[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。 NSz}  
vd[7Pxe  
插入排序： \t7yH]:>@  
]qT&6:;-]  
package org.rut.util.algorithm.support; -p_5T*R  
:,0(aB  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; z9ADF(J?0'  
/** jXE:aWQht  
* @author treeroot >NBc-DX^  
* @since 2006-2-2 88osWo6r
G  
* @version 1.0 -j3Lgm  
*/ a ~v$ bNu  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ rpRyB9  
~|}]  
  /* (non-Javadoc) hi[nUG(OI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 8<C*D".T$  
  */ "V>}-G&  
  public void sort(int[] data) { L5FOlzn  
    int temp; T ?[28|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); JI-i7P  
        } *,$5EN  
    }     2
L](4Q[M  
  } 4[$:KGh3  
n>ui'}L  
} l)[|wPf
 
juOStTq<  
冒泡排序： eK:?~BI!  
!vgY3S0?rq  
package org.rut.util.algorithm.support; 0A)0Zw  
,>-D xS  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "@nH;Xlq  
g3$'G
hf  
/** dxs5woP  
* @author treeroot Qfn:5B]tI  
* @since 2006-2-2 h:8P9WhWF  
* @version 1.0 -O *_+8f  
*/ $t;:"i>  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 2o?j{K  
4,sE{%vb  
  /* (non-Javadoc) oVpZR$  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) E#KZZ lbx  
  */ 0V~zZ/e  
  public void sort(int[] data) { d~u=,@FK  
    int temp; Y#9W]78He  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ ev$:7}h=  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); k77IXT_7u  
          } wG,"X'1  
        } r/sSkF F  
    } PGP#$JC  
  } hQ@k|3=Re  
fmuh9Z  
}

选择排序： Lu}jk W*  
9
`*ST(0/  
package org.rut.util.algorithm.support; 9-pt}U  
a.V5fl0?I@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; h+W$\T)  
G`FYEmD  
/** ~lo43$)^  
* @author treeroot X84T F~2Y  
* @since 2006-2-2 2=_$&oT**  
* @version 1.0 9G/!18 X?f  
*/ $2a
"Ec!7  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { +.!D>U$)}  
|]9@JdmV  
  /* QCb
D^  
  * (non-Javadoc) t5+p]7  
  * 1sHjM%  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WML--<dU  
  */ P PJ^;s  
  public void sort(int[] data) { PLk
S-B  
    int temp; ;eYG\uKC{  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ,ucRQ&P  
        int lowIndex = i; AXlV
H%'  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 1d< b\P0  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { iA
z0 A  
            lowIndex = j; +VkL?J  
          } ?h[HC"V/2  
        } p}QDX*/sSu  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); +0&^.N
 
    } qSNCBn '  
  } TLsF c^X  
/0/ouA>+  
} LTe ({6l0  
 JQQ[jl;  
Shell排序： pWxk^qhe/  
Lng. X8D  
package org.rut.util.algorithm.support; 4gen,^Ij  
xqX3uq  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )h,yQ`.  
UfX~GC;B  
/** G?}?>O  
* @author treeroot ZPH_s^  
* @since 2006-2-2 #KiJ{w'  
* @version 1.0 |#_p0yPy  
*/ r.eK;  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ DO
(};R%=  
{d.z/Buu  
  /* (non-Javadoc) A&M_ 
J  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %j\&}>P4$  
  */ MSmr7%g3D  
  public void sort(int[] data) { &b|Ro
PV  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ r,JQR)l0@V  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 7GO9z<m)  
        } M*0^<e~]F  
    } U\P4ts  
    insertSort(data,0,1); &{? M} 2I  
  } qj;i03 +@  
R$awo/'^  
  /** )YAa7\Od  
  * @param data xfeED^?  
  * @param j wnC} TWxX  
  * @param i e8<}{N0,n  
  */ 684& H8  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { !\7M7  
    int temp; Aars\   
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); 3WP\
MM  
        } Zye04&x9k  
    } `o{ Z;-OF  
  } Da 7(jA+  
%e]G]B%  
}

　 O5r8Ghf)  
y-26\eY^P  
快速排序： C_N|o|dX  
d3q%[[@  
package org.rut.util.algorithm.support; {`D]%e
RO  
>>T7;[h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; J+t51B(a  
c~tl0XU1  
/** &j:e<{@  
* @author treeroot Kn->R9Tl  
* @since 2006-2-2 r{.pXf  
* @version 1.0 )'m;a_r`  
*/ n,FyK`x  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 1|{s8[;8  
kqKT>xo4EZ  
  /* (non-Javadoc) Az@@+?,%Y  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }ex4dhx2M  
  */ "a2|WKpD  
  public void sort(int[] data) { ~T;:Tg*  
    quickSort(data,0,data.length-1);     fof}I:vO  
  } UdrgUqq)  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ *{VC<<`  
    int pivotIndex=(i+j)/2; @ovaOX  
    //swap ,+df=>$W  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 9xbT?$^  
    n>pJ/l%`  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); )K?7(H/j  
    SortUtil.swap(data,k,j); {x
g=Ym)  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 'l(s)Oa{M:  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 8|@) #:  
    f~W+Rt7o  
  } ].rKfv:  
  /** I;rW!Hb  
  * @param data y]t19G+  
  * @param i R=.?el  
  * @param j \2;!}  
  * @return Jw5@#
j  
  */ |kh{EUE ;  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 2&*#k  
    do{ B](R(x>L  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); zlP{1z;nV  
      SortUtil.swap(data,l,r); T(u;<}e@[  
    }
E+i(p+=4  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     K/B$1+O  
    return l; +%TgX&a  
  } FbuWFC  
H_@6!R2  
} Ba
?1q%eG  
*Zg=cI@)(  
改进后的快速排序： {Y5@SIyE  
"0%K3d+  
package org.rut.util.algorithm.support; tXA?[ S  
d1_kw A2y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 7~J>Ga  
s:lH4B  
/** Q&PWW#D  
* @author treeroot o5J6Xi
0+  
* @since 2006-2-2 fsPsP`|  
* @version 1.0 q}p$S2`  
*/ '^m'r+B"  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { ,{G\-(\  
NsYEBT7f  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Y[)mHs2  
  private static int THRESHOLD=10; s@&3;{F6D  
  /* (non-Javadoc) @{RhO|UR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +a*Ic8*  
  */ JAKs [@:  
  public void sort(int[] data) { o|d:rp!^  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; T^]]z}k  
    #Tzs9Bkaca  
    int top=-1; X
M5)|D  
    int pivot; VF11eZ"  
    int pivotIndex,l,r; Tv'1IE  
    uQbag]&j  
    stack[++top]=0; Z1
)1s  
    stack[++top]=data.length-1; ZzBaYoNy[0  
    JE{cZ<NNH  
    while(top>0){ Ga9iPv  
        int j=stack[top--]; z[ ;n2o|s  
        int i=stack[top--]; \nP79F0%2  
        HfH+U&  
        pivotIndex=(i+j)/2; }R}M>^(R4  
        pivot=data[pivotIndex]; =e 1Q>~  
        kD+#|f  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); `L$Av9X\  
        !XjZt  
        //partition uPcx6X3]  
        l=i-1; {?^ES*5  
        r=j; R`$jF\"`r  
        do{ c{to9Lk.#  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); #O~pf[[L  
          SortUtil.swap(data,l,r); 4J`-&05O  
        } Ux?G:LLz  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 2\.23  
        SortUtil.swap(data,l,j); `Ivt)T+n;  
        E$8-8[  
        if((l-i)>THRESHOLD){  :Kyr}-  
          stack[++top]=i; 4MDVR/Z7  
          stack[++top]=l-1; RB*z."  
        } ?nu<)~r53  
        if((j-l)>THRESHOLD){ m,hqq%qz  
          stack[++top]=l+1; COWlsca  
          stack[++top]=j; jJYCGK$=  
        } :#sBNy  
        >op/<?<  
    } hx%UZ<a  
    //new InsertSort().sort(data); QHje}  
    insertSort(data); :T6zT3(")D  
  } f]2gjQHM  
  /** R.* k7-(;  
  * @param data wrCV&2CG  
  */ bZK`]L[   
  private void insertSort(int[] data) { *S<I!7Q  
    int temp; .'+JA:3R  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); +NB5Fd4  
        } c\P}ZQ  
    }     *WzPxQ_  
  } j _E(h.  
*x#5S.i1  
} FDFVhcr  
&,XPMT  
　

归并排序： uUG&At  
CBx5:}t  
package org.rut.util.algorithm.support; TU8K\;l]  
A
56aOI=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v".u#G'u  
1\,wV,  
/** GZFLJu  
* @author treeroot /0F <GBQ"v  
* @since 2006-2-2 "l09Ae'V  
* @version 1.0 ;%i.@@:IQ  
*/ (e{pAm  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ L@5g#mSl  
pK2n'4 C  
  /* (non-Javadoc) [Hp"a^~r|  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) QW%BKF!  
  */ w.0]>/C  
  public void sort(int[] data) { .mS'c#~5Y  
    int[] temp=new int[data.length]; </d&bS  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (kI@U![u  
  } 9ev"BO  
  Os7 3u#!'  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ HV6'0_R0  
    int mid=(l+r)/2; 3UX})mW  
    if(l==r) return ; '||),>~  
    mergeSort(data,temp,l,mid); IC7S +v  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); vo DTU]pf  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ]hkway  
        temp=data; 3~!PJI1  
    } vN4g#,<  
    int i1=l; 7[ra#>e8'  
    int i2=mid+1; pn~$u  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ mM7S9^<UH  
        if(i1==mid+1) `5Qo*qx  
          data[cur]=temp[i2++]; ^^Tu/YC9x  
        else if(i2>r) G?6[K&w  
          data[cur]=temp[i1++]; xcYYo'U  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ~FV Z0%+,  
        else .<`Rq'  
          data[cur]=temp[i2++];         >m{)shBX  
    } 9m fYB  
  } u{ .UZTn  
Qy@r&  
} 6!n%SUt  
~T[m{8uh  
改进后的归并排序: [sY>ac  
[Hww3+~+  
package org.rut.util.algorithm.support; $u9y H Z  
RSY{I
Y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; LPk85E  
L6O@q`\z  
/** vF=d`T<  
* @author treeroot (k..ll p~  
* @since 2006-2-2 XoaBX2  
* @version 1.0 'N0/;k0ax  
*/ |vnfY; ;z1  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { g
<Sa{<0  
*r+i=i8{  
  private static final int THRESHOLD = 10; b&!7(Q[ sT  
4+`<'t]Q  
  /* G?MNM-2  
  * (non-Javadoc) @"H+QVJ@  
  * QO)Q%K,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 65Ysg}x  
  */ ?'h<yxu]u0  
  public void sort(int[] data) { Oav^BhUO  
    int[] temp=new int[data.length]; cV5Lp4wY?  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); d*T;RBk  
  } g4I&3 M  
GjA;o3(  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { cv0}_<Tyx  
    int i, j, k; M#d_kDMw  
    int mid = (l + r) / 2; x1$tS#lS  
    if (l == r) quU%9m \S`  
        return; "@E1^
  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) %?C{0(Z{  
        mergeSort(data, temp, l, mid); b'^-$  
    else `{/z\  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); t_WNEZW7f  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) >b |l6#%  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;/SM^&Y  
    else o;\0xuM@  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); "S^;X @#v  
z$`=7 afp  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 'j!7 O+7y  
        temp = data; Hi9;i/  
    } #Qy*zU#9  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { NQ{ XIN~  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ?4_^}B9  
    } h&5H`CR[  
    int a = temp[l]; L$@^EENS  
    int b = temp[r]; VD+8j29  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { /U6G?3b  
        if (a < b) { Cfb/f]*M  
          data[k] = temp[i++]; IX^k<Jqr  
          a = temp; EH]5ZZ[Z  
        } else { }jfU qqFd  
          data[k] = temp[j--]; ,$sq]_t  
          b = temp[j]; klKAwCQ,  
        } WUdKj  
    } z(>{"t<C  
  } b2H!{a"  
oFHVA!lqe  
  /** [FC7+ Ey^  
  * @param data U{LDtn%@h6  
  * @param l <k5FlvE2  
  * @param i V@84Cb  
  */ \%EZg  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { rNqJL_!  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ph30/*8  
        } ~5`rv1$  
    } {mw,U[C  
  } c$?qN&X_K  
g;\zD_":l  
}

堆排序： @a>+r1  
# u^FB  
package org.rut.util.algorithm.support; #rzxFMA"  
x nWapG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u+[ZWhKUp  
+%?_1bGX>  
/** }3lM+]pf  
* @author treeroot -:a 9'dT  
* @since 2006-2-2 V`S6cmwdc\  
* @version 1.0 g?^o++  
*/ @5acTYQ  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ S<88>|&n]  
ut& RKr3  
  /* (non-Javadoc) R7Zx
S  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 1xL2f&bG  
  */ o8 q@rwu3  
  public void sort(int[] data) { yFl@z  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); PM7*@~.  
    h.init(data); u{ JAC!  
    for(int i=0;i         h.remove(); SL pd~ZC?  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); >Ah [uM  
  } 9N5&N3  
_;v4]MU  
  private static class MaxHeap{       4}W*
,&_  
    |"5NI'X?  
    void init(int[] data){ ;[ pyKh  
        this.queue=new int[data.length+1]; $w)y
Q %  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; FGzB7w#  
          fixUp(size); dL |D  
        } T.`EDluG  
    } c[3sg  
      Ad9'q!_en  
    private int size=0; vtCt6M  
yJppPIW^  
    private int[] queue; nP0|nPWz#  
          jXSo{  
    public int get() { &Jk0SUk MP  
        return queue[1]; $FNj>1  
    } ht!o_0{~  
S'9T>&<Kn  
    public void remove() { ;&s`g   
        SortUtil.swap(queue,1,size--); crz )F"  
        fixDown(1); R',Q)<  
    } V~+Oil6sa  
    //fixdown eL0U5>#  
    private void fixDown(int k) { !
X` 5
 
        int j; HIk5Q'ek  
        while ((j = k << 1) <= size) { Ha[Bf*  
          if (j < size && queue[j]             j++; i!*w'[G->Y  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 ]- ")r  
            break; =;l.<{<VH  
          SortUtil.swap(queue,j,k); GXr9J rs.e  
          k = j; CJ8XKy  
        } Ew*_@hVC  
    } VY<$~9a&1  
    private void fixUp(int k) { Qo4]_,kR  
        while (k > 1) { dPc*!xrq  
          int j = k >> 1; ~4
"adOv  
          if (queue[j]>queue[k]) T4]/w|?G  
            break; ?w#V<3=  
          SortUtil.swap(queue,j,k); [ %cW ?@  
          k = j; }TzMWdT  
        } g j8rrd|  
    } F=7X,hK  
P(l$5x]g,  
  } <4ccTl  
:1^ R$0d  
} uUB,OmLN  
)e
d5~ok  
　

SortUtil： @ol=gBU  
O#LG$Y n*  
package org.rut.util.algorithm; a~q_2S]h  
3<}\{jT  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort;  ?QxI2J  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; zx` %)r  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; ~e*3_l>9  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; /kV3[Rw+  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; 1P4cBw%  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; '!eg9}<  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; )4:K@  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; :btb|^C  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 1(%9)).K  
EQe!&;   
/** W>f q 9  
* @author treeroot H#H@AY3Y  
* @since 2006-2-2 ~o{GQ>  
* @version 1.0 paKur%2u  
*/ Y-2IAJHS8  
public class SortUtil { v.iHgh  
  public final static int INSERT = 1; LGnb"ZN  
  public final static int BUBBLE = 2; ] V|hDU=t  
  public final static int SELECTION = 3; :j(e+A1@  
  public final static int SHELL = 4; }9:(l  
  public final static int QUICK = 5; ba5,?FVI~  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; jr/  
  public final static int MERGE = 7; (rKyX:Vsy  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; $Lj~ge3#  
  public final static int HEAP = 9; /my5s\;s|z  
#jrtsv]  
  public static void sort(int[] data) { s!k7Wwj  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); V52>K$j  
  } Sg%h}]~   
  private static String[] name={ 5Zf^cou  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" bG0 |+k3O  
  }; Zv]'9,cbk  
  4^r4O#  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 7eNLs  
        new InsertSort(), 8F>u6Y[P  
        new BubbleSort(), &}'FC7}  
        new SelectionSort(), yv[3&E?  
        new ShellSort(), WCNycH+1  
        new QuickSort(), *wk?{ U  
        new ImprovedQuickSort(), Yg/g9$'  
        new MergeSort(), _0cCTQE  
        new ImprovedMergeSort(), 7xF)\um  
        new HeapSort() r'
J="^k{  
  }; Bd'X~Vj<  
+3yG8  
  public static String toString(int algorithm){ e{EC#%x_  
    return name[algorithm-1]; 7vo8lnQ{  
  } sYEh>%mo^C  
  K`=9"v'f+  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { -Oi8]Xw^@y  
    impl[algorithm-1].sort(data); nND; lVQSO  
  } d*YVk{s7V  
b(IZ
:ekZ5  
  public static interface Sort { LR "=(  
    public void sort(int[] data); DsB30  
  } h
v  

<4LW.q  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { aD(3.=[R  
    int temp = data; yk0tA  
    data = data[j]; }qw->+nD  
    data[j] = temp; .@Lktc  
  } wBWqibY|  
}