[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。 Nl1Do:PY  
e(8Ba X_  
插入排序： -s'-eQF J  
w)jISu;RG  
package org.rut.util.algorithm.support; !$>
R j  
9JKEw  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; $,fX:x  
/** eQvg7aO;  
* @author treeroot O%HHYV%[m  
* @since 2006-2-2 e64^ChCoV  
* @version 1.0 ##4HYQ%E  
*/ N$:8,9.z  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ -RK- Fu<e  
8kDp_si  
  /* (non-Javadoc) 8q
u6.
 
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) ^L&iR0  
  */ MR.'t9m2L  
  public void sort(int[] data) { _2 osV[e  
    int temp; ges J/I  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); dN[\xVcj  
        } Nu~lsWyRI5  
    }     &Z|P2dI  
  } TrR8?-  
n>U5R_T  
} B@ KQ]4-  
1D!<'`)AY  
冒泡排序： )IZ~G\Ra'  
0NX,QD  
package org.rut.util.algorithm.support; ?p8_AL'RS  
I4?5K@a  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; t}tEvh  
07=mj%yV  
/** 4)o  
* @author treeroot R]*K:~DM  
* @since 2006-2-2 ] {HI?V  
* @version 1.0 !0mI;~q|F  
*/ cDH^\-z  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ l0A&9g*l2  
85xR2<:  
  /* (non-Javadoc) fIv*T[  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) #|PS&}6wU  
  */ wz ~d(a#  
  public void sort(int[] data) { O/(xj2~$J  
    int temp; 0F><P?5  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ w}cPs{Vi"  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); ]+:^W^bs:  
          } m5Di=8  
        } 3 xp)a%=7  
    } o`N9!M  
  } "vE4E|  
BbS
4m  
}

选择排序： k-OPU,  
A#'8Xw|  
package org.rut.util.algorithm.support; Q%mB|i|  
z]D69O b  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; HcSXsF  
+-CtjhoS  
/** P:]^rke~&  
* @author treeroot +
l
{=  
* @since 2006-2-2 h6`6tk  
* @version 1.0 XaPV94  
*/ Qtv&ijFC  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { =CVBBuVy  
s'J:f$flS  
  /* _#8RSr8'y  
  * (non-Javadoc) ls:w8&`*  
  * (7=!+'T"  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) !Bq3Z?xA}  
  */ /?F/9hL  
  public void sort(int[] data) { JKmIvZ)8  
    int temp; :;fHDU|  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { (uZ&V7l  
        int lowIndex = i; TXvI4"&  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { YRN06*hS  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { l &5QZI0I  
            lowIndex = j; $jqq `n_  
          } 8jo p_PG'  
        } 8~z~_TD6m@  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); n!xt5=xP{  
    } QD*35Y!d  
  } kbMWGB%;  
fd<:_f]v  
} P&ptJtNg  
RA'M8:$  
Shell排序： ^^as'Dk  
[b>Fn%y  
package org.rut.util.algorithm.support;  fc-iAj  
\T:i{.i  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; "wnzo,  
"(z5{z
?S  
/** :LRYYw  
* @author treeroot >TnTnFWX  
* @since 2006-2-2 -$jEfi4I  
* @version 1.0 dq&yf7  
*/ W=Mb  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ BJsz2t :0  
MmnOHN@.  
  /* (non-Javadoc) F{Jw^\  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) PHXZ=A+  
  */ KgiJUO`PR  
  public void sort(int[] data) { MVTMwwO\[  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ f'-i o<.  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); SmdjyK1~8  
        } dWUm\t'#  
    } m4&h>9. 8  
    insertSort(data,0,1); D!NQ~'.a=2  
  } 6)-X  
UAFwi%@!-q  
  /** -o[x2u~n\  
  * @param data s'a/j)^  
  * @param j y?m/*hh`  
  * @param i Hh-+/sO~"  
  */ 8U>B~9:JO  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { Y/>&0wj)d  
    int temp; ^xHTWg%9  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); %Bn?n{/  
        } i;jw\ed  
    } =aA+~/~8%  
  } wztA3ZL*W1  
ng:9 l3x  
}

　 B`o]*"xkB  
'd
&0Js$^  
快速排序： .E&z$N  
<~!Hx+j   
package org.rut.util.algorithm.support; f7~9|w&  
\uq/x^?yo  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil;
nF4a-H&Fo  
qY$qaM^=  
/** J}@z_^|"mJ  
* @author treeroot qc!MG_{Y  
* @since 2006-2-2 RJH,  
* @version 1.0 <[J[idY1he  
*/ G4;3cT3'  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ !>`N$-U X  
|*Yf.-  
  /* (non-Javadoc) #gaQaUjR  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 5"]~oPK  
  */ U{$1[,f  
  public void sort(int[] data) { [NIlbjYH  
    quickSort(data,0,data.length-1);     `#QG6/0  
  } 2gjGeM  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ 6^n0[7  
    int pivotIndex=(i+j)/2; ~h=X8-D  
    //swap +"}=d3E6  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); GF:`>u{C  
    -;XKcS7Ue  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); 1w0OKaF5  
    SortUtil.swap(data,k,j); %?hsoj&k  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); J5[~LZKW  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); gx:;&4AD  
    nL}5cPI  
  } fiI $T:g.  
  /** Lru-u:  
  * @param data j! NO|&k  
  * @param i X$b={]b  
  * @param j oM1 6C|  
  * @return NHgjRPz"  
  */ L~/
qGDXC?  
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { ZC4*{  
    do{ HXVBb%pP  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); l\!-2 T6Y  
      SortUtil.swap(data,l,r); LFp]7Dq  
    } ExXM:1 e26  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     E%TpJl'U  
    return l; u%dKig  
  } pA#}-S%  
&&<9p;E  
} ZRUhAp'<qj  
V'2EPYB  
改进后的快速排序： XfzVcap  
]AS"z<  
package org.rut.util.algorithm.support; aSYs_?&.  
0ZPV'`KGp  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; yWHiw<  
=`C4qC_  
/** kDYN>``biP  
* @author treeroot |__=d+M'  
* @since 2006-2-2 &Rz, J]  
* @version 1.0 I#FF*@oeM  
*/ |\uYv|sT  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { 6vf\R*D|A  
2vKx]w  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; l t]B#, '  
  private static int THRESHOLD=10; AzpV4(:an.  
  /* (non-Javadoc) <<|H=![  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) b}zBn8l  
  */ Zq ot{s  
  public void sort(int[] data) { m^\TUj  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; /=#~  
    x@cN3
O  
    int top=-1; Lg`J
p&Kg  
    int pivot; xQlT%X;'  
    int pivotIndex,l,r; g>7Y~_}  
    8<)$z?K  
    stack[++top]=0; c8QnN:n  
    stack[++top]=data.length-1; T"E(  F  
    JFqf;3R  
    while(top>0){ tnW;E\cR  
        int j=stack[top--]; d\XRUO[  
        int i=stack[top--]; ]~a_d)  
        D)&o8D`  
        pivotIndex=(i+j)/2; .Tm- g#  
        pivot=data[pivotIndex]; FyEDt@J  
        ,\hYEup  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); e.6Dl_  
        }NX\~S"  
        //partition hZNEv|  
        l=i-1; u5gZxO1J5  
        r=j; 1]/N2&  
        do{ "L
~@.W!@  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); a0zG(7.D  
          SortUtil.swap(data,l,r); "jU  
        } {>.>7{7  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); -Q`Cq|s  
        SortUtil.swap(data,l,j); ~! Lw1]&  
        '}O!2W&Y]%  
        if((l-i)>THRESHOLD){ ,eELRzjl  
          stack[++top]=i; 5|WOBOh>`&  
          stack[++top]=l-1; ( ji_o^  
        } pa] TeH  
        if((j-l)>THRESHOLD){ 7L{li-crI  
          stack[++top]=l+1; S.fXHtSx  
          stack[++top]=j; "<dN9
l>  
        } s}b*5@8|tA  
        Q
}uG/HI  
    } ]b\WaS8I  
    //new InsertSort().sort(data); ucFw,sB1  
    insertSort(data); *Ypqq  
  } w:tGPort  
  /** M]s[ "0O  
  * @param data QBjY&(vY  
  */ OX,F09.C  
  private void insertSort(int[] data) { cJq<9(  
    int temp; u-/3(dKt  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); =w,(M  
        } 2TCRS#z  
    }     ?xHtn2(q  
  } v=bv@c  
"w1
(g=n  
} 3&'R1~Vh  
vcD'~)G(*  
　

归并排序： ?RqTbT@~  
nEuct4BcL}  
package org.rut.util.algorithm.support; 3 pHn_R  
S@;&U1@h  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 1_XO3P\  
P|yGx)'^P  
/** Ed8U;U b  
* @author treeroot tzP@3+.w  
* @since 2006-2-2 RbyF#[}  
* @version 1.0 Zt7hzW  
*/ ?cA8P.?^A  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ o4U]lK$  
Rs^jk)Z:)  
  /* (non-Javadoc) [k}dES#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) dW:w<{a!R  
  */ W'm!f  
  public void sort(int[] data) { @5JL
jCN  
    int[] temp=new int[data.length]; R'jUS7]Y  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 19pND m2H1  
  } h,Y{t?Of  
   [ ((h<e  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ /[p?_EX@  
    int mid=(l+r)/2; pXGK:ceFu  
    if(l==r) return ; m[//_TFf]  
    mergeSort(data,temp,l,mid); 8b8e^\l(  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); )@sJTAK  
    for(int i=l;i<=r;i++){ zWP.1 aA&  
        temp=data; )ylv(qgV  
    } ~pDRF(  
    int i1=l; a)YJ4\Qg[  
    int i2=mid+1; Qq@_Z=mt  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ Vq?8u/  
        if(i1==mid+1) YMd&To0s  
          data[cur]=temp[i2++]; Rh05W_?Js  
        else if(i2>r) Cw9@2E'b  
          data[cur]=temp[i1++]; !HT>  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; &Sa_%:*D(  
        else ySPlyhGF  
          data[cur]=temp[i2++];         4w?]dDyc%  
    } \(3Qqbw  
  } 62k9"xSH  
*_<SWTE
 
} dvrvpDoE.  
E#&c]9QM75  
改进后的归并排序:
9~Y)wz  
>qh>Qm8w  
package org.rut.util.algorithm.support; LRqw\fKk[  
)f:!#v(K  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d=.n|rS4 W  
P_^|KEz  
/**  8E.5k@  
* @author treeroot Aspj*CDu  
* @since 2006-2-2 4P-'(4I)  
* @version 1.0 ;_Of`C+  
*/ )U/@J+{{  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { ?*MV ^IY  
p8}5x 2F  
  private static final int THRESHOLD = 10; *BP\6"X  
OJC*|kN-#^  
  /* Fc{6*wtO  
  * (non-Javadoc) X<@y*?D9D  
  * ?@,f[U-  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) D^T7pO  
  */ g)zn.]  
  public void sort(int[] data) { 2Xq!'NrS  
    int[] temp=new int[data.length]; ;?Y`e  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); ,co9f.(w  
  } y1jGf83  
H(*=9  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { D+vl%(g  
    int i, j, k; *t]&b ;=gE  
    int mid = (l + r) / 2; \qK}(xq[  
    if (l == r) p;QX"2  
        return; NXG}0`QVT  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD) 4d3]pvv  
        mergeSort(data, temp, l, mid); N6m*xxI{  
    else `QyALcO  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); Q1>Op$>h  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) { P\8g8  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); Wp~4[f`,  
    else #t9=qR~"  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); w _6Y+  
0g*r!aa  
    for (i = l; i <= mid; i++) { eMPQ| W  
        temp = data; j/`qd(=B  
    } i6\!7D]  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { rsIPI69qJ.  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; ^zluO
 
    } AB|VO4-?  
    int a = temp[l]; VA&OI;=ri  
    int b = temp[r]; L|xen*O  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { HZQ3Ht3Vh  
        if (a < b) { kjKpzdbD  
          data[k] = temp[i++]; :$Di.|l@7  
          a = temp; a.*j8T  
        } else { CFrHNU  
          data[k] = temp[j--]; yp/V8C  
          b = temp[j]; -D^y)  
        } "jN-Yd,z  
    } x%?*]*W  
  } H2R^t{w  
p'c<v)ia  
  /** Ch&]<#E>`  
  * @param data ~^5n$jq  
  * @param l O.8m%ZjD  
  * @param i ALieUf  
  */ `g:^KCGMM  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) {
3f.Gog  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); e8uIh[+ 0  
        } 58ZiCvqv  
    } JhXN8Bq33  
  } <|.! Px86  

G#n)|p  
}

堆排序： 4J|t}  
vszAr
( t  
package org.rut.util.algorithm.support; `mTxtuid{  
qinQ5t
  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; d"a7{~l  
)L("t  
/** {NqGWkGt*b  
* @author treeroot qf$|
z`c  
* @since 2006-2-2 R@aT=\u+  
* @version 1.0 g7yHhF>%X  
*/ Q*{ 2  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ y9 '3vZ  
^Exq=oV  
  /* (non-Javadoc) R6.#gb8^oS  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) 4 V*)0?oYE  
  */ go Z#  
  public void sort(int[] data) { aJ@qB9(ZBe  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); y_r6T XnGL  
    h.init(data); dAt[i\S  
    for(int i=0;i         h.remove(); =D$r5D/xd  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); `t2! M\)  
  } `Pbn  
|?W
 
  private static class MaxHeap{       d7gSkna`5c  
    m<ruFxY  
    void init(int[] data){ g5\B-3{  
        this.queue=new int[data.length+1]; _/\H3  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; }PuO$ L  
          fixUp(size); -*r';Mz;  
        } Z%Kj^ M  
    } ,Ou)F;r  
      ((q(Q9(F  
    private int size=0; |sAg@kM  
__npX_4%S  
    private int[] queue; +y(h/NcQ  
          I{bi3y0  
    public int get() { (#`o>G(  
        return queue[1]; 5E=Odep`  
    } r2w7lf66!  
>fQN"(tf  
    public void remove() { + k:?;ZG  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); #1k,t  
        fixDown(1); ^f]pK&MAmN  
    } _=#mmZkq  
    //fixdown gV BV@
v!W  
    private void fixDown(int k) { "(GeW286k  
        int j; @su,w,xLS  
        while ((j = k << 1) <= size) { "Xc=<r
X  
          if (j < size && queue[j]             j++; .}s a2-  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 6 H.Da]hk  
            break; hI0l2OE  
          SortUtil.swap(queue,j,k); {lJpcS  
          k = j; 4+"SG@i`W  
        } eH6cBX#P.  
    } V-0Y~T  
    private void fixUp(int k) { jL&F7itP  
        while (k > 1) { IZLX[
y  
          int j = k >> 1; 8pk">"#s  
          if (queue[j]>queue[k]) Jjv&@a}  
            break; S0cO00_ob  
          SortUtil.swap(queue,j,k); Dlp::U*N'  
          k = j; L\I/2aiE  
        } mDUS9>  
    } ,*US) &x  
A[MEtI=Q J  
  } NT0q!r/!  

q_bB/   
} wB@A?&UY  
O#g31?TO  
　

SortUtil： xpae0vw  
^VD14V3  
package org.rut.util.algorithm; NeYj[Q~xy  
sNWj+T  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; dXZV1e1b&#  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; u7K0m! jW  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; EG,RlmcPp  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; tlE+G@|^  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; (c;$^xZK  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; -70Ut 4B  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; 278 6tZF,  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; ."${.BPn~  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; N7XRk=J  
rxO|k0x^C  
/** YkTEAI|i  
* @author treeroot h<[o;E  
* @since 2006-2-2 E=7~\7TE  
* @version 1.0 n<MH\.!tM  
*/ qvCl mZ  
public class SortUtil { CQS34&G$a  
  public final static int INSERT = 1; IYd)Vv3'j  
  public final static int BUBBLE = 2; vO 3fAB  
  public final static int SELECTION = 3; {$b]K-B  
  public final static int SHELL = 4; n(&6E3ZcI  
  public final static int QUICK = 5; E}UlQq  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; |dXmg13( -  
  public final static int MERGE = 7; d+$a5 [^9  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; 0]&~ddL  
  public final static int HEAP = 9; -3A#a_fu  
~u3E+w  
  public static void sort(int[] data) { g9g^zd,  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); VUk2pEGO.  
  } z6\Y& {  
  private static String[] name={ '~2;WF0h  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" 7i`8 c =.  
  }; 3DbS\jja  
  ex1bjM7  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ {'T=&`&OF  
        new InsertSort(), wjDLsf,  
        new BubbleSort(), "9aiin  
        new SelectionSort(), vzG(u_,9[  
        new ShellSort(), (=,p"3^  
        new QuickSort(), hT]\*},  
        new ImprovedQuickSort(), "aHA6zTB  
        new MergeSort(), $ba3dqbCW  
        new ImprovedMergeSort(), s0WI93+z  
        new HeapSort() L'M'I0"/  
  }; 1*,f  
>8\EdN59{  
  public static String toString(int algorithm){ EA8K*>'pv  
    return name[algorithm-1]; G$( B26  
  } h.(CAm%Y7  
  ?VmEbl
 
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { |hk?'WGc`0  
    impl[algorithm-1].sort(data); >fNRwmi  
  } LR|LP)I  
6SJ  
  public static interface Sort { )5Mf,  
    public void sort(int[] data); Sxa+"0d6  
  } WW\t<O;z  
!36jtKdM  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { eD2u!OKW!  
    int temp = data; ,'N8Ivt  
    data = data[j]; b=(?\  
    data[j] = temp; b\&|030+  
  } dz3chy,3  
}