[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。 )}/9*  
xo?f90+(  
插入排序： ^&.F!  
4}l,|7_&I  
package org.rut.util.algorithm.support; ";xG[ne$Be  

esxU44  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; e+2!)w)[  
/** J]Y." hi  
* @author treeroot 6KV&E8Gn  
* @since 2006-2-2 (?~F}u v  
* @version 1.0 cU*7E39
 
*/ ogPxj KSI  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ }z[O_S,X  
`< VoZ/v  
  /* (non-Javadoc) 8)sqj=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [5:F  
  */ "ua/65cq9  
  public void sort(int[] data) { |~'{ [?a*  
    int temp; K34y3i_  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 0xH$!?{b  
        } ydBoZ3}  
    }     d<#Xqc  
  } jp2l}C  
>j\zj] -"  
} Vrz<DB^-e  
0
Wk}d(f  
冒泡排序： O@Xl_QNxc!  
)M}bc1 _  
package org.rut.util.algorithm.support; }Z2Y>raA\  
K\o!  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; I_N"mnn@Nr  
#{<Jm?sU  
/** 2,dGRf  
* @author treeroot [7L1y) I(  
* @since 2006-2-2 ?EKYKLwr  
* @version 1.0 pNE!waR>  
*/ {iHC;a5gb$  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{
 V18w  
/&dC?bY  
  /* (non-Javadoc) <udp:s3#T  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5>/,25 99  
  */ 3wa }p^   
  public void sort(int[] data) { $zDW)%nAX  
    int temp; OHe<U8iu%  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ~/ "aD  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); q}(UC1|  
          } TB1 1crE  
        } {s4:V=J  
    } [|uAfp5R  
  } u:fiil$  
C9({7[k^%  
}

选择排序： jG8ihi  
nqy\xK#.^  
package org.rut.util.algorithm.support; {Pu\KRU  
|PTL!>ym2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; /q(+r5k \  
Ge|caiH1I  
/** Z#MPlw0B  
* @author treeroot Hd6Qy {,*-  
* @since 2006-2-2 Pxy(YMv  
* @version 1.0
=suj3.   
*/ 8vc4J5  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 5U%uS^%DP  
:6Bk<  
  /* Rnun() plJ  
  * (non-Javadoc) p4|:u[:&  
  * [WC-EDO2lb  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) v5 $"v?PT  
  */ Uu8Z2M  
  public void sort(int[] data) { bV`Zo(z  
    int temp; #%B1,.A  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { JFl@{6
c  
        int lowIndex = i; h dPKeqg7  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { L@0DT&5  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { "5ah{,  
            lowIndex = j; e-\J!E'1F  
          } ,,b_x@y*  
        } 980[]&(  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); $UO7AHk  
    } - C8h$P  
  } v"=^?5B  
lbTz  
} q'd6\G0}  
's!EAqCN  
Shell排序： ]D%D:>9|/  
<-X)<k  
package org.rut.util.algorithm.support; u!X[xe;  
]%F3 xzOk  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |OuZaCJG  
qvhTc6oH  
/** .kvuI6H  
* @author treeroot w%j 6zsTz  
* @since 2006-2-2 FpCj$y~3  
* @version 1.0 Nl PP|=o  
*/ Yq3(,  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ h}rrsVj3  
@N"h,(^  
  /* (non-Javadoc) 2t/ba3Rfk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xlv:+  
  */ Z'PL?;&+R  
  public void sort(int[] data) { lg;`ItX]  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ (Q\QZu@  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); -9vAY+s.  
        } +2MsyA?6_  
    } 9e1gjC\c  
    insertSort(data,0,1); ] QtGgWtC  
  } XOVZ'V  
J(g!>Sp!p  
  /** axonqSf  
  * @param data }a|SgI  
  * @param j $l-j(=Md  
  * @param i noGMfZ1  
  */ E^T/Qu  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { U/wY;7{)#  
    int temp; Q(E$;@   
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); IcI y
  
        } !W{|7Es?.  
    } |4x&f!%m  
  } c[@>#7p`o  
xL=g(FN(6L  
}

　 ^7~=+0cF]  
&h8+-  
快速排序： M'R^?Jjb  
qm@c[b  
package org.rut.util.algorithm.support; hDjsGB|Fz  
_OHz6ag  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IeZ}`$[H  
j#<#o:If  
/** 6@; w%Ea  
* @author treeroot 73Tg{~  
* @since 2006-2-2 O/iew3YF  
* @version 1.0 Xj?j1R>GB  
*/ %pe7[/

  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 0ot=BlMu  
{;=+#QK/  
  /* (non-Javadoc) nLJ]tpw^DH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) h:Npi `y  
  */ t.485L%  
  public void sort(int[] data) { @_h/%>0  
    quickSort(data,0,data.length-1);     nYTI\f/8v  
  } =r:D]?8oC  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ H2p1gb#  
    int pivotIndex=(i+j)/2; %~ZOQ%c1  
    //swap -Y2h vC  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 'R,1Jmx
  
    *.n9D  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); T->O5t c  
    SortUtil.swap(data,k,j); Y
&]pC  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); AbcmI*y  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ,Es5PmV@$%  
    I]jVnQ>&  
  } bmzs!fg_~R  
  /** ~KHp~Xs`  
  * @param data J[RQF54qA{  
  * @param i O9:vPbn  
  * @param j F~)xZN3=  
  * @return qf(!3  
  */ G{YJ(6etZ  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { %l5Uy??Z  
    do{ A
!W(>  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); ^h4Q2Mv o  
      SortUtil.swap(data,l,r); :X,1KR  
    } g>T'R Vb  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     &*T57tE  
    return l; By:A9s  
  } GriL< =?t  
`cMa Fc-y/  
} ^A;v|U  
b"/P  
改进后的快速排序： [;h@q}  
- 
"h {B  
package org.rut.util.algorithm.support; q}1AV7$Ai  
i*nNu-g  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !NZFo S~  
m:ITyQ+  
/** z*I
=  
* @author treeroot r#d~($[93  
* @since 2006-2-2 (LkGBnXE  
* @version 1.0 rF>:pS,`&  
*/ C4#'`8E  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { "Do9gW  
NcB^qv  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ){5$8  
  private static int THRESHOLD=10; Rb',"` 7  
  /* (non-Javadoc)
ceyZ4M  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Mpb|qGi!  
  */ mWfzL'*  
  public void sort(int[] data) { xud =(HLl  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; . p<*n6E  
    jbMzcn~ehI  
    int top=-1; pn{Nk1Pl  
    int pivot; `hY%<L sI  
    int pivotIndex,l,r; %h2U(=/:  
    1
g^N7YF  
    stack[++top]=0; 87r#;ND  
    stack[++top]=data.length-1; nhiCV
>@y  
     G\ru%  
    while(top>0){ svHs&v  
        int j=stack[top--]; dl;^sn0s  
        int i=stack[top--]; G%Wjtrpj  
        OqHD=D[  
        pivotIndex=(i+j)/2; wRi!eN?  
        pivot=data[pivotIndex]; -]A,S
Bs  
        GbBcC#0  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); -jFvDf,M,D  
        }9:d(B9;  
        //partition G# .z((Rj  
        l=i-1; m80QMosp  
        r=j; k`'^e
/  
        do{ .ie\3q)  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); Xj.6A,}^  
          SortUtil.swap(data,l,r); qMmh2a&  
        } yI)~-
E.  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); OF2*zU7M  
        SortUtil.swap(data,l,j); 3K_
J"B*7  
        h/QZcA  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 65)/|j+
  
          stack[++top]=i; *)T},|Gc  
          stack[++top]=l-1; ysu"+J  
        } l)4KX{Rz{A  
        if((j-l)>THRESHOLD){ "2o)1G  
          stack[++top]=l+1; ")i4w{_y  
          stack[++top]=j; > CZ|Vx  
        } :-69,e  
        rMdOE&5G  
    } gcQ>:mi  
    //new InsertSort().sort(data); mXAX%M U  
    insertSort(data); ;Ze}i/l  
  } VNp[J'a>VZ  
  /** ,1a6u3f,  
  * @param data 18zv]v %  
  */ 1I<fp $h  
  private void insertSort(int[] data) { oDrfzm|[Y  
    int temp; !w(J]<  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); gC> A*~J;  
        } Cz#0Gh>1  
    }     xKv\z1ra  
  } ,KdDowc  
;
vy"i
 
} f)Z$,&  
9
h9 jS~h  
　

归并排序： EZ:pcnL{  
m(i84~  
package org.rut.util.algorithm.support; /Nt#|C>  
7/&i'y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3LN+gXmU  
@tGju\E"o  
/** <2"'R(4",  
* @author treeroot #>iBu:\J  
* @since 2006-2-2 ywTt<;  
* @version 1.0 sEkfmB2J/  
*/ ;h<(vc3@f  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ zo6|1xq  
z$4g9  
  /* (non-Javadoc) ,R#pQ 4  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qIS9.AL  
  */
K|,P  
  public void sort(int[] data) { $P&{DOiKS  
    int[] temp=new int[data.length]; #.L9/b(  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (0dy,GRN  
  } ABb,]%  
  >'ev_eAk  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ b+Vfi9<  
    int mid=(l+r)/2; 3qujz)o  
    if(l==r) return ; hjf!FY*F  
    mergeSort(data,temp,l,mid);  DA]<30w  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); "{(|}Cds  
    for(int i=l;i<=r;i++){ Q6)Wh6Cm  
        temp=data; N-Fs-uB  
    } h;cl+c|B  
    int i1=l; DB%}@IW"  
    int i2=mid+1; -@L7!,j  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ =z^2KH  
        if(i1==mid+1) m#1>y}  
          data[cur]=temp[i2++]; fGjYWw  
        else if(i2>r) |>|f?^  
          data[cur]=temp[i1++]; i^T@jg+K  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; D+m#_'ocL  
        else _/V<iv  
          data[cur]=temp[i2++];         (KxI*  
    } C# zYZ JZ  
  } G\&9.@`k  
mv] .  
} -UY5T@as  
f#mNx  
改进后的归并排序: /JsA[}.6  
"o_s=^U  
package org.rut.util.algorithm.support; ?#s9@R1  
b3.  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bUvVt3cm  
c"KN;9c,  
/** e~oh%l^C72  
* @author treeroot Nm$Ba.Rg  
* @since 2006-2-2 `vjn,2S}  
* @version 1.0 h4p<n&)F  
*/ TrCut2  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 9K!kU6Gh  
d?:KEi-<7  
  private static final int THRESHOLD = 10; /cHUqn30a  
7N:3  
  /* H(?)v.%  
  * (non-Javadoc) nA*Udrcn  
  * 4y*"w*L  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Nk63F&J7e  
  */  *^y,Gg/  
  public void sort(int[] data) { K g6hySb  
    int[] temp=new int[data.length]; hGU  m7  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); t=nZ1GZyM  
  } T.(C`/VM  
8:t!m>(*  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { h"0)g:\  
    int i, j, k; MO^Q 8v  
    int mid = (l + r) / 2; ^F)t>K$0m  
    if (l == r) s(Y2]X4 (  
        return;
*82+GY]  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) g^l~AR  
        mergeSort(data, temp, l, mid);
$UD$NSl  
    else ="p,~ivrz  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); t|urvoz  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) n\ 'PNB  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); oRo[WQl
a  
    else _Z>ny&  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); {S@gjMuN  
23d*;ri5  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 7}1Z7"?  
        temp = data; 0fGt7 "Q  
    } '4Drs}j5  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { oeYUsnsbi  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; A^c  (  
    } 9!_JV;2  
    int a = temp[l]; +iqzj-e&e[  
    int b = temp[r]; 1B#iJZ}  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { `@xnpA]l  
        if (a < b) { f AY(ro9Q(  
          data[k] = temp[i++]; 7@R^B=pb  
          a = temp; B&QEt[=s  
        } else { 6&+}Hhe  
          data[k] = temp[j--]; 0.\}D:x(z  
          b = temp[j]; MQe|\SMd  
        } I`77[  
    } `_()|;!y  
  } o)f$ 7.  
oI5^.Dr FW  
  /** `>4"i+NFF8  
  * @param data 5g%D0_e5  
  * @param l y@@h)P#  
  * @param i ( Sjlm^bca  
  */ e45)t}'  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { "8p<NsU  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); >Hu3Guik]  
        } B)*1[Jf{4  
    } :9DyABK=Cv  
  } J`4V\D}n  
?bH`  
}

堆排序： M6ZXq6J  
f9OY>|a9  
package org.rut.util.algorithm.support; FJqg,  
2%v6h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
p' 6h9/  
6B]i}nFH{+  
/** DJ0jtv6nQ-  
* @author treeroot )gz]F_  
* @since 2006-2-2 _R^ZXtypd  
* @version 1.0 aeVd.`lxM  
*/ '9'f\  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ /oZvm  
9@?|rje9  
  /* (non-Javadoc) b'C#]DorE  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H2xDC_Fs  
  */ KSJ+3_7]k  
  public void sort(int[] data) { E@%1HO_  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); L{GlDoFk  
    h.init(data); ^?_MIS`4N  
    for(int i=0;i         h.remove(); h@]{j_$u  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); CfO{KiM(2  
  } P'SGt  
-aLM*nIoe  
  private static class MaxHeap{       fu{v(^  
    vM-kk:n7f  
    void init(int[] data){ y<*\D_J  
        this.queue=new int[data.length+1]; "!& o|!2  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 5R)IL2~  
          fixUp(size); MskOPg  
        } lKf kRyO_S  
    } \[|X^8j  
      %__ @G_M  
    private int size=0; x?]fHin_  
wz
@[rMf  
    private int[] queue; ,gW$m
~\  
          cuI&Q?+c}  
    public int get() { t\]kVo)  
        return queue[1]; H]*B5Jv~  
    } oGyo
U#z#  
}8ESp3~e_  
    public void remove() { N?8nlrDQ  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); H@1qU|4  
        fixDown(1); EiP N44(  
    } C^LxJG{L5  
    //fixdown 4]E1x l  
    private void fixDown(int k) { Pqj\vdzx  
        int j; R6`mmJ+'  
        while ((j = k << 1) <= size) { 9':Hh'  
          if (j < size && queue[j]             j++; S|;}]6p  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 bMsThoePT
 
            break; 5z_Kkf?o  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @+_pj.D  
          k = j; gK"(;Jih$  
        } G^z>2P  
    } ,Y#f0  
    private void fixUp(int k) { dQFUQ  
        while (k > 1) { Pf;RJeD  
          int j = k >> 1; `Ba?4_>k  
          if (queue[j]>queue[k]) )iVuac]E++  
            break; ?=1i:h  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [,;O$j}  
          k = j; ONZ(0H{ 1$  
        } &4%78K\  
    } Z2-tDp(I  
&_s^C?x  
  } 6(7dr?^eGT  
;mr*$Iu7|  
} N/b$S@  
~eS/gF?  
　

SortUtil： _ /Eg_dQ~@  
{qU;>;(  
package org.rut.util.algorithm; 3hEbM'L  
d/@P;YN!  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ah(k!0PV  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; |+JC'b?,  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; )T&r770  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; +D[C.is>]}  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; -a"b:Q  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; O%aHQL%Sz  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; fQ-IM/z  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; L)S V?FBx  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; ixoN#'y<"  
<(xro/  
/** E8wkqZN  
* @author treeroot w4&\-S#  
* @since 2006-2-2 e? |4O<@  
* @version 1.0 x2/ciC  
*/ ~zvZK]JoX  
public class SortUtil { F}@]Lq+  
  public final static int INSERT = 1; [By|3bI  
  public final static int BUBBLE = 2; H;DjM;be  
  public final static int SELECTION = 3; 7h:EU7  
  public final static int SHELL = 4; ^gY'^2bzxu  
  public final static int QUICK = 5; Jp_ :.4  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; r Cz,XYV  
  public final static int MERGE = 7; tWQ$`<h  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; Qw"%Xk  
  public final static int HEAP = 9; (.wR!l#!  
10GU2a$0"$  
  public static void sort(int[] data) { =.):tGDp  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); }^b  
  } RXu`DWN  
  private static String[] name={ Zw<<p|{)<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" ?+%bEZ`  
  }; N| P?!G-=  
  V?jWp$  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ [o7Qr?RN  
        new InsertSort(), =+[`9  
        new BubbleSort(), F[)tg#}@G  
        new SelectionSort(), "5EL+z3v  
        new ShellSort(), 6?JvvS5  
        new QuickSort(), q]s_hWWv  
        new ImprovedQuickSort(), 0xaK"\Q  
        new MergeSort(), [l7n"gJ~  
        new ImprovedMergeSort(), +Z=y/wY  
        new HeapSort() f|3LeOyz  
  }; vfc,{F=Q  
'e$8 IZm  
  public static String toString(int algorithm){ 2p58_^l  
    return name[algorithm-1]; Q~rE+?n9F  
  } 41Ab,  
  6.[3N~pq  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { QNxxW2+  
    impl[algorithm-1].sort(data); >9yy91H  
  } glBS|b$\:  
R:f ,g2  
  public static interface Sort { m9-=Y{&/  
    public void sort(int[] data); kP^=  
  } O3#eQs  
e5'U[bQm  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &;<'AF  
    int temp = data; Q
HnC(b  
    data = data[j]; j6L(U~%  
    data[j] = temp; O.8k [Ht  
  } 1?Tj  
}