[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。 LEJn 1  

V6a+VfH  
插入排序： ;-"'sEu}  
|HfN<4NL  
package org.rut.util.algorithm.support; F- l!i/  
Rdj/n :  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; bKac?y~S_  
/** q'CtfmI`r=  
* @author treeroot \ ~uY);  
* @since 2006-2-2 %Q.|qyq  
* @version 1.0 M|9=B<6`7  
*/ Kq&JvY^  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ t +h}hL  
u8N"i
),  
  /* (non-Javadoc) Cp!Qd e  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) *$*V#,V-  
  */ LG:Mksd8=4  
  public void sort(int[] data) { ,k+F8{Q.  
    int temp; `S:LuU8e  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); ~Bls
j9a2  
        } g'<ekY+V:  
    }     <:!;79T\  
  } @3W
I7q4  
b6ui&Y8z  
} 1Farix1YDq  
PsOu:`=r  
冒泡排序： 'E_~>  
x!;;;iS  
package org.rut.util.algorithm.support; DUlvlQW  
[e?vqm .  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "[Hn G(gA  
dW} m44X  
/** rw%1>]os  
* @author treeroot bTJ l  
* @since 2006-2-2 Gid6,J  
* @version 1.0 ]~t4E'y)z  
*/ vi
~NfD@s  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ p{W'[A{J .  
[;,Xp/  
  /* (non-Javadoc) #8sv*8&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) i=aK ?^+  
  */ O0=}:HM  
  public void sort(int[] data) { s%Irh;Bs  
    int temp; 
u[+/WFH  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ -0:Equ?pz  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); dvPlKLp  
          } [z> Ya-uz7  
        } &N|`Q(QXS  
    } Ers8J V  
  } aZB$%#'vR  
_n=,H  
}

SortUtil： C[s='v~}  
(8jQdbZU
 
package org.rut.util.algorithm; (bD'SWE  
7kq6VS;p  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; Kl]LnN%A{  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ZP;WXB`  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _ Y8jl,J  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; .$N
8cYu0  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; [E6ZmMB&  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; R/@n+tbe  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; WN3]xw3  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; n2;Vrs,<1&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; 4)+L(KyB2  
H#FH'@J  
/** A_}6J,*u  
* @author treeroot 8rpr10;U  
* @since 2006-2-2 R(W}..U0R"  
* @version 1.0 #!R=h|  
*/ -cL wjI  
public class SortUtil { ]Y
x&  
  public final static int INSERT = 1; K\y W{y
1  
  public final static int BUBBLE = 2; }-2U,Xg[  
  public final static int SELECTION = 3; f/3rcYR;y  
  public final static int SHELL = 4; )F65sV{  
  public final static int QUICK = 5; <-O^ol,fX  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; Fd1jElt  
  public final static int MERGE = 7; {^_K  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8;  #[yZP9  
  public final static int HEAP = 9; FN"Ye*d  
5[|ZceY  
  public static void sort(int[] data) { MoMxKmI  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 5 ]l8l+  
  } 7Kn}KO!Y8  
  private static String[] name={ @JU Xp  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" WIYWql>*  
  };  re@;6o  
  <(W:Q3?s  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ (%SKTM  
        new InsertSort(), G}#p4\/  
        new BubbleSort(), T/iZ"\(~w  
        new SelectionSort(), C1po]Ott*  
        new ShellSort(), v9XevLs  
        new QuickSort(), 'l6SL- <  
        new ImprovedQuickSort(), Bz4;R9_%I  
        new MergeSort(), uh&Qdy!I  
        new ImprovedMergeSort(), lnv&fu`1P  
        new HeapSort() @Jc^ur  
  }; R7 ^f|/l  
"V{v*Aei0  
  public static String toString(int algorithm){ 3B?7h/f  
    return name[algorithm-1]; h4N&Ybfo  
  } JGQ)/(  
  U)] }EgpF  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { #@}wl  
    impl[algorithm-1].sort(data); CM4#Nn=i~  
  } $<F9;Z  
Hl=M{)q@   
  public static interface Sort { O[15xH,  
    public void sort(int[] data); iG+=whvL  
  } xaNM?]%  
gIY]hC.  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { _`+2e-  
    int temp = data; _l=X?/
 
    data = data[j]; DMiB \o  
    data[j] = temp; Yge}P:d9  
  } tG*HUN?*  
}

堆排序： >j)y7DSE  
`gz/?q  
package org.rut.util.algorithm.support; kerBy
\^  
b}J,&eYD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $PFE>=nM  
zXML<?w  
/** EM!9_8 f  
* @author treeroot ?u~?:a@K  
* @since 2006-2-2 0X4I-xx#  
* @version 1.0 TV~S#yg+H  
*/ m.ejGm?  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ s3y"y_u  
F.-:4m(Z  
  /* (non-Javadoc) PG@6*E  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) e`zCz`R  
  */ ~2[mZias  
  public void sort(int[] data) { $lb$<  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); ,tak{["  
    h.init(data); h@fF`  
    for(int i=0;i         h.remove(); Y'76!Y  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); `&i\q=u+  
  } J }|6m9k!  
 =h|xlT  
  private static class MaxHeap{       m.Ki4NUm  
    l`."rei%)  
    void init(int[] data){ W|\$}@>  
        this.queue=new int[data.length+1]; 75eZhs[b  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Kon|TeC>d  
          fixUp(size); - *v)sP"@  
        } \{;3'<  
    } G{gc]7\=Cd  
      hkx(r5o  
    private int size=0; .zsYV
tK  
W{fNZb'  
    private int[] queue; :*MR$Jf  
          iC~ll!FA!  
    public int get() { "x O+  
        return queue[1]; ~8U0(n:^  
    } gl 27&'?E*  
#,9#x]U#v  
    public void remove() { SE6c3  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); \`R8s_S  
        fixDown(1); {_UOS8j7  
    } ^Vg-fO]V  
    //fixdown 1 Q*AQYVY  
    private void fixDown(int k) { #@J{ )  
        int j; MzE1he1  
        while ((j = k << 1) <= size) { 3L9@ELY4  
          if (j < size && queue[j]             j++; 3EH7HW  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 @.L/HXu-P  
            break; BbhC0q"J  
          SortUtil.swap(queue,j,k); D+y?KihE  
          k = j; =3EjD;2  
        } vF)eo"_s*  
    } y7x*:xR[  
    private void fixUp(int k) { wK0],,RN,h  
        while (k > 1) { ATjE8!gO!  
          int j = k >> 1; N1hj[G[H"  
          if (queue[j]>queue[k]) tgY/8&$M  
            break; Xn02p,,  
          SortUtil.swap(queue,j,k); kAq#cLprG  
          k = j; #fb&51  
        } Z=oGyA  
    } v1p^="IHI  
s7,D}Zz  
  } sfk;c#K  
&r2\P6J  
} Z9eP(ip  
85lcd4&~  
　

归并排序： 'V&Tlw|  
s+(@UUl  
package org.rut.util.algorithm.support; AH_qZTv0{Q  
%m+7$iD  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }Rw6+;  
J 5xMA-  
/** 3gnO)"$  
* @author treeroot `YqXF=-  
* @since 2006-2-2 xsiJI1/68  
* @version 1.0 R:j mn  
*/ %>5>wP   
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ p$uPj*  
7D1$cmtH  
  /* (non-Javadoc) VJ?>o  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) M93*"jA  
  */ U`5/tNx  
  public void sort(int[] data) { ]k'^yc{5  
    int[] temp=new int[data.length]; R_\o`v5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )@P*F)g~  
  } 64]8ykRD-  
  k1ja ([Q  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ dFA1nn6{  
    int mid=(l+r)/2; n$v4$_qS  
    if(l==r) return ; @b,6W wc  
    mergeSort(data,temp,l,mid); o\]U;#YD  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r);
@$'pMg  
    for(int i=l;i<=r;i++){ v5@M 34  
        temp=data; #<Lv&-U<KT  
    } fx>U2  
    int i1=l; e<*qaUI  
    int i2=mid+1; v$w}UC%uf  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ vB}c6A4'U  
        if(i1==mid+1) \KzJNCOT  
          data[cur]=temp[i2++]; 5+;Mc[V3-  
        else if(i2>r) '5LdiSk  
          data[cur]=temp[i1++]; 0{ ~2mggh  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; R PoBF~>  
        else 841y"@*BY  
          data[cur]=temp[i2++];         ~KYzEqy  
    } %ek0NBE7  
  } O ;[Mi  
p$qk\efv*4  
} RRV%g!  
i q oXku  
改进后的归并排序: EmR82^_:  
wDGb h=  
package org.rut.util.algorithm.support; >TY;l3ew  
x^EW'-a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @!u{>!~0  
;+(VO  
/** /t`\b [  
* @author treeroot 8Znr1=1   
* @since 2006-2-2 0c`nk\vUy  
* @version 1.0 dH PvVe/  
*/ xr7}@rq"U<  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { x\(#  
/e|Lw4$@S  
  private static final int THRESHOLD = 10; NjpWK;L  
bxtH`^  
  /* , ?U)mYhI  
  * (non-Javadoc) 4=/jh:h  
  * !Q15qvRS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) m*A b<$y  
  */ lnHY?y7{  
  public void sort(int[] data) { z<%bNnSO  
    int[] temp=new int[data.length]; ,]7ouH$H}
 
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); rKUtTj  
  } OKlR`Vaty  
6PYt>r&TO  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { l<GN<[/.+  
    int i, j, k; *$BUow/>  
    int mid = (l + r) / 2; WA~[)S0
  
    if (l == r) *X/Vt$P  
        return; xc 1d[dCdp  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) xb3G,F  
        mergeSort(data, temp, l, mid); nPdkvs   
    else g9|OhymB  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); O>qlWPht  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) m+;U,[%[*E  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); ;mQ|+|F6X  
    else T` h%=u|D  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); I3Z?xsa@Z  
1F,U^O  
    for (i = l; i <= mid; i++) { '`2'<^yO  
        temp = data; AXHY
$f|  
    } PL{lYexJ  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { t!Cz;ajNi  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; <efO+X!  
    } Ja:4EU$Lu  
    int a = temp[l]; jmwN1Se>  
    int b = temp[r]; m;l[flQ~  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { <q!HY~"V  
        if (a < b) { 4 H0rS'5d  
          data[k] = temp[i++]; 2|lR@L sr  
          a = temp; UX63
BA  
        } else { bWp:!w#K  
          data[k] = temp[j--]; 6Q7=6  
          b = temp[j]; >IrQhSF  
        } jn|NrvrX  
    } IC'+{3.m8  
  } `aAE4Ry?  
dY&v(~&;]  
  /** DZ2gnRg  
  * @param data yKl^-%Uq<  
  * @param l 8xAIn>,_  
  * @param i S8dfe~|7:  
  */ d.~ns4bt9  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 4AJT)I.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); H"? 5]!p  
        } HJN GO[*g  
    } wi7Br&bGi  
  } "=s}xAM|A  
Xydx87L/-e  
}

　 A+M4=  
? bWc<]  
快速排序： ty['yV-;a  
YT!iI  
package org.rut.util.algorithm.support; 98R/^\  
]I,&Bme  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; seK;TQ3/7  
}w35f
G^  
/** vzI>:Bf  
* @author treeroot q!0HsF  
* @since 2006-2-2 L@[}sMdq(  
* @version 1.0 Z1q<) O1QX  
*/ [rcM32  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 8BAe6-*S8  
VO:  
  /* (non-Javadoc) {= &&J@:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) GPh;r7xg6  
  */ F%y#)53g  
  public void sort(int[] data) { !1R?3rVQS  
    quickSort(data,0,data.length-1);     1N$OXLu  
  } wS|k3^OV%  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ (G+)v[f  
    int pivotIndex=(i+j)/2; vqT)=ZC1  
    //swap ]#shuZ##>0  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); .{t5_,P  
    $bMmyDw  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); _X?_|!;J  
    SortUtil.swap(data,k,j); \PN*gDmX  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); !U4YA1>>  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ]lGkZyUhI  
     ) 4t%?wT  
  } 3;z1Hp2X  
  /** 6rE8P#  
  * @param data !sI^Lh,Y  
  * @param i \anOOn@  
  * @param j &k*oG:J3  
  * @return RRyD<7s1  
  */ ^2BiMH3j  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { GBS+ 4xL|  
    do{ vD#kH1  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); imM#zy  
      SortUtil.swap(data,l,r); s^PsA9EAn  
    } k fY;  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     vAG|Y'aO@%  
    return l; % mPv1$FH  
  } HI:
1Voy  
fS'` 9  
} \kI{#
 
D5Rp<PBq,  
改进后的快速排序： -0`
n(`2  
R9-mq;u+  
package org.rut.util.algorithm.support; *@@dO_%6  
PS!or!m  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t}}Ti$$>  
Rc9>^>w  
/** ]T5\LNyN  
* @author treeroot  Jc]k\U  
* @since 2006-2-2 #:Q\   
* @version 1.0 >*B59+1P  
*/ yfqe6-8U  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 4;32f`  
Ke#Rkt  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; M;AvOk|&  
  private static int THRESHOLD=10; XLYGhM  
  /* (non-Javadoc) ]NW_oRH  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b ~]v'|5[  
  */ #_3ZF"[zq  
  public void sort(int[] data) { /={N^8^=x  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; /VEK<.,aMv  
    ]d{lS&PRlg  
    int top=-1; gCRPaF6  
    int pivot; |eye) E:  
    int pivotIndex,l,r; D^s#pOZS  
    w4Hq|N1-Y  
    stack[++top]=0; b ettOg  
    stack[++top]=data.length-1; [ gR,nJH.  
    Z
v mkb%8  
    while(top>0){ HHgv,bC!  
        int j=stack[top--]; rkdA4'66w  
        int i=stack[top--]; qJtLJ<=1  
        hVFZQJ?cv  
        pivotIndex=(i+j)/2; Fwvc+ a  
        pivot=data[pivotIndex]; nsq7dhq  
        Dequ'  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); b>#dMRK  
        T.%yeJiE  
        //partition heWQPM|s  
        l=i-1; aehB,l0  
        r=j; K2v[_a~@  
        do{ oRg,oy  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); i>-#QKqJ  
          SortUtil.swap(data,l,r); @S5HMJ2=  
        } Jko=E   
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); P_p\OK*l]o  
        SortUtil.swap(data,l,j); fceO|mSz_  
        
Pv)^L  
        if((l-i)>THRESHOLD){ j`Ek:  
          stack[++top]=i; "|,KXv')  
          stack[++top]=l-1; qq?o^_^4  
        } QTN24 q4  
        if((j-l)>THRESHOLD){ Gv#bd05X  
          stack[++top]=l+1; oxI?7dy5  
          stack[++top]=j; xwwL  
        } +`$$^x  
        JIYzk]Tj  
    } GlC(uhCpV  
    //new InsertSort().sort(data); U(OkTJxv+  
    insertSort(data); eZhF<<Y  
  } RHbbj}B  
  /** (_3'nFg  
  * @param data {(tR<z)  
  */ B"5xs  
  private void insertSort(int[] data) {
NMC0y|G  
    int temp; eQ6wEeB9  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); cBOt=vg,5  
        } (4C)] RHQ  
    }     :v$)Z~  
  } WyM2h  
4L97UhLL  
} #i*PwgC%_  
?s)6 YF  
　

选择排序： W?ghG  
+t Prqv"(  
package org.rut.util.algorithm.support; )Q}Q -Zt  
j>.1RG  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Zz'g&ewo  
~xws5n}F  
/** 1L?W+zMO  
* @author treeroot P"@^BQ4  
* @since 2006-2-2 #8BI`.t)j  
* @version 1.0 N_+D#Z.g  
*/ 9d=\BBNZ  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { YzEOfHL,  
pY%KI  
  /* -?IF'5z  
  * (non-Javadoc) ^6Yt2Bhs  
  * xsS;<uCD  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) %*gg6Q  
  */ q$ j  
  public void sort(int[] data) { BmYX8j]  
    int temp; ol {N^fiK  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { EW`WFBjj  
        int lowIndex = i; B=}QgXg  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { wCj)@3F  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { WK#%G  
            lowIndex = j; 66_=bd(9  
          } E4_,EeC#  
        } 6 lEv<)cC  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); CqU^bVs  
    } _?I*:: I  
  } \E05qk_;K  
) <w`:wD  
} M}=>~TA@  
hC]:+.Q+  
Shell排序： 0]nveC$  
)%8st'  
package org.rut.util.algorithm.support; Qz$nWsD  
G2P:|R  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; WU,b<PU &  
:j/sTO=  
/** |=:hUp Jp  
* @author treeroot =OTu8_ d0t  
* @since 2006-2-2 n5tsaU;  
* @version 1.0 f9d{{u  
*/ 8~Pdr]5  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ w2lO[o~x}  
z('t#J!b  
  /* (non-Javadoc) `/B+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) qc'
;<  
  */ :1]J{,VG  
  public void sort(int[] data) { ::cI4D  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ BV}sN{  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); ?<Mx*l  
        } <l eE.hhf.  
    } M+lr [,c  
    insertSort(data,0,1); QDKY7"H  
  } 2a 7"~z~  
GSfU*@L3  
  /** <B @z>V  
  * @param data _|;{{8*?  
  * @param j nD!t*P  
  * @param i 2 ksbDl}  
  */ lW4 6S  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { kD)]\  
    int temp; .VohW=D3  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); \H1t<B,  
        } j
I<_(T  
    } ]AN%#1++U  
  } :H:+XIgoR  
}2Y`Lr  
}