[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。 *WT`o>  
fd2T=fz-  
插入排序： O7IJ%_A&  
alvrh'51  
package org.rut.util.algorithm.support; 6K<K  
Tu7QCr5*  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v}Fr@0%  
/** JO<wU  
* @author treeroot ?I@
W:#>o  
* @since 2006-2-2 &`XV
q"7  
* @version 1.0 VM,]X.  
*/ "FKOaQ%IH  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ {Dmjm{   
uRr o?m<  
  /* (non-Javadoc) Ez=Olbk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^a1^\X.~  
  */ `^y7f  
  public void sort(int[] data) { xK\
d4"  
    int temp; y;H-m>*%  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); u-5{U-^_  
        } d{7+w/Zi  
    }     /gkX38  
  } H+Sz=tg5  
7x4PaX(  
} qeZ? 7#Gf  
KMjhZap%  
冒泡排序： `^Em&6!!  
7VFLJrt  
package org.rut.util.algorithm.support; hFl^\$Re  
A=wh@"2  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; +&2%+[nBZ  
pD#rnp>WWt  
/** /CG"]!2 "  
* @author treeroot QW(Mz Hg  
* @since 2006-2-2 3x'|]Ns  
* @version 1.0 xjj6WED  
*/ xx%j.zDI]  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ R',rsGd`6j  
^qD$z=z-  
  /* (non-Javadoc) |2n4QBH!  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Y\?"WGL)p  
  */ >e[i5  
  public void sort(int[] data) { (jl D+Y_  
    int temp; 6MMOf\   
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ cP_.&!T  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); JHTSUq  
          } o="M  
        } zv,jM0-  
    } 8&`LYdzt  
  } u frL<]A  
pohp&Tcm  
}

选择排序： R3&Iu=g  
G^4hd i3@  
package org.rut.util.algorithm.support; '^~{@~ ;%L  
65$+{s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; *VhL\IjN]  
MJ [m  
/** LR.<&m%~.  
* @author treeroot 41?HY{&2  
* @since 2006-2-2 /zVOK4BqN+  
* @version 1.0 B; h"lv  
*/ *@=/qkaJaI  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { ~^fZx5  
XXcl{1Kp!@  
  /* G[I"8iS,  
  * (non-Javadoc) zFff`]^`  
  * co|aC!7  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EC!02S  
  */ 62o:,IcoG  
  public void sort(int[] data) { .Una+Z  
    int temp; ARwD~Tr  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { HjD8u`qQ  
        int lowIndex = i; o5uph=Q{  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { 3/e.38m|  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { 7XLtN "$$  
            lowIndex = j; [H^z-6x:0  
          } 9oR@U
W1  
        } ;1O_M9  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); tKx~1-  
    } gS]@I0y8 .  
  } ZWU)\}}_R  
n QZwC  
} O#~yKqB  
/quc}"__  
Shell排序： gANuBWh8T  
J^5So  
package org.rut.util.algorithm.support; ][h%UrV  
?2{Gn-{  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &LZn FR  
{xB!EQ"  
/** =I;ZMJR  
* @author treeroot Tc &z:  
* @since 2006-2-2 zFws:_ i  
* @version 1.0 I%X6T@P  
*/ ^"1n4im  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ ~{B7 k:  
ju8q?Nyhs  
  /* (non-Javadoc) bj0G5dc=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) A_ N;   
  */ ZC`wO%,  
  public void sort(int[] data) { %wvdn  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ a /l)qB#  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); 0s3%Kqi[  
        } >#~& -3  
    } _w(7u(Z  
    insertSort(data,0,1); cr?Q[8%t1  
  } (\hx` Yh=>  
7#ibN!  
  /** q#ClnG*  
  * @param data Ou!2[oe@M  
  * @param j X0H!/SlS  
  * @param i xH(lm2kvT  
  */ 9_rYBX  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { NAQAU *yP  
    int temp; E+R1 !.  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); )Y6 +  
        } i6tf2oqO7  
    } ith 3=`3  
  } Bp`]  
A8fOQ  
}

　 (vP
N5F  
\y)rt )  
快速排序： { MSkHf=  
|\<`Ib4j  
package org.rut.util.algorithm.support; ~'iHo]9O  
j4qR(p(vC  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }=UHbU.n~!  
}Jve cRtg1  
/** W*4-.*U8a  
* @author treeroot ox>^>wR*  
* @since 2006-2-2 .TMs bZ|j  
* @version 1.0 ^aMg/.
j  
*/ 5uNJx5g  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ 4 \K7xM!  
*:YiimOY"  
  /* (non-Javadoc) C'+YQ]u  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) EXw
o,?I  
  */ WJndoB.f[2  
  public void sort(int[] data) { udF~5w H  
    quickSort(data,0,data.length-1);     /-ch`u md  
  } /vde2.|  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ w%VU/6
~  
    int pivotIndex=(i+j)/2; HU}7zK2  
    //swap C:* *;=.  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); YTX,cj#D^&  
    i]y<|W)Q3  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); L9\1+rq  
    SortUtil.swap(data,k,j); FLCexlv^  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); ,j}6? Q  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); 5C*Pd Wpl  
    t#/YN.@r  
  } !t%j?\f  
  /** VT%NO'0  
  * @param data /W30~y  
  * @param i :P\7iW  
  * @param j wj<6kG  
  * @return # E^1|:  
  */ fue(UMF~  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 0r] t`{H  
    do{ }6}l7x  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); E7Ul;d  
      SortUtil.swap(data,l,r); JEwa
&  
    } @=Uh',F  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     OU(8V^.  
    return l; s1$nvTzBr  
  } u+e{Mim  
Z{Qu<vy_  
} Y3cMC)  
qu6D 5t  
改进后的快速排序： D|L9Vs`  
C12Fl  
package org.rut.util.algorithm.support; %2/EaaR  
eKLZt%=  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; `$<.pOm  
|
'8Nh  
/** Nk 8B_{  
* @author treeroot 
O67W&nz  
* @since 2006-2-2 mPK:R^RjG&  
* @version 1.0 n;Q7X>-f8`  
*/ g i-$ZFzB  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { :&rt)/I  
H8zK$!  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; <QAFL uey  
  private static int THRESHOLD=10; V-2(?auZd  
  /* (non-Javadoc) v0+BkfU+p  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) _LUhZlw  
  */ ,RI Gc US  
  public void sort(int[] data) { Y>T-af49  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; 8f4b&ah  
    4Zddw0|2  
    int top=-1; Q&ptc>{bH6  
    int pivot; x8\?}UnB  
    int pivotIndex,l,r; y`5 9A  
    Jr!JHC9i  
    stack[++top]=0; ~i{(<.he  
    stack[++top]=data.length-1; >d*@_kJM  
    v2\FA(BPn  
    while(top>0){ )Y0!~# `  
        int j=stack[top--]; f=Gg9bnm3  
        int i=stack[top--]; &|ex`nwc0  
        6qpJUkd  
        pivotIndex=(i+j)/2; 9C9oUtS  
        pivot=data[pivotIndex]; ,vawzq[oSy  
        "'.UU$]d  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Z'W=\rl  
        [z\$?VJspQ  
        //partition 2'\H\|  
        l=i-1; zO
IDU
  
        r=j; ^4hO  
        do{ 1~`fVg  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); `pS9_NYZ}  
          SortUtil.swap(data,l,r); EhvX)s  
        } 9c'xHO`  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 
f:w?pE  
        SortUtil.swap(data,l,j); CL;}IBd a  
        
~.nmI&3  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ~2N"#b&J  
          stack[++top]=i; _
pG-
qK  
          stack[++top]=l-1; qLG&WB  
        } RFcv^Xf  
        if((j-l)>THRESHOLD){ )}(^, Fo c  
          stack[++top]=l+1; |O+H[;TB6  
          stack[++top]=j; ) 7@ `ut  
        } h0f;F@I  
        q5+4S5R*^  
    } [Ek7b*  
    //new InsertSort().sort(data); o5GcpbZ3k  
    insertSort(data); (@VMH !3  
  } LEf^cM=>  
  /**  vF+7V*<  
  * @param data X-Kh(Z  
  */ vX"*4m>b?+  
  private void insertSort(int[] data) { ~<5!?6Yt  
    int temp; "| g>'wM*  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @%uUiP0  
        } @ioJ]$o7  
    }     E_wCN&`[  
  } [ /b2=>  
j0aXyLNX  
} y9GoPC`z  
]^7@}Ce_  
　

归并排序： T3<4B!UB&  

7xlkZF  
package org.rut.util.algorithm.support; Mb}QD~=M  
8kIks
y  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 2@
],ZLa  
ML 9' |  
/** )2o?#8J  
* @author treeroot  |>^JRx  
* @since 2006-2-2 |YWD8 +  
* @version 1.0 C.-,^+t;g  
*/ i&fuSk EP  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ &6!)jIWJ  
vh%B[brUJ  
  /* (non-Javadoc) nR~@#P\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) T?
0eVvM  
  */ BDDlQci38  
  public void sort(int[] data) { O0v}43J[  
    int[] temp=new int[data.length]; F/{!tx  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); b8t7u  
  } qe#tj/aZ  
  0[(8  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ ? OM!+O  
    int mid=(l+r)/2; 1CZgb  
    if(l==r) return ; <'oQ \eB  
    mergeSort(data,temp,l,mid); PC8Q"O  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); (ZZ8L-s  
    for(int i=l;i<=r;i++){ >+1duAC  
        temp=data; cV6D<,)  
    } (?c"$|^J  
    int i1=l; kDioD  
    int i2=mid+1; bAqA1y3=  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ .L~AL|2_  
        if(i1==mid+1) (w3YvG.  
          data[cur]=temp[i2++]; 2/^3WY1U  
        else if(i2>r) ES7s1O$#  
          data[cur]=temp[i1++]; ou
Q T  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; M6jy\<a  
        else ~36!?&eA8  
          data[cur]=temp[i2++];         g3y~bf  
    } @": ^)87  
  } tyFzSrfc  
^nz.j  
} n-
;`Cy`k  
k y7Gwc  
改进后的归并排序: wi=v}R_  
v
k^xT  
package org.rut.util.algorithm.support; n7[V&`e_  
1Pu~X \sO  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; lL3U8}vn  
*g2x%aZWbG  
/** Jnov<+  
* @author treeroot T8$y[W-c  
* @since 2006-2-2 NXrlk  
* @version 1.0 W${Ue#w77  
*/ ^09,"<@k  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { &h/Xku&0  
:"c*s4  
  private static final int THRESHOLD = 10; TvbE2Q;/UL  
DvvK^+-~  
  /* ZFL~;_r  
  * (non-Javadoc) )y$(AJx$  
  * ON(kt3.h  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])  qX{+oy5  
  */ F JyT+  
  public void sort(int[] data) { m{HS0l'  
    int[] temp=new int[data.length]; UCjld  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); n:!_  
  } Iefn$  
~]2K^bh8&  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { 5rik7a)Z]  
    int i, j, k; ?e 4/p  
    int mid = (l + r) / 2; 5\nAeP  
    if (l == r) F)eelPZ+,  
        return; \4fQMG  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) c^W)07-X5y  
        mergeSort(data, temp, l, mid); a:w#s}bL  
    else &^jXEz;  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); %.|@]!C  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) Km$\:Xo  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 9%9#_?RW  
    else bk[!8-b/a  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); NzvXN1_%  
+
I28|*K"  
    for (i = l; i <= mid; i++) { dy[X3jQB  
        temp = data; (sZ"iGn%  
    } 6'f;-2  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ckCE1e>s  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; mC#>33{  
    } J|73.&B  
    int a = temp[l]; `ERz\`d~Y;  
    int b = temp[r]; M_DwUS1?  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { +NUG  
        if (a < b) { X&H"51  
          data[k] = temp[i++]; 5{,<j\#L  
          a = temp; W"{N Bi  
        } else { 8quaXVj^a  
          data[k] = temp[j--]; !4+<<(B=E  
          b = temp[j]; 'I;zJ`Trd  
        } $XH^~i;  
    } Eu3E-K@y  
  } ");a3hD  
`R^gU]Z,  
  /** @6-jgw>W2  
  * @param data VIf.q)_k  
  * @param l iy.\=Cs$N  
  * @param i &rR2,3r=  
  */ N;%6:I./  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { F#E3q|Q"BS  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); @=u3ZVD  
        } JucY[`|JV  
    } y@yD5$/  
  } 8&dF  
\9EjClfo  
}

堆排序： FN73+-:n:j  
QmIBaMI#  
package org.rut.util.algorithm.support; 0m ? )ROaJ  
B>.qd  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; TS5Q1+hWHV  
3R VR  
/** cM7[_*Ot<m  
* @author treeroot rrv%~giU  
* @since 2006-2-2 [0
e_*  
* @version 1.0 [ikOb8 G#  
*/ xId.GWY1  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ KK &?gTa  
A5w6]:f2  
  /* (non-Javadoc) p
()xz  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Du){rVY^d  
  */ NaCy@  
  public void sort(int[] data) { `9.r`&T6K  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); H>@+om  
    h.init(data); nFs(?Rv*  
    for(int i=0;i         h.remove(); W@!S%Y9  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); ,7b[!#?8  
  } Q NVa?'0"Y  
6LZ;T.0o  
  private static class MaxHeap{       S21,VpW\  
    ^Zp>G{QL{  
    void init(int[] data){ POR\e|hRT]  
        this.queue=new int[data.length+1]; L j$;:/G  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; \nqS+on]  
          fixUp(size);
G*v,GR  
        } ?0xgRe<  
    } &jr3B;g!C  
      KY
]C6kh  
    private int size=0; 1ZRT:N<-  
;jTN| i'  
    private int[] queue; 9~YMyg(Z  
          Mb7I[
5v  
    public int get() { >-{Hyx  
        return queue[1]; !0E&@X:-  
    } ws^ np  
7J&4akT{9  
    public void remove() { SK
.: Q5:  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); p
Y$Q  
        fixDown(1); >&#)Tqt!?  
    } '[O;zJN;  
    //fixdown h`.&f  
    private void fixDown(int k) { y18Y:)DkL  
        int j; &G$Ucc `  
        while ((j = k << 1) <= size) { KCDE{za  
          if (j < size && queue[j]             j++; P L+sR3bR  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 1g~R/*Jo  
            break; j1HW._G  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /|#fejPh  
          k = j; W|(1Y D  
        } kz7(Z'pw  
    } Fea(zJ_  
    private void fixUp(int k) { /JU.?M35  
        while (k > 1) { {2"zVt#h  
          int j = k >> 1; Jqi%|,/]N  
          if (queue[j]>queue[k]) -C&P%tt Y  
            break; vgN&K@hJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); 0'o:#-  
          k = j; w"&n?L  
        } eGbG
w  
    } @gXx1hEg  
b*Q&CL  
  } GNJj=1Lsd  
R_S.tT!  
} ]:/Q]n^  
*siFj CN<  
　

SortUtil： fL7xq$K  
^@NU}S):yN  
package org.rut.util.algorithm; ?=fyc1  
F`]2O:[  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; 4)o  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; b<gr@WF  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; >!)DM]Ri  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Jma1N;d  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; P\)iZiGc  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; l_
%6  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; g_COp"!~9  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; <dhM\^[  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; c6]D-YNFG  
hpL;bM'  
/** ZLAy- 9^Y  
* @author treeroot R@k&SlL'`  
* @since 2006-2-2 "kgdbAZ  
* @version 1.0 Rr|VD@%  
*/ i@M[>~  
public class SortUtil { Y,zxbXZv'5  
  public final static int INSERT = 1; q{;:SgZ  
  public final static int BUBBLE = 2; Nf1-!u7  
  public final static int SELECTION = 3; k7usMVAA  
  public final static int SHELL = 4; a-
L;*  
  public final static int QUICK = 5; *,WU?tl&  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; fIv*T[  
  public final static int MERGE = 7; -4_$lnw$  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; x5*!Wx   
  public final static int HEAP = 9; (qulwOt~w  
sYf~c0${  
  public static void sort(int[] data) { O]1(FWYy  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); fNZ__gO!%  
  } t |A-9^t'!  
  private static String[] name={ (0y~%J  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" WlBc.kFck  
  }; R`^_(yn>  
  hSyql  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ #],&>n7'  
        new InsertSort(), {o`]I>gb  
        new BubbleSort(), d <JM36j?  
        new SelectionSort(), :1KpGj*F  
        new ShellSort(), (,Df^4%7  
        new QuickSort(), ]y
PqLJ  
        new ImprovedQuickSort(), ZoZ|Ma  
        new MergeSort(), :'*~uJrR  
        new ImprovedMergeSort(), 3y8G?LL/[7  
        new HeapSort() 9\JF`ff_  
  }; r#]WI|  
$,Yd>%Y  
  public static String toString(int algorithm){ `XEr(e9  
    return name[algorithm-1]; pgZXJ  
  } Whf.fK  
  `(/w y  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { AoL2@C.C%D  
    impl[algorithm-1].sort(data); :yjKL^G>  
  } WWHoi{q  
?R.j^S^  
  public static interface Sort { @A^;jk  
    public void sort(int[] data); k-OPU,  
  } Lrq.Ab#  
m#Z# .j_2  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { Is?La  
    int temp = data; 9ahWIO%  
    data = data[j]; ^V Zk+'4  
    data[j] = temp; a\YV3NJ/A  
  } PQ$%H>{  
}