]t,E,(!  
package org.rut.util.algorithm.support; FG)$y[*  
)kkhJI*v  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R@`y>XGNJ  
.Fa4shNV  
/** 9t#S= DP  
* @author treeroot 2!$gyu6bpG  
* @since 2006-2-2 yd?x=|  
* @version 1.0 yn/rW$  
*/ %,k][V  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ ^)W[l!!<)  
|\g5+fv9  
  /* (non-Javadoc) a!u rew#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Ix(><#P  
  */ |USX[jm\  
  public void sort(int[] data) { 1 %,a =,v  
    int temp; b/Xbs0q  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ME=/|.}D<  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ZE/o?4k*c1  
          } )u
qA(R>  
        } F<(i.o(  
    } Z%x\~)~  
  } ]hbyELs  
._+J_ts  
}

选择排序： 6}KZp~s  
H Tz  
package org.rut.util.algorithm.support; `Ps:d^8*P  
m,t|IgDh  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; gL3"Gg3  
5efpeu  
/** $&2UTczp  
* @author treeroot =lVK IW  
* @since 2006-2-2 IEcf  
* @version 1.0 edK|NOOZ
 
*/ D11F.McM  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { }@^4,FKJ  
Bk+{RN(w  
  /* <$hu   
  * (non-Javadoc) (k|_J42[  
  * ? mhs$g>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) p}<w#p |  
  */ ~jb"5CX  
  public void sort(int[] data) { ]J#9\4Sq  
    int temp; nQ/E5y  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 25&J7\P*  
        int lowIndex = i; nYJTKU  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { l#}.^71+  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { SC- $B  
            lowIndex = j; UDL RCS8i  
          } fhCc! \  
        } KW7UUXL  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); P06RJE  
    } ?]4>rl}  
  } LvEnXS  
]]"jw{W}A  
} %H+\>raLz  
b%Eei2Gm%  
Shell排序： {b@KYR9K  
G
lpe/At  
package org.rut.util.algorithm.support; np4+"  
=?-ye!w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IO/4.m-aN#  
41_SRh7N  
/** }`NU@O#  
* @author treeroot kVD(Q~<  
* @since 2006-2-2 %G?;!Lz  
* @version 1.0 ;q1A*f\:#  
*/ .m`y><.5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ kMsnW}Nu  
G!XIc>F*  
  /* (non-Javadoc) 2m~V{mUT!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) )nd\7|5#  
  */ AZ{^o4<q  
  public void sort(int[] data) { ,p9i%i  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ raQ7.7  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); E{2Eoj;gq  
        } +GAf O0  
    } "rAY.E]  
    insertSort(data,0,1); oY=q4D  
  }  ]@M5&  
/o2P+Xr8"  
  /** 8x[YZ@iM-  
  * @param data 8j4z{+'TQ  
  * @param j bTSL<"(]N  
  * @param i =GXu 5 8  
  */ aIXdV2QS  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { )$Z=t-q  
    int temp; wWXD\{Hk  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 2+Wzf)tB  
        } ^Eo=W/   
    } ;zdxs'hJ  
  } >dM8aJzC  

zY|klX})  
}

　 SAY f'[|w  
7FF-*2@  
快速排序： _qWliw:0#  
?J,AB #+  
package org.rut.util.algorithm.support; j.:h5Y^N  
x3zj?-  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; D\H/
  
ayBRWT0  
/** AE@NOM7u  
* @author treeroot "Y=+Ls(3o(  
* @since 2006-2-2 >5 b/or  
* @version 1.0 5IKL#V`3a  
*/ 5#E |R  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ wJlX4cT4YV  
pN&c(=If  
  /* (non-Javadoc) m~'? /!!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D.%B$Y;G  
  */ Y[SU&LM  
  public void sort(int[] data) { |/ }\6L]  
    quickSort(data,0,data.length-1);     y3<Y?M4  
  } 1h7+@#<:a  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ]/cd;u  
    int pivotIndex=(i+j)/2; vOgC>_x7  
    //swap *x>3xQq&  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); auWXgkwZs/  
    t]-uw-E  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _u}4j9T  
    SortUtil.swap(data,k,j); Yif*"oO  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); :h,`8 Di  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ^JR;epVJ  
    A%\tiZe  
  } J`*iZvW#Bx  
  /** Q# ?wXX47  
  * @param data _#_ E^!  
  * @param i ~LQ[4h<J !  
  * @param j ; "3+YTtp  
  * @return ~np,_yI  
  */ nNmsr=y5  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { =IKEb#R/  
    do{  oK9'  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 3^=+gsc  
      SortUtil.swap(data,l,r); jKIc09H|  
    } 4Tct  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     V|MY!uV  
    return l; OJ4SbI  
  } Wn|&cG9  
xdy^^3"  
} smQVWs>  
_;RVe"tR#  
改进后的快速排序： {I{:GcS  
$ex!!rqN|  
package org.rut.util.algorithm.support; {0YAzZ7  
4FMAz^  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Brd,Eg  
Cz^Q5F`  
/** VK3it3FI>3  
* @author treeroot o5aLUWi-  
* @since 2006-2-2 c3 &m9zC  
* @version 1.0 ;pRcVL_4  
*/ T{vR,  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { iwY'4Z e  
YW; Hk1  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; y0ckm6^  
  private static int THRESHOLD=10; P|jF6?C  
  /* (non-Javadoc) =GR'V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Dmdy=&G  
  */ 8n?kZY$,  
  public void sort(int[] data) { 9j|gdfb%ml  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; %zo= K}u  
    l+y-Fo@  
    int top=-1; G.U5)4_^  
    int pivot; 4-v6=gz.  
    int pivotIndex,l,r; 5 ZfP  
    Me:{{-V4  
    stack[++top]=0; ?PPZp6A3L=  
    stack[++top]=data.length-1; v@EQ^C2.&  
    yy(A(}  
    while(top>0){ bb=uF1  
        int j=stack[top--]; F#+.>!  
        int i=stack[top--]; X21dX`eMN  
        84&XW  
        pivotIndex=(i+j)/2; ~y0R'oi  
        pivot=data[pivotIndex]; uL?vG6% ^1  
        7]22"mc  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); d @rs3Q1z  
        t"s5\;IJ  
        //partition UU@fkk  
        l=i-1; 8}BBOD  
        r=j; PoD^`()FR{  
        do{ '=cKU0 G#  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `EMi0hm&H  
          SortUtil.swap(data,l,r); *i<\iMoW  
        } S-Ai3)t6  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); I+,
SZ]n  
        SortUtil.swap(data,l,j); $EBb"+Y'T  
        rj
H`  
        if((l-i)>THRESHOLD){ So4nJ><p  
          stack[++top]=i; s'_,:R\VM>  
          stack[++top]=l-1; ms~8QL  
        } )fh0&Y; R  
        if((j-l)>THRESHOLD){ et$uP  
          stack[++top]=l+1; qSiWnN8D t  
          stack[++top]=j; H}b\`N[nr  
        } N?23 m`3  
        -p#,5}  
    } z \?UGxu}  
    //new InsertSort().sort(data); t%+$"nP  
    insertSort(data); G?V"SU.  
  } QD<eQsvV  
  /** jQt
SwVDr  
  * @param data :%tuNJjj  
  */ F,v7ifo#f  
  private void insertSort(int[] data) { OV5e#AOy)  
    int temp; ESDB[ O+`x  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); :):zNn_>`  
        } VO`"<  
    }     bsO@2NP'  
  } 8sw,k   
HcJE0-"  
} l C\E  
wq72%e  
　

归并排序： .Z5[_'T
  
UB&2f>  
package org.rut.util.algorithm.support; o>!JrH  
N5\{yV21",  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $Q4=37H+  
nW&$
~d  
/** #`j][F@N  
* @author treeroot ]<X2AO1  
* @since 2006-2-2 WF)s*$'uz;  
* @version 1.0 4e/cqN6  
*/ sV'v* 1|  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ |#cAsf_{  
U
_*3>Q
 
  /* (non-Javadoc) yqBa_XPV8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2f`xHI/@fj  
  */ >a9l>9fyY  
  public void sort(int[] data) { ITn;m  
    int[] temp=new int[data.length]; qC.i6IL  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0Bu*g LY  
  } NUu;tjt:  
  LR\zy8y]  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ Nu+wL>t  
    int mid=(l+r)/2; 
qT0_L  
    if(l==r) return ; YZ*{^'  
    mergeSort(data,temp,l,mid); xA9V$#d|  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); lWlUWhLnP  
    for(int i=l;i<=r;i++){ jZ/+~{<  
        temp=data; X X&K=<,Ja  
    } m >hovikY*  
    int i1=l; R.UumBM  
    int i2=mid+1; uWr
Funh%  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ }s6G!v^2""  
        if(i1==mid+1) ;/aB)JZ5=  
          data[cur]=temp[i2++]; +3HPA#A  
        else if(i2>r) Gt5$6>A


 
          data[cur]=temp[i1++]; Mz}i[|U\  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; +_-Y`O!Q  
        else .xnQd^qoac  
          data[cur]=temp[i2++];         Q;@X2JSp  
    } k-]xSKG  
  } zf7rF}  
y&3TQ]f\  
} %/md"
S  
r8+*|$K  
改进后的归并排序: )(.%QSA\C  
^Yr|K  
package org.rut.util.algorithm.support; IrUi Eq  
{DS\!0T-X  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @?vLAsp\  
xBt<Yt"  
/** h=Oh9zsz8  
* @author treeroot X{s/``n  
* @since 2006-2-2 x{2o[dK4}  
* @version 1.0 iBS0rT_  
*/ 1>yha j(K  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { j aD!  
-Y2&A$cM  
  private static final int THRESHOLD = 10; @[0jFjK  
Y8t Nwh  
  /* QglYU  
  * (non-Javadoc) ?d#Lr*m  
  * gTuX *7w  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) XX:q|?6_ 4  
  */ UCn
.t  
  public void sort(int[] data) { 5{HtJ?sKc5  
    int[] temp=new int[data.length]; UXQb={  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); }`4K)(>4nG  
  } ,NDxFy;d  
!rz)bd
3$  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { *seu&  
    int i, j, k; H}(=?
}+  
    int mid = (l + r) / 2; < )Alb\Z  
    if (l == r) (Q\\Gw  
        return; I=K[SY,]9  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4%%B0[Wo_O  
        mergeSort(data, temp, l, mid); OAY8,C=M  
    else oAC^4-Ld  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); TXx'7[  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) v=j>^FZ  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); G u6[{u  
    else *|sxa#  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); ujow?$&  
B6(h7~0(<  
    for (i = l; i <= mid; i++) { v<%]XHN  
        temp = data; XEa~)i{O  
    } X+d&OcO=q  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { `)LIVi"(D  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; /XjN%|  
    } 7<fL[2-  
    int a = temp[l]; mQFa/7FX  
    int b = temp[r]; _qEWu Do  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { 5a8JVDLX^  
        if (a < b) { p[_Yi0U  
          data[k] = temp[i++]; VVgsLQd  
          a = temp; yW[L,N7d  
        } else { Jm%mm SYK  
          data[k] = temp[j--]; ofVEao  
          b = temp[j]; `3]Rg0g&Xe  
        } tx gvVQ  
    } NYGmLbq  
  } uSH>$;a  
R&]c"cO L8  
  /** 5FZ47m ~{Z  
  * @param data a4L
s^  
  * @param l 2\DTJ`Y,  
  * @param i (y%%6#bd  
  */ q"P5,:W  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { jC#`PA3m=  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Ii,~HH  
        } ~:2&/MOP?  
    } C{DlcZ<  
  } 9e0C3+)CY  
.@fK;/OuC  
}

堆排序： -J-3_9I  
hN Z4v/  
package org.rut.util.algorithm.support; 14mXx}O  
N>Vacc_[  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; P'-JbPXU  
Y')O>C0~  
/** fui4

@  
* @author treeroot S`ax*`  
* @since 2006-2-2 hO5K
\QnRL  
* @version 1.0 YgO aZqN  
*/ *?EO n-  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ (~q#\  
\Oi5=,  
  /* (non-Javadoc) 1M7\:te*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) pg}~vb"  
  */ V?U%C%C|e  
  public void sort(int[] data) { JRHf.?  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); <$RS*n  
    h.init(data); _8,vk-,'  
    for(int i=0;i         h.remove(); I{`KKui<M  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); PN1(j|  
  } 5%2ef{T[  
-}=@ *See#  
  private static class MaxHeap{       fR+Ov8PCq  
    7p P|  
    void init(int[] data){  R4&|t  
        this.queue=new int[data.length+1]; X{5v?4wI  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Z
}sG3p  
          fixUp(size); d9`3EP)n  
        } 1mT|o_K{ T  
    } }2-[Ki yv  
      z*Myokhf  
    private int size=0; %E4$ZPSW  
7$g*N6)Q  
    private int[] queue; >P<k[vF  
          Ymwx(Pm  
    public int get() { Sf+(1_^`t  
        return queue[1]; I>A^5nk  
    } bs<WH`P  
=XZF.ur  
    public void remove() { R=][>\7]}  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ;FV~q{  
        fixDown(1); !L&=?CX  
    } -_y~rx >  
    //fixdown t!J";l  
    private void fixDown(int k) { g28S3 '2  
        int j; 8L]gQ g  
        while ((j = k << 1) <= size) { {B'Gm]4  
          if (j < size && queue[j]             j++; ""25ay  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 >XD02A[  
            break; +Z 93`  
          SortUtil.swap(queue,j,k); M!xm1-,[  
          k = j; n4ds;N3Hd  
        } q#mFN/.(+  
    } gE-w]/1zD5  
    private void fixUp(int k) { [JX}1%NA  
        while (k > 1) { M9uH&CD6U  
          int j = k >> 1; H$k![K6Uj  
          if (queue[j]>queue[k]) 'DL;c@}37  
            break; zPX=MfF  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @&~OB/7B:  
          k = j; k#8S`W8^  
        } ?:#>^eWYe7  
    } Ez7V>FNX  
M^|"be~{'  
  } 1jZDw~  
TS\A`{^T  
} *3w/`R<\  
J9b?}-O)  
　

SortUtil： w]o:c(x@  
&9RW9u "  
package org.rut.util.algorithm; e-Ybac%  
6g~o3  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 6KIjq[T^  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; 5Gw!9{ke  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; \Age9iz&  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 3zA8pI w  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; V<~_OF  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; B>
p0FQ.  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; rHC+nou  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; QC\,  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Mu_mm/U_  
N:PA/V^z  
/** 7(|3 OR+  
* @author treeroot bgzT3KZ  
* @since 2006-2-2 <u x*r#a!d  
* @version 1.0 Dvq*XI5  
*/ gT5Ji~xI  
public class SortUtil { _ RT"1"r  
  public final static int INSERT = 1; JucxhjV#,  
  public final static int BUBBLE = 2; !q=Q~ea  
  public final static int SELECTION = 3; HYI1 o/}  
  public final static int SHELL = 4; 764}yV>  
  public final static int QUICK = 5; f>wW}-  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; )bIK0h  
  public final static int MERGE = 7; S}v{^vR  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; l_YdIUl  
  public final static int HEAP = 9; "j.oR}s9?#  
z2s|.M]&-D  
  public static void sort(int[] data) { $3]E8t  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); oQ-|\?{;A  
  } hD6ur=G8u  
  private static String[] name={ Jc"$p\ $-  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 11@2;vw  
  }; ^qId]s  
  qV,
$bw  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ y 8d`},  
        new InsertSort(), GmmT'3Q  
        new BubbleSort(), T^(n+lv  
        new SelectionSort(), Mc$v~|i6  
        new ShellSort(), \MFWK#W  
        new QuickSort(), ,Zcx3C:#  
        new ImprovedQuickSort(), tXG4A$(2&  
        new MergeSort(), @k:f}-t  
        new ImprovedMergeSort(), wzQdKlV  
        new HeapSort() 8@LykJbP  
  }; 0LHiOav  
Kz3h]/A.  
  public static String toString(int algorithm){ j]F#p R}p  
    return name[algorithm-1];
#/B~G.+(  
  } O275AxaN  
  YnO1Lf@  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { wJeqa  
    impl[algorithm-1].sort(data); U+RCQTo  
  } R/Dy05nloe  
/m{?o  
  public static interface Sort { 8|jX ~f  
    public void sort(int[] data); R0YC:rAt  
  } K3r>nGLBo  
P B6/<n9#  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { H:{(CY?t  
    int temp = data; k+Ma_H`  
    data = data[j]; G$x["  
    data[j] = temp; 4}_w4@(  
  } H'= i  
}