[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。 "BpDlTYM  
n3U| d+  
插入排序： I=[09o  
*&_A4)  
package org.rut.util.algorithm.support; l&W:t9o  
9w&CHg7D i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; dW5r]D[Cx  
/** Ax@
7RJ||  
* @author treeroot c-.F{~  
* @since 2006-2-2 "[z/\l8O  
* @version 1.0 Q-G8Fo%#,E  
*/ ~tW<]l7  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ 3_ E}XQd  
Z5wQhhH  
  /* (non-Javadoc) ~pI`_3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wLO"[,  
  */ D"fjk1  
  public void sort(int[] data) { k{Y\YG%b  
    int temp; $OGMw+$C^  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); w*@9:+  
        } I~"l9Jc!"  
    }     ?6N
\AM'  
  } 91a);d  
f<<$!]\  
} oz3!%'  
f::^zAV  
冒泡排序： 7:$dl#  
4RQ38%> >j  
package org.rut.util.algorithm.support; 0&&P+adk  
[%Dh0hOg  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Bz:Hp{7&  
<0l:B;
3  
/** 8)
`  
* @author treeroot b-c6.aKf|  
* @since 2006-2-2 h"2^` )!u  
* @version 1.0 vj#m#1\f  
*/ \ sz
](X  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ j~;y~Cx?  
l<"B[  
  /* (non-Javadoc) Skux&'N:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !([v=O#
 
  */ <x$fD37  
  public void sort(int[] data) { C<^S$  
    int temp; _\,4h2(  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ 6is+\  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); rg%m
 
          } D[YdPg@-  
        } F
Y+@fy  
    } ^:O*Sx.CA  
  } K TE*Du  
DuQ:82 3b  
}

选择排序： aJ]t1  
@$!"}xDR'  
package org.rut.util.algorithm.support; 9*?YES'6  
c8cGIAOY)  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; UyNP:q:  
(i@(ZG]/  
/** t$Ua&w  
* @author treeroot "MOmJYH  
* @since 2006-2-2 B=%YD"FAv  
* @version 1.0 N,cj[6;T%  
*/ Tl^)O^/  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { <g8{LG0  
<S@2%%W  
  /* ;/^O7KM-  
  * (non-Javadoc) j8t_-sU9 i  
  * JQ\o[t  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 2 t]=-@  
  */ @c,=c+-  
  public void sort(int[] data) { @oMl^UYM=  
    int temp; 5pE@Ww  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { Nn5sD3z#  
        int lowIndex = i; Oo%%f+  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { u,@x7a,z  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { X=JAyxY  
            lowIndex = j; KH[Oqd  
          } J8`vk#5  
        } f%STkL)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); IS!]!s'EI  
    } Lb2/ Te*  
  } *>j4tA{b@v  
TrHUM4  
} @v}M\$N?  
T!5g:;~y >  
Shell排序： j 2Jew  
^F/H?V/PX  
package org.rut.util.algorithm.support; ]G=^7O]`C!  
Fz_8m4  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sJLJVSv8c  
m] IN-'  
/** xx%*85<  
* @author treeroot gf|&u
4D  
* @since 2006-2-2 3],[6%w  
* @version 1.0 2FTJxSC  
*/ $D#eD.  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ )$FwB6^  
gO!:WD  
  /* (non-Javadoc) *wz62p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #!M;4~Sfx  
  */ fAeq(tI=  
  public void sort(int[] data) { mz .uK2l{  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ ob=IaZ@?  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 9KZLlEk5O  
        } g*:f#u5  
    } eZRu{`AF*  
    insertSort(data,0,1); sX
=_|<[  
  } gMZ `  
ep\a  
  /** 32):&X"AIh  
  * @param data ;KW}F|  
  * @param j +t;j5\HS  
  * @param i <UO'&?G  
  */ ;z^C\=om  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { T$9tO{  
    int temp; }o#6g|"\sY  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); ucC'SS  
        } ~G`(=\_0  
    } ]1n =O"vE  
  } ^Zw1X6C5~  
FDO$(&  
}

　 D>Dch0{H,:  
qY$/i#  
快速排序： re\&'%~K  
s@vHU4  
package org.rut.util.algorithm.support; z>X<Di&x)  
v9s/!<j  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; !Wz%Hy:ZK  
7 xm>+(  
/** d'Z  
* @author treeroot V/}g'_E  
* @since 2006-2-2 4r'f/s8"#  
* @version 1.0 qkN{l88  
*/ 0WI3m2i  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ c>%+y+b{  
4:p+C-gs  
  /* (non-Javadoc) EpCsJ08K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) k-&fPEjG  
  */ 
R4Vi*H  
  public void sort(int[] data) { ?tLBEoUmKT  
    quickSort(data,0,data.length-1);     E/</
  
  } 8QN#PaY  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ,f;YJHEx8  
    int pivotIndex=(i+j)/2; 5g3D}F>OJ  
    //swap Hki  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); gE>_:s  
    b+.P4+  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ^%V^\DK  
    SortUtil.swap(data,k,j); prx)Cfv  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); VnB"0"%w  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); M/X&zr  
    1\_S1ZS  
  } @3hA\3ot^  
  /** ;LM,<QJ  
  * @param data &cEQ6('H  
  * @param i jF}u%T)HL  
  * @param j A[F tPk{k  
  * @return VuqJ&U.-  
  */ \/Z?QBFvz  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6 ZutU ~HS  
    do{ 4ACL|RF)A  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 4]F:QS% x  
      SortUtil.swap(data,l,r); _{fh/{b1  
    } I$7#Z!P6|  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     ?n 9<PMo  
    return l; _%` )cOr  
  } H]7MNY  
u!FX 0Ip  
} 9 -\.|5;:  
GS%ACk  
改进后的快速排序： l cHqg  
>8$]g  
package org.rut.util.algorithm.support; .]_ (>^6  
N<lO!x1[H*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 9%i|_c}  
&QaFX,N"  
/** BM_hW8&G  
* @author treeroot 0:Ow$  
* @since 2006-2-2 a9hK8e  
* @version 1.0 LZirw'  
*/ :`~;~g
W<  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { Sz.sX w;  
2UPqn#.3  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; s}NE[Tw  
  private static int THRESHOLD=10; 3dlL?+Y#  
  /* (non-Javadoc) 8CR b6  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ]m _<lRye  
  */ sYQ=nL  
  public void sort(int[] data) { owz6j:  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; $IZ02ZM$  
    8U98`# i  
    int top=-1; _O76Aw-@l  
    int pivot; ;<j[0~qp:  
    int pivotIndex,l,r; 3ZZ"mlk*  
    A2fc_A/a  
    stack[++top]=0; {tq.c9+!d  
    stack[++top]=data.length-1; ?
C%mwW3pc  
    }Zs y&K  
    while(top>0){ %r1NRg8  
        int j=stack[top--]; P4&3jQ[o  
        int i=stack[top--]; 381
a(F[$e  
        7rF )fKW  
        pivotIndex=(i+j)/2; T d E.e(  
        pivot=data[pivotIndex]; I ,j,Hz0  
        =l7@YCj5c  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); N- !>\n  
        cPFs K*w  
        //partition MLbmz\8a  
        l=i-1; `x{*P.]N!<  
        r=j; %rU8^'Gu  
        do{ (gdi2  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); _>b=f  
          SortUtil.swap(data,l,r); (KHO'QNMt^  
        } +v!%z(  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); eflmD$]SW  
        SortUtil.swap(data,l,j); 
O[$,e%  
        Yo 0wufbfV  
        if((l-i)>THRESHOLD){ 0j}!4D+  
          stack[++top]=i; ^Z dDs8j  
          stack[++top]=l-1; |`N|S  
        } /0.m|Th'm  
        if((j-l)>THRESHOLD){ A_:CGtv:  
          stack[++top]=l+1; 8h,>f#)0c  
          stack[++top]=j; ECZ`I Z.  
        } <D_UF1Pk  
        ?pBQaUl&  
    } y'$Re  
    //new InsertSort().sort(data);
bdS  
    insertSort(data); |Ok@:Au  
  } Xr
B)[kQ  
  /** t<F*ODn  
  * @param data 8)Z)pCN  
  */ -~Ll;}nZC  
  private void insertSort(int[] data) { ]AB<OjF1c|  
    int temp; |\#~  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); jpGZ&L7i&  
        } F,[GdE;P  
    }     (uW$ch@2K  
  } "!g}Q*  
|TQ#[9C0  
} 0~/'c0Ho  
3A`|$So  
　

归并排序： X21k7 Ls  
"9^OT  
package org.rut.util.algorithm.support; (zmLMG(R
 
: Yb_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2]UwIxzR  
K!<3|d  
/**
83i;:cn  
* @author treeroot Jv8JCu"eky  
* @since 2006-2-2 u6t%*''  
* @version 1.0 l^cz&k=+  
*/ 9OS~;9YR  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ Hz>_tA"^T  
"XB6k0.#  
  /* (non-Javadoc) K_Q-9j  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) "n, %Hh  
  */ !>8/Xz~-  
  public void sort(int[] data) { F*Y]^9]  
    int[] temp=new int[data.length]; -T8'|"g  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 0^25uAD=  
  } _kZ&t_]  
  ,Qh9}I7;C  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ .3 S9=d?  
    int mid=(l+r)/2; HYwtGj~5  
    if(l==r) return ; 4;|@eN  
    mergeSort(data,temp,l,mid); @UK%l :L  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 8o  SL3  
    for(int i=l;i<=r;i++){ x,fX mgE  
        temp=data; #trb4c{{5  
    } ;uhpo  
    int i1=l; `gSJEq  
    int i2=mid+1; ] :.  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ r}4  
        if(i1==mid+1) ?Z2_y-  
          data[cur]=temp[i2++]; cl{kCSZo.z  
        else if(i2>r) +UX~TT:  
          data[cur]=temp[i1++]; Htm;N2$d  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; qCI0[U@  
        else #ULzh&yO  
          data[cur]=temp[i2++];         (RBB0CE  
    } 1Xkl.FcFw  
  } g/W&Ap;qVL  
5M? I-m  
} Ge=|RAw3  
L$3{L"/   
改进后的归并排序: 7csMk5NU'<  
Qm)c!  
package org.rut.util.algorithm.support; S^:7V[=EgI  
=
KW~k7TaN  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 3>#io^35  
Jz@2?wSp  
/** VfT@;B6ALF  
* @author treeroot 1uJpn  
* @since 2006-2-2 K9_@[}Ge  
* @version 1.0 lhBu?q  
*/ 3| F\a|N  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { u|sdQ  
R/\qDY,@  
  private static final int THRESHOLD = 10; AkEt=v
I  
ayZWt| iHA  
  /* (r-8*)Qh8  
  * (non-Javadoc) dk_! ~Z  
  * wl0i3)e:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ?2<V./2F  
  */ D}/nE>*  
  public void sort(int[] data) { A(1WQUu j  
    int[] temp=new int[data.length]; M=sGPPj  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1);  (2dkmn  
  } |H'wDw8  
B42qiV2/k  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { P0l.sVqL  
    int i, j, k; m~`f0  
    int mid = (l + r) / 2; 4Jk[X>I~  
    if (l == r) l~n=_R3  
        return; KSR'X0'  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 2Xqa?ay0>  
        mergeSort(data, temp, l, mid); 0I}c|V'P  
    else @
0D  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); -cB>; f)5r  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) ]owcx=5q%'  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); T1A/>\Ns  
    else t $u.  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 4p&YhV7j)o  
t]XF*fZH  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 8S@"6TG`  
        temp = data; )E}eK-Yu  
    } blmY=/]  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { VX'G\Zz@h|  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; [-hsG E  
    } @ 5V3I^  
    int a = temp[l]; ;edt["Eu  
    int b = temp[r]; ^o[(F<q  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { "vo o!&<  
        if (a < b) { psAr>:\3  
          data[k] = temp[i++]; S20E}bS:>  
          a = temp; wT&P].5n  
        } else { >_u5"&q  
          data[k] = temp[j--]; DxzNg_E]  
          b = temp[j]; "64D.c(r$  
        } qj*77  
    } b/&{:g!B  
  } nzl3<Ar  
:Y[?@/m4  
  /** xX\A&9m  
  * @param data w!/|aZ~*  
  * @param l x-HR[{C  
  * @param i %!V=noo  
  */ g*$yUt  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { RsnFjfb'  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); r^+n06[  
        } wyUfmk_}  
    } : G0^t
 
  } )WbE -m  
1V;
m8)RF  
}

堆排序： TuMD+^x  
IK|W^hH\8  
package org.rut.util.algorithm.support; ZN-5W|' O  
Yf[GpSej  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; IjrjLp[z$  
1" #W1im  
/** Y%YPR=j~ &  
* @author treeroot 1/vcj~|)t  
* @since 2006-2-2 e(EXQP2P>  
* @version 1.0 Jk=d5B  
*/ E@S5|CM  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ )jaNFJ 3  
0?\d%J!"S  
  /* (non-Javadoc) 4e9'yi  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !_LRuqQ?"  
  */ TDj
jaO  
  public void sort(int[] data) { vV /fTO  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); `yWWX.`  
    h.init(data); I cz)Qtg|  
    for(int i=0;i         h.remove(); f*GdHUZ*  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); >Wr  
  } h&6t.2<e  
he1OLk  
  private static class MaxHeap{       *Q:EICDE7  
    U\`H0'  
    void init(int[] data){ O{44GB3  
        this.queue=new int[data.length+1]; q NE(@at  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; 2a[_^v $v  
          fixUp(size); 2:D1<z6RQ  
        }
b}5hqIy  
    } ]QK@zb}x  
      "T'?Ah6  
    private int size=0; 'X1fb:8m8  
`B71`  
    private int[] queue; OA\ *)c+F  
          bF{14F$  
    public int get() { o&vODs  
        return queue[1]; f/K:~#k  
    } `PeWV[?  
*kWrF* )J  
    public void remove() { !mtX*;b(e  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); *Wmn!{\g  
        fixDown(1); YF(TG]?6  
    } RB `
<Zw  
    //fixdown Y]!{ nW  
    private void fixDown(int k) { f3Cj
j]RFv  
        int j; UkV{4*E  
        while ((j = k << 1) <= size) { )4/227b/(  
          if (j < size && queue[j]             j++; ~R
\Z&oQ  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 Q)b*; @  
            break; pCm|t!,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); ]>\!}\R<  
          k = j; tr$~INe  
        } PgF7ug%,@C  
    } 1%,AU  
    private void fixUp(int k) { K\]I@UTwq  
        while (k > 1) { l~9P4 ,  
          int j = k >> 1; VvTs87  
          if (queue[j]>queue[k]) Q
g;?C  
            break; sVJwe\!  
          SortUtil.swap(queue,j,k); e.:SBXZ  
          k = j; d %Z+.O  
        } CUo %i/R  
    } 9x0Ao*D<t  
_LUTIqlvi  
  } msiftP.  
L?gak@E  
} *K1GX  
_N-JRM m<  
　

SortUtil： 'F665  
5wws8w  
package org.rut.util.algorithm; #n_uELE  

`xpU  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; nxc35  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ^Q\O8f[u  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; "?~u*5  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; :RnFRAcr  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ped3}i+|]  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; K&WNtk3hT  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; jGtoc,\X
 
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; %hu] =  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort;
S2jO  
#iot.alNA  
/**  p|D-ez8  
* @author treeroot `jur`^S|  
* @since 2006-2-2 = yH#Iil  
* @version 1.0 G'>z~I]6S  
*/ ){.J`X5r  
public class SortUtil { IiV#V  
  public final static int INSERT = 1; G 39  
  public final static int BUBBLE = 2; Tmo+I4qoL  
  public final static int SELECTION = 3; mj{/'  
  public final static int SHELL = 4; Hlw0ia  
  public final static int QUICK = 5; v<`1z?dch  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; EQ j2:9f  
  public final static int MERGE = 7; W~1MeAI  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; GoGo@5n(Z  
  public final static int HEAP = 9; #z\{BtK  
=v$H8w  
  public static void sort(int[] data) { kXq*Jq  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); I oz rZ  
  } MpV6Vb
p  
  private static String[] name={ -k19BDJ,W  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" +P~E54  
  }; @a1+  
 
[akyCb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ z5CWgN  
        new InsertSort(), cXO_g!&2A  
        new BubbleSort(), c !ybz{L  
        new SelectionSort(), "/)}Cc,L  
        new ShellSort(), z.9 #AN=&[  
        new QuickSort(), AID}NQQj_  
        new ImprovedQuickSort(), ^%v<I"<Uq5  
        new MergeSort(), ?`hk0qX3  
        new ImprovedMergeSort(), ~?pF'3q  
        new HeapSort() tVN#i  
  }; J!QzF)$4J  
7]q$sQ  
  public static String toString(int algorithm){ FshQ OFW  
    return name[algorithm-1]; z90=,wd  
  } !Z7 ~Rsdm  
  ql%>)k /x  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { VvwQz#S  
    impl[algorithm-1].sort(data); VxOrrs7Z  
  } &\\iD :J  
2 AZ[gr@c  
  public static interface Sort { Sdc;jK 9d!  
    public void sort(int[] data); $+Hv5]/hb  
  } 6N4/p=lE  
b|c?xHF}K  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { &8C
uu$T9)  
    int temp = data; i6[,m*q~2x  
    data = data[j]; 0VV1!g  
    data[j] = temp; {)eV) 2a  
  } Kt%`]Wp  
}