[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。 tVU
oUl  
Vcg$H8m  
插入排序： tI&Z!fj  
{]~b^=qE$  
package org.rut.util.algorithm.support; L$7 NT}L  
NZ`( d  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 317Lv \[  
/** "E;]?s9x  
* @author treeroot e,qc7BJzK  
* @since 2006-2-2 KaC+x-%K  
* @version 1.0 " 1YARGu  
*/ q<rB(j-(  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ _r8.I9|  
6elmLDMni\  
  /* (non-Javadoc) NAjK0]SRY  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) F8km8lPQl  
  */ Wyf+xr'Ky  
  public void sort(int[] data) { :Vc+/ZyW  
    int temp; h Ns<Ae  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); N^A&DrMF  
        } +(VHnxNQs  
    }     ( Kh<qAP_n  
  } s5>=!yX  
az~4sx$+}  
} k41lw^Jh  
[G^ir  
冒泡排序： [1@-F+  
`#hdb=3  
package org.rut.util.algorithm.support; yw`xK2(C$  
|HXI4MU"  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0jO]+BI1  
F.mS,W]  
/** !L"3Otd  
* @author treeroot ~WK>+T,%  
* @since 2006-2-2 "q4c[dna  
* @version 1.0 r#wMd9])  
*/ =CEQYk-y1  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ yzW9A=0A)  
ygr[5Tl  
  /* (non-Javadoc) O:3pp8  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) a?CV;9
 
  */ 2xH
9O{  
  public void sort(int[] data) { Ob2H7!  
    int temp; @a) x^d  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ pPm[<^\#S  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); E_]L8UC;m  
          } /w{DyHT  
        } L)JpMf0  
    } ,2vPmff  
  } stz1e dP  
|*"uj  
}

选择排序： B\A2Vm`&  
FqAW><  
package org.rut.util.algorithm.support; gUzCDB^.:  
'h_PJ%  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 4(Gs$QkSo|  
T (]  
/** ]W3D4Swq  
* @author treeroot 8=OK8UaU  
* @since 2006-2-2 ao>bnRXR  
* @version 1.0 y-O# +{7  
*/ Px5ArSS  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { |5S/h{gq  
m{Jo'*%8f  
  /* x&7%U  
  * (non-Javadoc) f~-81ctu  
  * ZYZQ?
FN  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
#=UEx  
  */ R4GmUCKB=  
  public void sort(int[] data) { QPjmIO  
    int temp; Oi+(`  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { ik02Q,J  
        int lowIndex = i; [,)yc/{*  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Z<6xQTx  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { YJ_`[LnL  
            lowIndex = j; 2GQq(_  
          } '{WYh
o!  
        }
"ut:\%39.  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 68?oV)fE  
    } j%Mz;m4y  
  } P]gksts9f.  
BFmYb
K  
} zvB!=  
tyFhp:ZB  
Shell排序： yaV=e1W  
dP[l$/  
package org.rut.util.algorithm.support; qG3 [5lti  
jXq~ x"(  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; MJ'|$b}  
E;\XZ<E  
/** ),%/T,!@  
* @author treeroot |E$Jt-'  
* @since 2006-2-2 5&q@;vR  
* @version 1.0 YgiwtZ5FY  
*/ rBLkowDP*  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ |$@/ Z+  
 ^! /7  
  /* (non-Javadoc) |g]TWKc*  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) xMJF1O?3  
  */ 9'F-D  
  public void sort(int[] data) { E15"AO   
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ -C.x;@!k  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); Gb+cT  
        } <cG .V|B  
    } 9frP`4<)  
    insertSort(data,0,1); <e"O`*ZJ  
  } |eL&hwqzG  
Ao)hb4ex  
  /** RbX!^v<0f6  
  * @param data [o8a(oC  
  * @param j x][vd^iW  
  * @param i ?l#9ydi?  
  */ 6ae  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { _l]`Og@Y  
    int temp; 3N6U6.Tqb  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); r4caIV  
        } "Q9S<O8)  
    } @-~YQ@08`  
  } Zzr+p.  
q]q(zUtU  
}

　 !3Fj`Oh  
*/xI#G,O+  
快速排序： Ne*I$T 5  
T:x5 ,vpM  
package org.rut.util.algorithm.support; qT#+DDEAL  
|#R;pEn  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; DrbjqQL+.  
'dM &~LSQ  
/** -yfyd$5j  
* @author treeroot D.)$\Caq  
* @since 2006-2-2 k6rX/ocu  
* @version 1.0 *JGm  
*/ b,5H|$nLu  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ #{7=  
q]:+0~cz  
  /* (non-Javadoc) n"Ec%n  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[])
l)D18  
  */ [,Ts;Hy6Q  
  public void sort(int[] data) { <'op  
    quickSort(data,0,data.length-1);     ;&e5.K+.Z  
  } E*IkI))X0  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ Vi`+2%4  
    int pivotIndex=(i+j)/2; gwQL9 UYx  
    //swap ,HS\(Z  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); '[JrP<~^o  
    0*VRFd4  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); },0fPkVsU  
    SortUtil.swap(data,k,j); N^q*lV#kob  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); : QSlctW  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); hbR;zV|US  
    NFY,$  
  } wM(!9Ws3  
  /** }r`!p5\$K0  
  * @param data hF+YZU]rT  
  * @param i #!h
:w  
  * @param j n?@3R#4D3  
  * @return wQb")3dw  
  */ >!E:$;i@  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 4PTHUyX  
    do{ ~FH''}3:3
 
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); Lcplc"C  
      SortUtil.swap(data,l,r); UBpYR> <\  
    } n5 @H  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     v[CX-CBZ?  
    return l; 9%oLv25{)  
  } j9%u&  
Z4}Yw{=f  
} $rs7D}VNc  
?)Z~H,Q(z  
改进后的快速排序： RoM'+1nP:#  
F0bmGDp@-  
package org.rut.util.algorithm.support; ")ow,r^"  
.,l?z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Xo(K*eIN  
LGK0V!W  
/** ma~WJ0LM\  
* @author treeroot 9XF+? x  
* @since 2006-2-2 [HtU-8:  
* @version 1.0 $b\Gl=YX^  
*/ "6 dC  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 9g"a`a?c  
 p(Y'fd}  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; ?.|qRzWL  
  private static int THRESHOLD=10; PPDm*,T.  
  /* (non-Javadoc) .pu]21m=  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) `iv,aQ '  
  */ GUmOK=D >  
  public void sort(int[] data) { M^mS#<!y  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; oQ8W0`bZa  
    @luv
;X^%  
    int top=-1; 3 _:yHwkD  
    int pivot; j?/T7a^  
    int pivotIndex,l,r; W)<us?5Ec5  
    $4>K2  
    stack[++top]=0; FlD !?  
    stack[++top]=data.length-1; Wh(V?!^@5  
    2<fG= I8  
    while(top>0){ ?b2"~A  
        int j=stack[top--]; }OI;M^5L  
        int i=stack[top--]; Jnb>u*7,  
        VZb0x)w  
        pivotIndex=(i+j)/2; &Dqg<U  
        pivot=data[pivotIndex]; H~J#!3  
        AmRppbj/wO  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); Th`IpxV  
        :v Pzw!  
        //partition _tb)F"4V  
        l=i-1; 3VB{Qj  
        r=j; vxZvK0b620  
        do{ /=lrdp!a  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); P`Anf_  
          SortUtil.swap(data,l,r); I Vq9z  
        } Xko[Z;4v8'  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); d.% Vm&3  
        SortUtil.swap(data,l,j); ;?yd;GOt)  
        9W5vp:G  
        if((l-i)>THRESHOLD){ KF
LIO>hE  
          stack[++top]=i; 7zgU>$i  
          stack[++top]=l-1; `+\+  
        } Q^DKKp  
        if((j-l)>THRESHOLD){ ,l#V eC  
          stack[++top]=l+1; U:#9!J?41  
          stack[++top]=j; "DjD"?/b  
        } Pp@P]  
        31 QT  
    } V!DQ_T+a  
    //new InsertSort().sort(data); 06]J]  
    insertSort(data); J5mMx)t@  
  } (Y)$+9  
  /** )4D |sN  
  * @param data &
xj?MgdNL  
  */ p3\F1](Z  
  private void insertSort(int[] data) { L/F!Y%=;[  
    int temp; k,0JW=Vh>|  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); Z'/:  
        } Wepa;  
    }     rMH\;\ I|U  
  } aHXd1\6m  
"/(J*)%{  
} :,fs'!  
2pQ zT  
　

归并排序： 7v]>ID  
)>QpR8 G-  
package org.rut.util.algorithm.support; C*a>B,H  
M2W4 RovfR  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; H9?(5  
$nUhM|It  
/** !i,Eo-[Z  
* @author treeroot tBd-?+~7  
* @since 2006-2-2 n0bm 'qw  
* @version 1.0 +DmfqKKbd  
*/ {0RwjPYp  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ xAbx.\  
o%;R4 s,  
  /* (non-Javadoc) 
O{R)0&  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) J~Uq'1?  
  */ hfE5[  
  public void sort(int[] data) { wXZ"}uT<}  
    int[] temp=new int[data.length]; mE=%+:o.  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); |L[/]@|  
  } O_OgTa  
  w%~UuJ#i  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ c|m*< i  
    int mid=(l+r)/2; !0!m |^c5  
    if(l==r) return ; ;l`us  
    mergeSort(data,temp,l,mid); OIJNOuI  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); pse$S=  
    for(int i=l;i<=r;i++){ uE]
HU  
        temp=data; ~+|Vzm|S}  
    } lt08 E2p9  
    int i1=l; ~/^q>z!\4  
    int i2=mid+1; *ThP->&:(  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ K93L-K^J  
        if(i1==mid+1) {6Y|Z>  
          data[cur]=temp[i2++]; .JCd:'-  
        else if(i2>r) +*uaB  
          data[cur]=temp[i1++]; +a3H1 tt~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; 9`y@2/!Y  
        else wtM1gYl^  
          data[cur]=temp[i2++];         |2ImitN0  
    } #1fL2nlP*E  
  } &_cH9zw@  
UOIB}ut V  
} 8ShIn@|32  
IC"Z.'Ph  
改进后的归并排序: ^+p7\D/E(  
MHj RPh  
package org.rut.util.algorithm.support;  6a}  
GHNw.<`l?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; }fO+b5U  
#ZkT![
`  
/** !,lk>j.V  
* @author treeroot 9]C%2!Ur,  
* @since 2006-2-2 B/O0 ~y!n  
* @version 1.0 AjVX  
*/ e dTFk$0  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { 4SVIdSA  
\)$:  
  private static final int THRESHOLD = 10; Znw3P|>B  
5(5:5q.A/D  
  /* 2nf<RE>  
  * (non-Javadoc) IJ]rVty  
  * U7#C.Z  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Gr-~&pm  
  */ ,I6li7V  
  public void sort(int[] data) { 5'\detV_  
    int[] temp=new int[data.length]; @eJ6UML"  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); &NKb},~  
  } 5o6X.sC8e  
mqtX7rej  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { -*A1[Z ?  
    int i, j, k; -w"$[XP  
    int mid = (l + r) / 2; 4mjlat(d  
    if (l == r) ]sTbEw.[  
        return; s<>d&W 0=  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) sZx`u+  
        mergeSort(data, temp, l, mid); A^ofs*"Y  
    else {8I,uQO  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); S=}1k,
I  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) brCXimG&jo  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); 'Zs3b4n8  
    else {oSdVRI  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); 6l'J!4*qY  
U ,NGV0  
    for (i = l; i <= mid; i++) { 6(=B`Z}a  
        temp = data; fUMjLA|*I<  
    } iGPrWe@.  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { Jxf>!\:AZu  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; W_L*S4 ~  
    } 3n,jrX75u  
    int a = temp[l]; FI,K 0sO/|  
    int b = temp[r]; jB<B_"  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { oN2#Jh%dH
 
        if (a < b) { Q5c3C&$6  
          data[k] = temp[i++]; /!?b&N/d)  
          a = temp; !
RP0W  
        } else { \o*w#e[M  
          data[k] = temp[j--]; > ^=n|%  
          b = temp[j]; ~R&rQJJeJ  
        } :.9Y  
    } U&i#cF  
  } Z`_x|cU?J  
Y'{}

L@"t  
  /** tD*k   
  * @param data  !2kM
  
  * @param l %QG3~b% h  
  * @param i fMIRr5  
  */ k%3)J"|/  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { IL go:xQ  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); <6Y|vEo!N  
        } _\=x A6!  
    } )DmydyQ'  
  } ;>uB$8<_7  
B}S+/V` Y5  
}

堆排序： gg.]\#3g  
i}:
hmy'  
package org.rut.util.algorithm.support; Q7<Y5+  
oi]XSh[_s  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; mKjTJzS  
O&MH5^I  
/** ;O1jf4y  
* @author treeroot LofpBO6^  
* @since 2006-2-2 9 Jw,ls  
* @version 1.0 >yr;Y4y7K  
*/ :2H]DDg(  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ K\wu9z8M  
tmOy"mq67  
  /* (non-Javadoc) `v@Z|rv
,  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) }]H7uC!t  
  */ Fm=jgt3wv8  
  public void sort(int[] data) { ia3Q1 9r  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); kQe<a1 8  
    h.init(data); %3*|Su%uC  
    for(int i=0;i         h.remove(); \?oT.z5VG&  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); z Ohv>a  
  } w+"E{#N  
w>8HS+  
  private static class MaxHeap{       c0Bqm  
    wm^1Fn--  
    void init(int[] data){ 
}-sh  
        this.queue=new int[data.length+1]; w,X)g{^T  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; SHs [te[  
          fixUp(size); Lc?"4  
        } m_Pk$Vwx  
    } VQ,5&-9Y3  
      qtdkK LT  
    private int size=0; )^BZ,e  
f,i2U|1pbj  
    private int[] queue; 1X2|jj  
          kkfBVmuW  
    public int get() { k-a1^K3  
        return queue[1]; |JR`" nF`  
    } `k>C%6FG$#  
~"0{<mMcX  
    public void remove() { .?rs5[th*  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); b+q'xnA=>  
        fixDown(1); ]]_5_)"4  
    } ZnJJ-zP  
    //fixdown 1) K<x  
    private void fixDown(int k) { mhv6.W@  
        int j; Qy"%%keV'T  
        while ((j = k << 1) <= size) { jJw  
          if (j < size && queue[j]             j++; p[o]ouTcS  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 T59FRX  
            break; eI:x4K,#  
          SortUtil.swap(queue,j,k); nTc#I~\  
          k = j; -~aG_Bp!($  
        } Q|P M6ta  
    } WMnSkO  
    private void fixUp(int k) { 7D,nxx(`  
        while (k > 1) { s-5#P,Lw  
          int j = k >> 1; 7FkiT
  
          if (queue[j]>queue[k]) BJ]L@L%  
            break; p>kny?AJ  
          SortUtil.swap(queue,j,k); =$+0p3[r  
          k = j; wl%ysM|x  
        } m' S{P:TK  
    } % >a /m.$  
y`8U0TE3R  
  } Ym"^Ds}  
I L7kpH+y  
} Du +_dr^4  
"=+i~N#Sc  
　

SortUtil： cUP1Uolvn  
\!jz1`]&{  
package org.rut.util.algorithm; 9015PEO  
Mv/ SU">F  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; sr
[[xzL  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; ?D7zty+}^  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; 8+7*> FD)1  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; RTvOaZ  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; (e~9T MY  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; <&`Rf6  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; &hI!0DixX  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ~|, "w90  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; =O"l/\c^  
Drf Au  
/** J E5qR2VA  
* @author treeroot Z_dL@\#|  
* @since 2006-2-2 THX% z `  
* @version 1.0 op2Zf?Bx{+  
*/ },}g](!m  
public class SortUtil { t~dK\>L  
  public final static int INSERT = 1; x!W5'DO  
  public final static int BUBBLE = 2; /&G|.Cx  
  public final static int SELECTION = 3; ltU{P|7!E  
  public final static int SHELL = 4; P.Cn[64a+@  
  public final static int QUICK = 5; 6C"zBJcGc  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; gBWr)R  
  public final static int MERGE = 7; rx;;|eb,  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; AqQ5L>:Gq  
  public final static int HEAP = 9; ^V9|uHOJoq  
4_CL1g  
  public static void sort(int[] data) { ~.J*_0~Ze  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 6vTnm4  
  } gaNe\  
  private static String[] name={ _,v?rFLE  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" B 5qy4MFWs  
  }; e2G;_:  
  pRxVsOb  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ FIAmAZH}_  
        new InsertSort(), %jf|efxo  
        new BubbleSort(), pbqk  
        new SelectionSort(), T*Ge67  
        new ShellSort(), 4JXvP1`  
        new QuickSort(), -G?IXgG  
        new ImprovedQuickSort(), P0_Ymn=&  
        new MergeSort(), 7BqP3T=&_  
        new ImprovedMergeSort(), }#M>CNi'PU  
        new HeapSort() #H |p)2k  
  }; z19%!k  
)h>dD  
  public static String toString(int algorithm){ ]oz>/\!  
    return name[algorithm-1]; 0|K<$e6IH  
  } ndT_;==  
   !a\HdQ  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 9An\uH)mL  
    impl[algorithm-1].sort(data); ?li/mc.XG  
  } ]Lg~I#/#  
ZQir?1=  
  public static interface Sort { ~#VDJ[Z  
    public void sort(int[] data); 9vW]HOK  
  } X7-[#} T  
B]b/(Q+  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { z<^LY]  
    int temp = data; }M"])B I  
    data = data[j]; "D
q^r9  
    data[j] = temp; =+?OsH v  
  } s S3RK  
}