[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。 hr@KWE`  
]G&?e9OA  
插入排序： jb)z[!FbM  
P>L-,R(7e  
package org.rut.util.algorithm.support; OdRXNk:k-j  
yhQo1e>  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "rc}mq  
/** {_3ZKD(\  
* @author treeroot uVDB;6  
* @since 2006-2-2 ?Pl>sCFm~  
* @version 1.0 &Z=}
H0y q  
*/ o'myo.k{  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ *v:+AE  
}
?*:uf  
  /* (non-Javadoc) L7n->8Qk  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &z{oVU+mA  
  */ 3X0^xUA6  
  public void sort(int[] data) { * _C6.%{  
    int temp; ~u%9@}Oo>  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); $q.8ve0&^  
        } $+JaEF`8  
    }     VbBZ\`b  
  } &[S)zR=?  

3z&,>CEX  
} nImRU.;P  
 +aP%H  
冒泡排序： "5XD+qi  
,n &|+&  
package org.rut.util.algorithm.support; 4x8mJ4[H^  
e[915Q_  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; sXoBw.^Ir_  
2c0eh-Gf  
/** `mw@"  
* @author treeroot W@"M/<r@/  
* @since 2006-2-2 yuFuYo&[?v  
* @version 1.0 ?ZlwRjB\  
*/ P;hjr;  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ 3m7$$N|  
_sZ/tU@_-K  
  /* (non-Javadoc) F1Egcx/$V  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) t47 f$gq  
  */ 34JkB+#a  
  public void sort(int[] data) { c)@M7UK[  
    int temp; 4CX*  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ S)g5Tu)  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); L=Dx$#|  
          } MrOW&7  
        } .&r] ?O  
    } n0Ze9W+<  
  } e"^1- U\  
MB^b)\X  
}

选择排序： ?A62VV51CN  
.^JID~<?#  
package org.rut.util.algorithm.support; >)#*}JI  
pk;bx2CP8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 0" R|lTYq  
ynP^|Ou  
/** rK=[&
k  
* @author treeroot rX;
(48Y  
* @since 2006-2-2 y0(k7D|\  
* @version 1.0 Q.\+ XR_|  
*/ xu+wi>Y^  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { NSHlo*)}  
iy$]9Wf6=@  
  /* ) 3YE$,  
  * (non-Javadoc) P.;B V",  
  * [&FMVM`  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) mhlJzGr*q  
  */ +hXph  
  public void sort(int[] data) { zT_{M qY  
    int temp; -
pqShDar|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { 'Iu$4xo`[  
        int lowIndex = i; xO?~@5  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { *vBcT.|,  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { zI7-xqZ  
            lowIndex = j; 1/l
e%}mK  
          } mi97$Cr2  
        } (x.K%QC)  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex);  KsUsj3J  
    } %j^=  
  } Atfon&^  
GVEjB;  
} I[[rVts  
,T&B.'cq  
Shell排序： ?]3`WJOj  
,qv
z:a  
package org.rut.util.algorithm.support; IK%j+UB  
H%faRUonz  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; uv_*E`pN~  
~f%gW  
/** ^lf;Lc  
* @author treeroot cHJ &a`;  
* @since 2006-2-2 M5%u>$2  
* @version 1.0 M6 0(yTm  
*/ :_Ng`b/  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ 7sLs+|<"  
!*pK#  
  /* (non-Javadoc) o"UqI  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PkG+`N  
  */ S4?ssI  
  public void sort(int[] data) { ND21;  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ '{OZ[$E  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); {mkYW
-4Se  
        } kTC6fNj[  
    } dAAE2}e  
    insertSort(data,0,1); W"wP%  
  } Keof{>V=CA  
$,h*xb.  
  /** VnIJ$5Y  
  * @param data ^$x^JM ]/  
  * @param j "2=v?,'t  
  * @param i i 3?zYaT  
  */ ;'vY^I8-L  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { 1Z`<HW"  
    int temp; ~D
kje  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); \".3x PkE  
        } a_x|PbD  
    } RqcX_x(p  
  } gCwg ;c-  
Z,u:g c+*  
}

　 TH6g:YP`7  
gQ/zk3?k  
快速排序： L:B&`,E  
-M[5K/[  
package org.rut.util.algorithm.support; k`TEA?RfQ  
eKLxNw5  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; PU-;Q@< E  
U15Hq*8Z  
/** (dO4ww@O  
* @author treeroot Ye1P5+W(  
* @since 2006-2-2 [_H9l)  
* @version 1.0 M(/%w"R  
*/ B>~E6j7[Mp  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ bJ/~UEZw  
<y`yKXzBUV  
  /* (non-Javadoc) T8qG9)~3  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q7#Q6-Q  
  */ Ui1K66{  
  public void sort(int[] data) { -{P)\5.L  
    quickSort(data,0,data.length-1);     pGsVO5M?  
  } $wX5`d1  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^s24f?3  
    int pivotIndex=(i+j)/2; Iem* 'r  
    //swap 9prG@  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); F /t;y\)  
    o*dhks[  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); ,Xb:f/lB  
    SortUtil.swap(data,k,j); rU'&o) a^  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); 7 H<_ wW  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); cJH7zumM)  
    8SKDL[rN  
  } w@oq.K  
  /** VDQ&BmJE  
  * @param data -G*u2i_*  
  * @param i <vb
k@d  
  * @param j hr)TC-  
  * @return S9xC> |<  
  */ r{Fu|aoa;5  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { 6|9];)  
    do{ iOD9lR`s  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); wePMBL1P*  
      SortUtil.swap(data,l,r); w|$;$a7)  
    } JXvHsCd?  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     iAXx`>}m  
    return l; DpTQPu9  
  } TmUn/  
-98bX]8  
} Y3-15:-  
o]k[l;  
改进后的快速排序： n}._Nb 5  
(r7~ccy4  
package org.rut.util.algorithm.support; V#sANi?mpo  
+/UInAM  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; Ya,>E@oc  
oTfEX4 t {  
/** %7L'2/Y2x  
* @author treeroot ~}TVM%0RTq  
* @since 2006-2-2 Rhr]ML  
* @version 1.0 \w`Il"}V  
*/ +LX&1GX  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { NP|U |zn  
.0s/O  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; 9^jO^[>  
  private static int THRESHOLD=10; ,',fO?Qv'  
  /* (non-Javadoc) "w|GIjE+  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) .>H7i`1D`  
  */ `#9ZP  
  public void sort(int[] data) { UkeW
2l`:  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; )_f "[m%  
    i>0bI^H  
    int top=-1; XSZW9/I-(|  
    int pivot; vbA9V<c&  
    int pivotIndex,l,r; Y.&z$+  
    irrQ$N}   
    stack[++top]=0; f)gA.Rz  
    stack[++top]=data.length-1; Q OdvzVy<  
    $R"~BZbt;  
    while(top>0){ )|2g#hH5  
        int j=stack[top--]; 7$b78wax  
        int i=stack[top--]; r)*KgGsk  
        9fe~Q%x=u  
        pivotIndex=(i+j)/2; 2"%d!"  
        pivot=data[pivotIndex]; N!btj,vx  
        &;C|=8eB  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); WRD^S:`BH  
        WXGLo;+>I  
        //partition `)SkA?yKI  
        l=i-1; m2\ZnC  
        r=j; \d v9:X$  
        do{ k.0$~juu  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); 0R*!o\y  
          SortUtil.swap(data,l,r); 1k "*@Z<  
        } ukhI'alS,  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); KqB(W,$  
        SortUtil.swap(data,l,j); rsiG]o=8  
        V_Y SYG9f  
        if((l-i)>THRESHOLD){ !QC->  
          stack[++top]=i; N!H
iQ  
          stack[++top]=l-1; 'm-s8]-W  
        } Vwl`A3Y  
        if((j-l)>THRESHOLD){ bC"#.e  
          stack[++top]=l+1; u QCQ$  
          stack[++top]=j; 4UG7{[!+  
        } n {^D_S  
        ;2&(]1X  
    } $'kIo*cZ  
    //new InsertSort().sort(data);  E#ti  
    insertSort(data); m-ZVlj  
  } fq\E$'o$  
  /** NlWIb2,  
  * @param data lgre@M]mg  
  */ C+2
*m=r  
  private void insertSort(int[] data) { wYS
4#7  
    int temp; `)K1[&  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); z`{Ld9W  
        } ?l bK;Kv  
    }     E+[K?W5  
  } }0qgvw  
Qs</.PO  
} P>jlFm  
U%U%a,rA5s  
　

归并排序： c?j/H$  
&F)P3=  
package org.rut.util.algorithm.support; pz#oRuujY  
)0~zL} )?  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; f*LDrAf9  
y kwS-e  
/** -
h8A<  
* @author treeroot k G4v>  
* @since 2006-2-2 >>FE?@  
* @version 1.0 b&s"x? 7  
*/ i|y8n7c  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ j^mAJ5  
$yLsuqB}  
  /* (non-Javadoc) 5fDVJE "9"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) &0+;E-_  
  */ ,*wa#[  
  public void sort(int[] data) { Yfs60f  
    int[] temp=new int[data.length]; 7[.aAGTZ;  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); MCjf$pZN]  
  }
$0+AR)  
  6;"jq92in*  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ n2Q~fx<6%  
    int mid=(l+r)/2; "+~La{POc  
    if(l==r) return ; v#8{pr  
    mergeSort(data,temp,l,mid); M]v
cW  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); 3#!}W#xv  
    for(int i=l;i<=r;i++){ ,W'`rCxJ  
        temp=data; iLIH |P%  
    } iqRk\yq<  
    int i1=l; ]O,;t>  
    int i2=mid+1;  ")q  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ g+bc4eU  
        if(i1==mid+1) & w&JE]$ 5  
          data[cur]=temp[i2++]; 6F(;=iY8  
        else if(i2>r) ?>92OuG%W?  
          data[cur]=temp[i1++]; (
 d#E16y  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; ds}:t.3}6  
        else Y`eU
WCD  
          data[cur]=temp[i2++];         *9Ej fs7L  
    } *UJ.cQ}  
  } |08b=aR6ro  
+*Y/+.4WE$  
} Q`j!$r  
h mC.5mY  
改进后的归并排序: __dSEOGoe  
pN|BtrN{  
package org.rut.util.algorithm.support; ve|ig]$5g<  
#fk#RNt  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; &Azfpv  
>1q W*  
/** }#]2u|G  
* @author treeroot v50w}w'  
* @since 2006-2-2 XRARgWj  
* @version 1.0 `=TV4h4  
*/ "jS@ug  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { >|Yr14?7  
hA 1_zKZ  
  private static final int THRESHOLD = 10; HG kL6o=  
"V|&s/9  
  /* jiw5>RNt  
  * (non-Javadoc) 1fajTT?  
  * {HoeK>rd  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 7-S?\:J  
  */ ($s%5|  
  public void sort(int[] data) { sKDsps^$  
    int[] temp=new int[data.length]; s9^r[l@W0U  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); Ix~_.&  
  } Lh`B5  
\MhSIlM#  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { ,, S]_S  
    int i, j, k; ^phgNzD  
    int mid = (l + r) / 2; qrdA4S  
    if (l == r) m^?a/  
        return; *DBm"{q%&k  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) a
t<N?r  
        mergeSort(data, temp, l, mid); [{@0/5i  
    else )c432).Z  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 9W5~I9%  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) uUmkk  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); -]hk2Q0   
    else my1FW,3  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); U0X,g(2'  
K3g<NC  
    for (i = l; i <= mid; i++) { Y8l 8B>  
        temp = data; ^UJB%l  
    } KAkD" (!  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { ou V%*<Ki  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; 4zo^ b0v  
    } GQ-fEIi{  
    int a = temp[l]; ]]"O)tWHj  
    int b = temp[r]; ^qR2!fwm<  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { ;-]' OiS;  
        if (a < b) { L[s7q0 F`l  
          data[k] = temp[i++]; STln_'DF'  
          a = temp; JJE?!Yvc  
        } else { ]:"<if gp$  
          data[k] = temp[j--]; l4O&*,}l##  
          b = temp[j]; kMS&"/z  
        } IJ[r!&PY  
    } h&|PHI  
  } Sj(5xa[  
?Sj>b  
  /** #S4lRVt5  
  * @param data NP#6'eH\  
  * @param l Vf*Z}'  
  * @param i /BN_K8nb`  
  */ #];b+ T  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { v}`{OE:-J  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); |&49YQ  
        } :z-UnC||j  
    } '((pW  
  } nhdOo
  
j0wpaIp  
}

堆排序： Kl/n>qEt  
j;yKL-ycB  
package org.rut.util.algorithm.support; g-LMct8$  
MU>6s`6O  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; roM!%hb  
XVfw0-O  
/** >[0t@Tu,D  
* @author treeroot IgyoBfj\d  
* @since 2006-2-2 7R7e3p,K  
* @version 1.0 ?#~km0~F)  
*/ [[7=rn}@<  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ 3C gmZ7[  
ty\F~]Oo  
  /* (non-Javadoc) .%G>z"Xx  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) SpC6dkxD\  
  */ [/Sk+ID  
  public void sort(int[] data) { I} .9  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); s H(io  
    h.init(data); ]|_UpP8EP  
    for(int i=0;i         h.remove(); =/e
$Rp  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); +~n4</  
  } 3lsfT-|Wt&  
)]tf|Mbu  
  private static class MaxHeap{       S;^'Ek"Z.  
    @%"r69\  
    void init(int[] data){ BZOB\Ym  
        this.queue=new int[data.length+1]; EC/=JlL`5  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; _;mA(j  
          fixUp(size); Q2Dh(  
        } 25Uw\rKeO  
    } *X /i<  
      (Xl+Zi>\{  
    private int size=0; $1y8X K7r  
9]%2Yb8SC  
    private int[] queue; 1]a\uq}  
          1t/mq?z:  
    public int get() { q.kDx_  
        return queue[1]; f=A`{8^  
    }  r m  
0uu)0:  
    public void remove() { VHm.uL_UW  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); 3Z}v%=5 "  
        fixDown(1); Hxx]q+DAS  
    } \SN>Yy  
    //fixdown $ftxid8  
    private void fixDown(int k) { YSbeCyv  
        int j; aTwBRm  
        while ((j = k << 1) <= size) {  ]&OI.p  
          if (j < size && queue[j]             j++; *?pnTQs^  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 YYhN>d$  
            break; _>J`e7j+  
          SortUtil.swap(queue,j,k); F~sUfqiJ'  
          k = j; f^)iv ]p  
        } JAX`iQd  
    } \h/)un5  
    private void fixUp(int k) { fTt\
@"V  
        while (k > 1) { &NX7  
          int j = k >> 1; Van=dzG  
          if (queue[j]>queue[k]) 8ZCR9%  
            break; b}&.IJ&40j  
          SortUtil.swap(queue,j,k); /@64xrvIl=  
          k = j; .@0@Y  
        } 3el/,v|qj  
    } SLz;5%CPV  
L[^.pO  
  } wf_ $#.;m  
lNz1|nS(Kd  
} y&V%xE/  
d;nk>6<|  
　

SortUtil： 'w=aLu5dY  
N8DouDq  
package org.rut.util.algorithm; d@tf+_Ih  
 A"1%E.1  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; }~p%e2<  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; _gEojuaN  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; _U9.u#>sV  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; Z_a@,k:+[  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; >S8 n8U  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; b4f3ef  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; -q(*)N5.2  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; 2St<m-&  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Dw>)\\n{Kl  
gtIEpYN+  
/** sm{/S*3  
* @author treeroot 7'gk=MQc  
* @since 2006-2-2 I%b5a`7  
* @version 1.0 MdFFt:y:  
*/ b`JS&E  
public class SortUtil { v4K! BW  
  public final static int INSERT = 1; WM%w_,Z  
  public final static int BUBBLE = 2; #xfav19{.  
  public final static int SELECTION = 3; EnmMFxu<  
  public final static int SHELL = 4; qDqy9u:g  
  public final static int QUICK = 5; #guK&?Fye  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; "$P/ek  
  public final static int MERGE = 7; I%($,kd}s  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; U5OFw+J  
  public final static int HEAP = 9; #M<YNuE#"  
F'"-aB ~  
  public static void sort(int[] data) { S;u.Ds&  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); 49
HP2E  
  } qL <@PC.5  
  private static String[] name={ i3pOGa<  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" G`/4n@  
  }; *^RoI  
  %&0/Ypp=  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ DL d~
 
        new InsertSort(), =nO:R,U  
        new BubbleSort(), ]+b?J0|P<  
        new SelectionSort(), ,Vl2U"   
        new ShellSort(), `[e0_g\  
        new QuickSort(), =$%-RX7  
        new ImprovedQuickSort(), v V;]?  
        new MergeSort(),  ^6b5}{>  
        new ImprovedMergeSort(), G$luGxl[  
        new HeapSort() ]o8yZ x  
  }; fqBz"l>5A  
k!G{#(++&6  
  public static String toString(int algorithm){ /q8B | (U  
    return name[algorithm-1]; ?NvE9+n  
  } 0:-z+`RHE  
  ';}:*nZ//_  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { 'n^?DPvD  
    impl[algorithm-1].sort(data); j&U7xv  
  } Vk2%yw>  
Efoy]6P\  
  public static interface Sort { TU;AO%5  
    public void sort(int[] data); _yF@k~ h  
  } @=2u;$.  
Hzc}NyJ  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { }x&XvI  
    int temp = data; KS1udH^Zc  
    data = data[j]; n2:Uu>/  
    data[j] = temp; HR?bnkv|id  
  } @' %XdH  
}