[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。 d iGkwKj  
pNIu;1M5a  
插入排序： N);2 2-  
N|53|H  
package org.rut.util.algorithm.support; [c_o.`S_\  
d"Ae
r  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; @+
P7BE}  
/** "Gh5 ^$w?j  
* @author treeroot a
S,M=uqqK  
* @since 2006-2-2 >GV= %  
* @version 1.0 G34fxhh  
*/ krI@N}OU  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ o@!Uds0  
J;AwC>N  
  /* (non-Javadoc) Y3RaR 9  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) LWp#i8,  
  */ 0v/}W(  
  public void sort(int[] data) { TCI%Ox|a  
    int temp; 1P[[PvkD6  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); /3pvq%i  
        } jj$D6f/mOG  
    }     ] 3UlF'{  
  } AYnk.H-v  
XV|u!'Ey  
} _2N7E#m"S  
"Smek#l  
冒泡排序： {i09e1  
R%\K<#^\  
package org.rut.util.algorithm.support; ^< o"3?  
z;#]xCV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; -0o1iU7  
#'&&&_Hu3  
/** XD=p:Ezh  
* @author treeroot Ns}BE H  
* @since 2006-2-2 4gkaCk{]  
* @version 1.0 U.,_zEbx,  
*/ ^vA"3Ixb!  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ $
>csm  
-mur`tC  
  /* (non-Javadoc)  ^D.u   
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ft"t  
  */ @G&2Tbj[`  
  public void sort(int[] data) { [zv@}@$  
    int temp; (m3 <)  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ PZjK6]N\  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); `1fNB1c  
          } ZS\~GQbG  
        } V^[B=|56  
    } R$Or&:E ^  
  } K#>@T<  
Y_SB3 $])  
}

选择排序： zlhHSyK  
Y:-O/X  
package org.rut.util.algorithm.support; Q%Fa1h:2&  
bnYd19>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; RP1sQ6$
 
[42Eq
VR  
/** $YztLcn  
* @author treeroot % r>v^1Vo  
* @since 2006-2-2 "k'P #v{f  
* @version 1.0 !x@3U^${  
*/ V[RsSZx =  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { dtDT^~  
DbIn3/WNe  
  /* '] $mt  
  * (non-Javadoc) FIEA'kUy  
  * OKO+(>AQ  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |K,[[D<R  
  */ .s8u?1b  
  public void sort(int[] data) { u#^~([I  
    int temp; aSVR+of  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { A]_5O8<buW  
        int lowIndex = i; G%#M17   
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 8`GN8F  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { &R
L j^A!  
            lowIndex = j; A/A;'9  
          } +{dJGPoY]p  
        } T_NN.Ol  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); |ycN)zuE  
    } H b}(.`  
  } T}r}uw`  
z1vSt[s  
} i~sW_f+  
7~ =r9-&G  
Shell排序： sG K7Uy  
WTX!)H6Zv  
package org.rut.util.algorithm.support; u`~,`z^{n  
r0L'
mf$  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; n{8v^x  
z\zqmW6  
/** agUdPl$e\  
* @author treeroot .jK,6't^  
* @since 2006-2-2 %SKJ#b  
* @version 1.0  57`*5X  
*/ YU6D;  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ `\Ye:$q  
]~d!<x#+  
  /* (non-Javadoc) #-{^={p"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) /)/>/4O  
  */ mVVL[z2+  
  public void sort(int[] data) { sOb=+u$$9  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ m(rd\3d  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); R^+,D  
        } FwaYp\z  
    } yD:}&!\}  
    insertSort(data,0,1); t1rAS.z&  
  } + X0db  
=?oYEO7  
  /** Qt
(4N!j  
  * @param data =Eb4Iyz  
  * @param j &T&>4I!'M  
  * @param i g),t  
  */ PGNH<E)  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { |:)ARH6l#  
    int temp; {T'M4y=)i  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); _<m yM2z  
        } yDmx)^En  
    } \l71Q/y6u`  
  } H*R4AE0  
XZH\HK)K-]  
}

　 @0&KM|+  
CEEAyip-c  
快速排序： i=AQ1X\s  
a*bAf'=  
package org.rut.util.algorithm.support; Su*f`~G];  
6!$
2nK+  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; >NMq^J'/  
Gm.2!F=R4A  
/** }y&tF'qG  
* @author treeroot 4B$|UG  
* @since 2006-2-2 !63]t?QXMG  
* @version 1.0 owKOH{otf  
*/ +LB2V3UZ  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ zya2 O?s  
-4LckY=]1  
  /* (non-Javadoc) Gzkvj:(V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) cTu"T
u\Qw  
  */ wNQhg  
  public void sort(int[] data) { 2e|m3  
    quickSort(data,0,data.length-1);     X3Yi|dyn T  
  } 'wd&O03&  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ~Hb2-V  
    int pivotIndex=(i+j)/2; t*(buAx  
    //swap @;`d\lQ  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); "U o~fJ  
    BVe c  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); Pt\GVWi_t  
    SortUtil.swap(data,k,j); HMl M!Xk?  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); H}PZJf_E  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); lqZUU92;  
    wHE1Jqpo  
  } TaNcnAY>9  
  /** +Z1y1%a  
  * @param data GFfZ TA  
  * @param i 3fd?xhWbN  
  * @param j 7;3;8Q FX  
  * @return $9rQ w1#e  
  */ D]NJ^.X  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { k4+Q$3"  
    do{ Ux+UcBKm-  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); 9`T2  
      SortUtil.swap(data,l,r); &\L\n
}i-  
    } Bh5z4  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     2f0qfF  
    return l; HJ0Rcw%  
  } (Q F-=o  
A#Ne07d  
} ?4H>1Wk
b  
JN>h:  
改进后的快速排序： XkEE55#>|  
jSdW?IH  
package org.rut.util.algorithm.support; 3F?_{A  
!~fy".|x  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6YF<GF{  
nl+8C}=u  
/** ,KFF[z  
* @author treeroot fX{Xw0  
* @since 2006-2-2 e_3($pj  
* @version 1.0 5#BM  
*/ Zr|z!S?aSC  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { &h'NC%
"v  
M~Ph/  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 5nS}h76mZ  
  private static int THRESHOLD=10; H{I,m-  
  /* (non-Javadoc) Y[.f`Ei2  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) |oX1J<LM  
  */ o[
B"J96b  
  public void sort(int[] data) { O~4Q:#^c  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; *yqke<o9)  
    Wo7`gf_(  
    int top=-1; 5Mz6/&`  
    int pivot; vEC#W43l  
    int pivotIndex,l,r; .Zm de*b  
    *^i"q\n5(  
    stack[++top]=0; u]MQ(@HHF  
    stack[++top]=data.length-1; fir#5,*q|  
    W-<`Vo'  
    while(top>0){ 8Az|SJ<  
        int j=stack[top--]; {Y1&GO;  
        int i=stack[top--]; I]6,hygs  
        $ 9 k5a  
        pivotIndex=(i+j)/2; 3"LT''  
        pivot=data[pivotIndex]; "w{$d&+?ag  
        _WN\9<  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); 0;tu}]jnN  
        >Y=qSg>Ik  
        //partition $/"QYSF  
        l=i-1; _|wnmeL*  
        r=j; Eu2(#z 6eW  
        do{ GxS!Lk  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); jQ3&4>gj  
          SortUtil.swap(data,l,r); BDT"wy8  
        } 9=.7[-6i9  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); dfWtLY  
        SortUtil.swap(data,l,j); 6[\1Nzy>  
        \JDxN  
        if((l-i)>THRESHOLD){ $%.,=~W7  
          stack[++top]=i; j026CVL  
          stack[++top]=l-1;  [ @9a  
        } @BMuov  
        if((j-l)>THRESHOLD){ =F/EzS  
          stack[++top]=l+1; !112u#V  
          stack[++top]=j; o,[Em<  
        } C@!bd+'  
        m*vz   
    } V<Co!2S  
    //new InsertSort().sort(data); hQwUwfoe@  
    insertSort(data); 21z@-&Oq  
  } <{IeCir  
  /** TFDzTD  
  * @param data jKb4d9aX  
  */ eqk.+~^  
  private void insertSort(int[] data) { 'tJxADK  
    int temp; Wn&9R j  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); 3u/ Grs
F  
        } N*SUA4bnuM  
    }     @`XbM7D 5  
  } 58t~? 2E  
h(p cGE  
} A@jBn6  
#@m6ag.  
　

归并排序： z`sW5K(A  
R'qBG(?i  
package org.rut.util.algorithm.support; s){R/2O3F  
q+ka}@  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )kIjZ  
3`Dyrj#!  
/** {7.uwIW.1  
* @author treeroot 9Us'Q{CD   
* @since 2006-2-2 wlpcuz@  
* @version 1.0
0s6eF+bs  
*/ ]L?WC  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ |Elz{i-  
^ #3,*(S  
  /* (non-Javadoc) * yGlX
[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) WnhH]WY  
  */ RmQ>.?  
  public void sort(int[] data) { 2=$ F*B>9  
    int[] temp=new int[data.length];
)h1 `?q:5  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); (zw.?ADPCT  
  } .}Hs'co  
  \zzPsnFIg  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ p1s|JI  
    int mid=(l+r)/2; Up*6K=Tny  
    if(l==r) return ; S+l>@wa)|  
    mergeSort(data,temp,l,mid); YGhHIziI  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); x$KQ*P~q  
    for(int i=l;i<=r;i++){ L#fSP  
        temp=data; aT8A+=K6  
    } 40$9./fe)  
    int i1=l; D0yH2[j+  
    int i2=mid+1; T#a6X;9P  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ !L)yI#i4C  
        if(i1==mid+1) `+(4t4@ew  
          data[cur]=temp[i2++]; 7e /Kh)5G  
        else if(i2>r) 1-Q>[Uz,  
          data[cur]=temp[i1++]; G{0
f* cH)  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; Ryn@">sVI  
        else u?KG%  
          data[cur]=temp[i2++];         %:y
"o_X_  
    } d.k'\1o  
  } &Qt1~#1  
R^rA.7T  
} PMe3Or@  
=cxG4R1x  
改进后的归并排序: lr$,=P`  
)6 K)UA  
package org.rut.util.algorithm.support; ?uXY6J"  
Z|j\_VKhl  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; p7[&H/  
yppXecFJ  
/** 2>.>q9J(  
* @author treeroot l#a*w  
* @since 2006-2-2 4g?qKoc i  
* @version 1.0 ,&jjpeZP  
*/ }R`}Ey|{  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { '8b=4mrbH  
_#w5hXcu  
  private static final int THRESHOLD = 10; ^?T,>ZI  
Q`UgtL  
  /* PcvA/W  
  * (non-Javadoc) u43-\=1$T  
  * E#n:d9WA:  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) f0g&=k{OD  
  */ EI@ep~  
  public void sort(int[] data) { bjFND]p?w  
    int[] temp=new int[data.length];
$B`bsJ  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); )T@+"Pw8t  
  } SpZmwa #\  
g$mqAz<  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { %Gm4,+8P3o  
    int i, j, k; kLbo |p"cT  
    int mid = (l + r) / 2; h|ja67VG  
    if (l == r) @@|H8mP}H  
        return; kaVYe)~  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) HK<oNr.d52  
        mergeSort(data, temp, l, mid); hYh~[Kr^@^  
    else B9oB5E  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); >Yfo $S_  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) YrTjHIn~w  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 2hTH  
    else osTin*T.  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); PAu/iqCH  
QM'>
)!8  
    for (i = l; i <= mid; i++) { g")pvK[e  
        temp = data; g'V,K\TG  
    } / !A&z4;D  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ^7C,GaDsn  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; h3;RVtS  
    } ,tuZ_"?M  
    int a = temp[l]; ;T WYO  
    int b = temp[r]; 1JN/oq;  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { %xt\|Lt  
        if (a < b) { #K/#-S  
          data[k] = temp[i++]; Y'o.`':\~  
          a = temp; zxvowM  
        } else { (rSBzM]H  
          data[k] = temp[j--]; ni3A+Y0  
          b = temp[j]; @m"P_1`*  
        } r5&?-G  
    } J+*n}He,  
  } Fi"TY^-E;  
VB{G%!}  
  /**  Fr9_!f  
  * @param data =eG:Scoug?  
  * @param l el,n5OZ7  
  * @param i 6}PoBhgSg-  
  */ U&y?3  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 8wA'a'V.  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); sg,9{R ^  
        } 3<HPZWc  
    } 9_pOV%Qs  
  } ~ph>?xuw  
|C;*GeyS;J  
}

堆排序： Fv9n>%W&  
G7H'OB &  
package org.rut.util.algorithm.support; '} LAZQ"  
)wz3m L  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; )F4P-u  
6B>H75S+H  
/** JD$;6Jv3P  
* @author treeroot 
ziui  
* @since 2006-2-2 `?:X-dh_  
* @version 1.0 w97B)Kn6  
*/ 7 {#^zr  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ Tof H=d  
uSK<{UT~3  
  /* (non-Javadoc) $WK~|+"{>  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ~gvw6e*[  
  */ z8hAZ?r1`  
  public void sort(int[] data) { :HG5{zP  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); rui]_Fn]I  
    h.init(data); >vY5%%}  
    for(int i=0;i         h.remove(); j /=4f�  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .[4Dvt|>6  
  } >D/+04w  
B>W!RyH8o  
  private static class MaxHeap{       Q@/358.LA  
    `.a~G y  
    void init(int[] data){ H:M;H=0  
        this.queue=new int[data.length+1]; KN9e""  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; Acib<Mi2!-  
          fixUp(size); 5 MD=o7O^  
        } p-o!K\o-1  
    } x(/{]$h  
      iSxuor^;  
    private int size=0; VVyms7 VN  
p8Wik<'^  
    private int[] queue;  MUd 9R  
          _-/<bO  
    public int get() { AjA.="3  
        return queue[1]; #q%V|Ajq  
    } ",qJG]_ <  
9n[ovX 7n!  
    public void remove() { B7!dp`rPp  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); w>ap8>
<4  
        fixDown(1); !*l5%H  
    } Sx3R2-!Z  
    //fixdown Qcf5*]V  
    private void fixDown(int k) { )j>BvO  
        int j; 11>K\"K}  
        while ((j = k << 1) <= size) { CA{(x(W\:  
          if (j < size && queue[j]             j++; COf>H0^%Q  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 .IJgkP)!]  
            break; x#_0 6  
          SortUtil.swap(queue,j,k); c
oQ>CbHg  
          k = j; bR}{xHe  
        } Iib39?D W  
    } i5 F9
*  
    private void fixUp(int k) { R87e"m/C%  
        while (k > 1) { B> LL *  
          int j = k >> 1; H
o;bgva  
          if (queue[j]>queue[k]) |}>;wZ[7  
            break; o7W
1sD1O  
          SortUtil.swap(queue,j,k); J< U,~ra\  
          k = j;
!3'&_vmG$  
        } @(mXiK  
    } `<:D.9vO "  
5<y pK`Kq  
  } I6E!$}  
!DUC#)F  
} Hs~u&c  
NXw$PM|+R  
　

SortUtil：  qg+bh  
Y@Zv5
2,  
package org.rut.util.algorithm; cKKl\g@}  
lp;=f  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; \%FEQa0u  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ,{br6*E
 
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; GDW$R`2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Ux
yj\p  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; *=X$j~#X  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; i;XkH4E:)  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 3bi,9 >%  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ?Gq|OT8  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; #&cNR_"w  
*N;# _0)/  
/** 855JAf  
* @author treeroot s@ ~Y!A  
* @since 2006-2-2 '!%Zf;Fjr  
* @version 1.0 uzx?U3.\  
*/ hZobFf  
public class SortUtil { G-)Q*p{i|  
  public final static int INSERT = 1; %;r0,lN|II  
  public final static int BUBBLE = 2; o=1M<dL  
  public final static int SELECTION = 3; 6?3f+=e"~!  
  public final static int SHELL = 4; z[I3k  
  public final static int QUICK = 5; `;9
Z?]}`  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; 1%nE  
  public final static int MERGE = 7; q)ns ui(  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; jd]YKaI  
  public final static int HEAP = 9; x]Nk T  
|aT&rpt  
  public static void sort(int[] data) { & bwhD.:=  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); ; SS/bS|  
  } 8"zFTP*;u  
  private static String[] name={ d,_Ky#K5b  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" n!r<\4I  
  }; _U"9#<  
  Whd2mKwiO  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ ;ss,x  
        new InsertSort(), uq>\pO&P  
        new BubbleSort(), /8(\AuDT  
        new SelectionSort(), [a<ucJ  
        new ShellSort(), &C.{7ZNt  
        new QuickSort(), 8~=<!(M)m/  
        new ImprovedQuickSort(), 'TF5CNX  
        new MergeSort(), 02lI-xHe  
        new ImprovedMergeSort(), !`rR;5&sT  
        new HeapSort() ^rmcyy8;g  
  }; 'V=i;2mB*  
.FarKW  
  public static String toString(int algorithm){ l1&NU'WW  
    return name[algorithm-1]; ;w/|5 ;{A;  
  } 7$l!f  
  ._uXK[c7P  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { "lFS{7  
    impl[algorithm-1].sort(data); ]}wo$7pO  
  } _dgS@n;6  
5ir[}I^z  
  public static interface Sort { W_%
p'8,  
    public void sort(int[] data); 8+>r!)Q+  
  } 5u<F0$qHc  
[=})^t?8  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { ;PO{ ips  
    int temp = data; c==5cMUg  
    data = data[j]; ,co~@a@9  
    data[j] = temp; {
W[OjPC~F  
  } 6z6\-45  
}