[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。 wPghgjF{  
?o V.SG'  
插入排序： fe4/[S{a   
OY"BaSEOw}  
package org.rut.util.algorithm.support; q|YnNk>1  
^/2O_C  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; [GyPwb-  
/** $I`,nN  
* @author treeroot (6[<+j&.  
* @since 2006-2-2 o ^w^dgJ  
* @version 1.0 >a@1y8B  
*/ uYTyR;a  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ =2Ju)!%wr  
\R&ZWJKh  
  /* (non-Javadoc) }f> 81[^  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) aQhT*OT{Q  
  */ <mLU-'c@  
  public void sort(int[] data) { v-$X1s  
    int temp; \ bNDeA&l  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ^N}{M$  
        } @ &c@  
    }     !/2kJOSp  
  } (N}\Wft%  
-XECYwTh  
} +L?;g pVE&  
= r=/L  
冒泡排序： B%Oi1bO  
E#w2'(t  
package org.rut.util.algorithm.support; 2QHu8mFU  
a"O9;&};&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; g7%vI8Y)@  
}8.$)&O$^  
/** L-W*h  
* @author treeroot ^CwS'/fdN  
* @since 2006-2-2 Z1H  
* @version 1.0 q+YK NXI  
*/ <y-2ovw*  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ yj,+7[)  
=a
T8=ihP  
  /* (non-Javadoc) "gpfD-BX  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i+-Y"vRi  
  */ Gd&G*x  
  public void sort(int[] data) { 1g!%ej jd  
    int temp; GB>h8yXH  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ .:['&; k  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); eF8um$t9  
          } bB.nevb9p  
        } G* mLb1  
    } o,1Fzdh6(  
  } S r7EcT-  
(>D{"}  
}

选择排序： [Az^i>iH  
%cc<>Hi  
package org.rut.util.algorithm.support; wd:SBU~f5*  
vP<8,XG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >>7m'-k%D  
$_Lcw"xO  
/** 5[qx5|O  
* @author treeroot fwyz|>H_Y(  
* @since 2006-2-2 `4]-B@ 7_  
* @version 1.0 9T;l*  
*/ QEL3b4Vm  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { 1K$8F ~%Z  
YKj PE  
  /* A^7Y%  
  * (non-Javadoc) &_6B{Q  
  * z2V_nkI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) hzk]kM/OC  
  */ iGeuO[^  
  public void sort(int[] data) { F[|aDj@q e  
    int temp; !Ys.KDL  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { I'uRXvEr7  
        int lowIndex = i; DCtrTX  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 8J7<7Sx  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { d
'wWj  
            lowIndex = j; /?8rj3  
          } | \JB/x  
        } qxwD4L`S  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); Jqi^Z*PuX  
    } ?<$DQ%bf  
  } *j= whdw%J  
[[:wSAO>6'  
} b_0Xi  
Hb *&&  
Shell排序： &@D,|kHk  
szb],)|18  
package org.rut.util.algorithm.support; 4~{q=-]V  
A=k{Rl{LA  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; #$>m`r  
F0FF:><  
/** C}GOwvAL>  
* @author treeroot H]W59-{a  
* @since 2006-2-2 kO\aNtK  
* @version 1.0 ,NaNih1  
*/  bR5+({yH  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ aTY\mKk  
M>g\Y  
  /* (non-Javadoc) *e05{C:kS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 6ax|EMw  
  */ djcCm5m  
  public void sort(int[] data) { 1vBXO bk  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ pEE.%U  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 2V#(1Hc!  
        } .),m7
"u|  
    } _gF )aE  
    insertSort(data,0,1); Dx27s  
  } f?A*g$v  
i/UHDqZ  
  /** i~6qOlLD-  
  * @param data oos7x6  
  * @param j DrB PC@^  
  * @param i FCEFg)c5=  
  */ paW7.
~3 R  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { +O@0gl  
    int temp; oUBn:Ir@  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); $/Q*@4t  
        } 7.l[tKh  
    } g k[8'  
  } LN?W~^gsR  
uN
1O(s  
}

　 /r Hd9^Y  
&pD6Qq{  
快速排序： ]?`t spm<t  
=q(;g]e  
package org.rut.util.algorithm.support; 5Vzi{y/bL  
=5jX#Dc5.+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; qffXm`k  
8I'c83w  
/** <OcD[5  
* @author treeroot jR#g>MDKB  
* @since 2006-2-2 O#E]a<N`  
* @version 1.0 /K"koV;  
*/ d[5?P?h')  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ /JfRy%31  
)FkJ=P0  
  /* (non-Javadoc) Og?]y ^y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /bj D*rj  
  */ K -!YD}OF  
  public void sort(int[] data) { XOzd{  
    quickSort(data,0,data.length-1);     S&% GB  
  } %klC& _g~_  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ mh"&KX86W  
    int pivotIndex=(i+j)/2; lmZSsx  
    //swap Wej8YF@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); T,,,+gPx  
    S3u>a\  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); '8v^.gZ  
    SortUtil.swap(data,k,j); ~JsTHE$F  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); Ax4nx!W,  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); '@h
5j6:2  
    < 6[XE  
  } %+U.zd$  
  /** H\7Qf8s|{  
  * @param data %B$~yx3#  
  * @param i A7|!&fi  
  * @param j wvum7K{tI  
  * @return c@%:aiEl  
  */ X/fk&Cp  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { F`;oe[wfk  
    do{ CfA^Xp@vc  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Y=l91dxGI  
      SortUtil.swap(data,l,r); 0Kxc$c  
    } +^ n\?!  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     j^}p'w Tu{  
    return l; J)iy6{0"  
  } WhsTKy&E  
Rw\ LVRd
A  
} q"@Y2lhD!  
E-_FxBw  
改进后的快速排序： mYf7?I~  
wIIxs_2Q0c  
package org.rut.util.algorithm.support; r<38; a  
7yLO<o?9w  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; j_VTa/  
_Kg:jal  
/** mr]IxTv  
* @author treeroot ({g7{tUy^H  
* @since 2006-2-2 Gk0f#;  
* @version 1.0 A>8uLO G}  
*/ .olDmFQD  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { TOp|Qtn  
GtRc7,  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096;
r7r>1W%4  
  private static int THRESHOLD=10; U)%gzXTZ%  
  /* (non-Javadoc) x'OE},>i  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) s_A<bW566F  
  */ /(Se:jH$>  
  public void sort(int[] data) { %]Gm  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 7RQ.oee  
    *P,dR]-m  
    int top=-1; pZx'%-\-T  
    int pivot; $bRakF1'S  
    int pivotIndex,l,r; ?+)O4?#  
    c0.
i  
    stack[++top]=0; fJ_d,4  
    stack[++top]=data.length-1; I6d4<#Q@L  
    48JD >=@7  
    while(top>0){ #IjG[a-  
        int j=stack[top--]; KiU/N$E  
        int i=stack[top--]; :!a'N3o>  
        8{aS$V"  
        pivotIndex=(i+j)/2; I^*&u,  
        pivot=data[pivotIndex]; z;GR(;w/  
        c`94a SnV  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); D3s]
49j)  
        hce *G@b  
        //partition \M-}(>Pfk  
        l=i-1; ,"~#s
(  
        r=j; ^W|B Xxo  
        do{ 1@*qz\ YY  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot));
@Omgk=
6  
          SortUtil.swap(data,l,r); ;v0M ::  
        } aV?dy4o$  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); WZ@/
'[  
        SortUtil.swap(data,l,j); @~v|t{G  
        T2
-n;8t  
        if((l-i)>THRESHOLD){ zi7,?bD  
          stack[++top]=i; al<[iZ  
          stack[++top]=l-1; 6KuB<od  
        } 
4<b=;8  
        if((j-l)>THRESHOLD){ SXfuPM  
          stack[++top]=l+1;
t .*z)N  
          stack[++top]=j; +.gM"JV  
        } 1oq5|2p  
        Gzxq] Mg  
    } ?-m
Dv
W  
    //new InsertSort().sort(data); Enu/Nj 2  
    insertSort(data); #p@8m_g  
  } $\BRX\6(-  
  /** kk_$j_0  
  * @param data W<<{}'Db/#  
  */ *"4
d6  
  private void insertSort(int[] data) { dLb9p"EE#  
    int temp; \mRRx#-r%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); n]$50_@  
        } 3T)GUzt`  
    }     +L(0R&C  
  } 0?hJ!IT;q7  
nX,2jT;@L  
} =WFn+#&^  
$^|I?5xD  
　

归并排序： pAwmQ
S\W  
&^WJ:BvA|^  
package org.rut.util.algorithm.support; @@$%+XNY  
Q}#5mf&cD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; .{6?%lt  
n^OWz4  
/** DoV<p?U  
* @author treeroot <YU+W"jQT  
* @since 2006-2-2 -~z]ut<Z  
* @version 1.0 CS[[TzC=5  
*/ }2qmL$  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ V'vDXzk\  
BPAz.K Q  
  /* (non-Javadoc)
q0
Rd^c  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) OE,uw2uaT  
  */ rN3i5.*/t  
  public void sort(int[] data) { sDV*k4  
    int[] temp=new int[data.length]; utk'joo  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); F$a?} }  
  } V,>_L  
  FQNw89g  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ 0:K
4,  
    int mid=(l+r)/2; =X6+}YQ"  
    if(l==r) return ; 2?; =TJo$  
    mergeSort(data,temp,l,mid); HA}pr6Z  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); C^Jf&a  
    for(int i=l;i<=r;i++){ rTJv>Jjld  
        temp=data; q3.L6M  
    } 3wRk -sl  
    int i1=l; 7ky$9+~  
    int i2=mid+1; cI#2MjL  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ |E+tQQr%'  
        if(i1==mid+1) v]*(Wd~|  
          data[cur]=temp[i2++]; FS.z lk\D=  
        else if(i2>r) _;*|"e@^  
          data[cur]=temp[i1++]; >AcpJ
|V  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; F12tOSfu*  
        else QInow2/u  
          data[cur]=temp[i2++];         ]s lYr8m  
    } $)OUOv
 
  } h'8w<n+%)  
7Gb(&'n  
} 0(9]m)e  
N7lWeF  
改进后的归并排序: LM_/:
  
Pw4j?pv2  
package org.rut.util.algorithm.support; %,9iY&;U"  
*|c*/7]<  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mPR(4Ol.  

 .*H0{  
/** ^/+0L[R  
* @author treeroot r30t`o12i  
* @since 2006-2-2 r.e,!Bs
 
* @version 1.0 2i);2>HLG  
*/ phIEz3Fu/  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { m.~&n!1W*`  
x~."P*5  
  private static final int THRESHOLD = 10; B7Um G)C  
hv xvwV1  
  /* z~d\d!u1  
  * (non-Javadoc) &JoMrcEZ  
  * F\.n42Tz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) MxiU-  
  */ ailj
e
 
  public void sort(int[] data) { G@
Dw  
    int[] temp=new int[data.length]; jjgY4<n  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Yuy7TeJRx  
  } 1m-"v:fT5D  
lu@#
)  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { <@CBc:j0  
    int i, j, k; 9E{Bn#  
    int mid = (l + r) / 2; eK"B.q7  
    if (l == r) 5G8`zy  
        return; Vy = fm  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) ]y6`9p  
        mergeSort(data, temp, l, mid); kP%Hg/f/Ot  
    else DI=Nqa)r  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); HF-Msu6  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ?v2OoNQ   
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 3Lwl~h!  
    else dG{`Jk  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); pk'@!|g%=  
w $7J)ngA9  
    for (i = l; i <= mid; i++) { ~Z5?\a2Ld  
        temp = data; OT7F#:2`  
    } z`uqK!v(K  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Hk-)fl#dr  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; hoASrj{s  
    } _t:cDXj  
    int a = temp[l]; 7p}G!]`  
    int b = temp[r]; ^o't&  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { o a,Ju  
        if (a < b) { tkdhT8_  
          data[k] = temp[i++]; 
qR<  
          a = temp; [|{yr  
        } else { d"78w-S  
          data[k] = temp[j--]; Co8b0-Z  
          b = temp[j]; =$5[uI2  
        } *?oQ6g(Nz  
    } ~MY7Ic%  
  } aDa}@-F&a  
o}5:vi
]  
  /** Yfy6o6*:  
  * @param data $4kc i@.  
  * @param l XKp%
7;  
  * @param i yz-IZt(  
  */ k>{i_`*  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { uVqJl{e\  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ovCk:Vz  
        } bIizh8d?  
    } > 3JU  
  } @u/<^j3Q  
1G|Q~%cv  
}

堆排序： W<2%J)N<  
MV$>|^'em  
package org.rut.util.algorithm.support; #`a-b<uz  
UVu"meZX  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; |dD!@K  
G"MpA[a_  
/** zx(j6  
* @author treeroot Kggf!\MR8  
* @since 2006-2-2 >^:g[6Sj  
* @version 1.0 nAF@47Wo  
*/ v\-"NHl  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ C?rL>_+71  
'*>LZo4  
  /* (non-Javadoc) Beqhe\{  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mkBQX  
  */ QC<(rx  
  public void sort(int[] data) { ^yK94U;<Gy  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); .EloBP  
    h.init(data); 5?;'26iC  
    for(int i=0;i         h.remove(); }U'5j/EFZ  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); V-=$:J"J'\  
  } 5F2+o#*h  
vkq?z~GA  
  private static class MaxHeap{       zwU8iVDe  
    (53dl(L?  
    void init(int[] data){ *"fg@B5  
        this.queue=new int[data.length+1]; RW(AjDM  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; RU"w|Qu>pM  
          fixUp(size); &;)~bS(   
        } zp4ru\  
    } ?%Y?z]L#  
      3!Qt
_,  
    private int size=0; ts;_T..L  
A</[Q>8  
    private int[] queue; %hrv~=  
          Qb|w\xT^Y  
    public int get() { ?qO,=ms>-  
        return queue[1]; YfMe69/0I  
    } 'EZ[aY!);  
EE
}NA{b  
    public void remove() { -&)^|Atm  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); ,;+\!'lS  
        fixDown(1); 7Wb.(` a<  
    } lR.a3.~  
    //fixdown {+xUAmd  
    private void fixDown(int k) { u~s'<c+8_  
        int j; d`~#uN {  
        while ((j = k << 1) <= size) { 1xguG7  
          if (j < size && queue[j]             j++; !-.-!hBN  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 v9inBBC q  
            break; ,dVCbAS@  
          SortUtil.swap(queue,j,k); (la<X<w  
          k = j; sx]?^KR:  
        } OM4s.BLY  
    } do[K-r  
    private void fixUp(int k) { CCEx>*E6c  
        while (k > 1) { 0[v:^H  
          int j = k >> 1; c4-&I"z  
          if (queue[j]>queue[k]) &V=54n=O?  
            break; :ZL>JVk  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Vj2GK"$v  
          k = j; xZ@Y`2A':  
        } 22BJOh   
    } ^7"%eWT`  
#Ejly2C,  
  } $--PA$H27  
21o_9=[^  
} JA(nDD/;  
MxdfuFss  
　

SortUtil： JxLH]1b  
3?O|X+$p
 
package org.rut.util.algorithm; :?UIyN?  
f%|S>(   
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; }oN(nPxv9  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; T^nX+;:|  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; pbzbh&Y  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; 0l:5hD,)F  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; eAuJ}U[  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; (C3d<a\:  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; (Dl"s`UH~  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 4z*_,@OA  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; @[FFYVru  
,Tz ,)rY  
/** A0]o/IBz
 
* @author treeroot qXhrK /  
* @since 2006-2-2 OK)0no=OAK  
* @version 1.0 :9`1bZ?a  
*/ IWWFl6$-  
public class SortUtil { 5o3_x ~e  
  public final static int INSERT = 1; L|Ydd!m  
  public final static int BUBBLE = 2; sN g"JQ  
  public final static int SELECTION = 3; *C:+N>  
  public final static int SHELL = 4; A;|DQR()  
  public final static int QUICK = 5; uLCU3nI  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; u!-eP7;7  
  public final static int MERGE = 7; 0*AlLwO  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; ua[\npz5  
  public final static int HEAP = 9; @\h(s#sn  
Ue8D:CM  
  public static void sort(int[] data) { q#a21~S<  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); i4pJIb  
  } UA9LI<Y  
  private static String[] name={ YHA[PF   
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" {Psj#.qP1  
  }; \'EWur"  
  ~ZNhU;%YW  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ y?JbJ  
        new InsertSort(), yJL"uleRT  
        new BubbleSort(), EsWszpRqb  
        new SelectionSort(), g.]'0)DMW  
        new ShellSort(), MYPcH\K$h  
        new QuickSort(), "pPNlV]UA^  
        new ImprovedQuickSort(), oTfbx+i/G  
        new MergeSort(),  KC(Ug4  
        new ImprovedMergeSort(), UQR"wUiiV  
        new HeapSort() |pgkl`  
  }; :L[6a>"neE  
vj
b?N  
  public static String toString(int algorithm){ OZ" <V^"`  
    return name[algorithm-1]; Imwx~eo  
  } OKqpc;y:D  
  0?7uqS#L  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { LF~#4)B   
    impl[algorithm-1].sort(data); sZH7EK  
  } "qsNySI  
{_~G+rqY  
  public static interface Sort { y|dXxd9  
    public void sort(int[] data); mq
Ht%RX  
  } xS}H483h6W  
_UBI,Dg]  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { '=H^m D+gl  
    int temp = data; qck/b  
    data = data[j]; vck$@3*  
    data[j] = temp; ) G{v>Z,  
  } zoJ;5a.3B  
}