[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。 Le?yzf  
:c?}~a~JO(  
插入排序： 7^hwRZJ{  
~#]$YoQ&O  
package org.rut.util.algorithm.support; %C1*`"Jb&  
.dE2,9{Z  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; <T^:`p/]4  
/** I\y=uC  
* @author treeroot }Ghh%]  
* @since 2006-2-2 9im<J'  
* @version 1.0 /c4@QbB  
*/ 5H{dLZ],  
public class InsertSort implements SortUtil.Sort{ XX9u%BZ~  
IncHY?ud<  
  /* (non-Javadoc) }#bX{?f  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) H)5V \  
  */ jI%g!  
  public void sort(int[] data) { Q($.s=&l;  
    int temp; 2D vKW%;  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); '#*5jn]CqB  
        } 8lJMD %Df:  
    }    
6@X j  
  } O_~vl m<#  
C)H1<Br7  
} tR{
@NFUcu  
$LXz Q>w9  
冒泡排序： BIK^<_?+ZU  
lYq/ n&@_1  
package org.rut.util.algorithm.support; lk[BS*  
iC`mj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; s9\HjK*+  
jb'AOs  
/** RIg `F#,3  
* @author treeroot q33Z.3R  
* @since 2006-2-2 $Y3mO~  
* @version 1.0 +<TnE+>j  
*/ cy%S5Rz  
public class BubbleSort implements SortUtil.Sort{ i,R+C.6{  
F,)\\$=,  
  /* (non-Javadoc) ]A#K;AW{U  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) +jv&V%IL  
  */ 2<X.kM?N{B  
  public void sort(int[] data) { ?z/ )Hkw  
    int temp; %9HL
"  
    for(int i=0;i         for(int j=data.length-1;j>i;j--){ $p?TE8G  
          if(data[j]             SortUtil.swap(data,j,j-1); C%LXGMt  
          } p2)563#RS
 
        } 4r+s" |  
    } &X%vp?p  
  } E4;@P']`  
:,~]R,tJQ  
}

选择排序： 'G|M_ e  
PQJI~u9te}  
package org.rut.util.algorithm.support; jSKhWxL;'  
1{0 L~  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; 6|HxBC#4  
5
p]Cwj<u  
/** wiE'6CM  
* @author treeroot DX\|*:,  
* @since 2006-2-2 tUXly|k  
* @version 1.0 Q.zE}ZS  
*/ \(g/::|  
public class SelectionSort implements SortUtil.Sort { %c`P`~sp  
3;t{V$  
  /* 'G>gN
q
 
  * (non-Javadoc) #UYrSM@u  
  * i7#PYt  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) Q}qw`L1  
  */ O% }EpIP_  
  public void sort(int[] data) { K|
Kc.   
    int temp; M0$wTmXM  
    for (int i = 0; i < data.length; i++) { #eZm)KFQg  
        int lowIndex = i; [i 7^a/e  
        for (int j = data.length - 1; j > i; j--) { Zp'q;h_  
          if (data[j] < data[lowIndex]) { K>_~zWnc  
            lowIndex = j;  |tVWmm^m  
          } *F)+- BB  
        } J4VyP["m  
        SortUtil.swap(data,i,lowIndex); 5
52U~t  
    } vk>EFm8l  
  } =j&qat  
D$&LCW#x  
} /jB0  
iFBH;O_~  
Shell排序： .`; bQh'!  
Xpp%j  
package org.rut.util.algorithm.support; <^v-y)%N:A  
tY>_+)oi  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; R&P}\cf8T  
3`%U)gCT5  
/** H-ewO8@  
* @author treeroot 6:$+"@ps  
* @since 2006-2-2 "'zVwU  
* @version 1.0 2n3g!M6~  
*/ _W +  
public class ShellSort implements SortUtil.Sort{ Aav|N3  
hxX-iQya  
  /* (non-Javadoc) 23_\UTM}1  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) S1&Df%Ra  
  */ 2nsW)bd  
  public void sort(int[] data) { 7!r)[2l  
    for(int i=data.length/2;i>2;i/=2){ z pV+W-j]  
        for(int j=0;j           insertSort(data,j,i); HgfeSH  
        } #qPWJ  
    } zhW.0:9 CR  
    insertSort(data,0,1); 3`3`iN!8\@  
  } ?loP18S b  
UP?]5x>  
  /** j 5{"j  
  * @param data 3g''j7  
  * @param j ?VaAVxd29  
  * @param i S(MVL!Lm  
  */ n)6mfoe  
  private void insertSort(int[] data, int start, int inc) { P S [ifC  
    int temp; #lo1GoL\  
    for(int i=start+inc;i         for(int j=i;(j>=inc)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-inc); T 7EkRcb  
        } SIr^\iiOB  
    } klON6<w  
  } U)B^R  
6Q}WX[| tQ  
}

　 @Fs2J_v  
6'YsSde".  
快速排序： NKJ+DD:
'  
a ]~Yi.H  
package org.rut.util.algorithm.support; {T2=bK~  
fRT4,;  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; N-cLp}D}WB  
KMo]J1o  
/** LRa^x44  
* @author treeroot .*_uXQ  
* @since 2006-2-2 B
!X;T9^d  
* @version 1.0 F\U^-/0,  
*/ 2zQ62t}  
public class QuickSort implements SortUtil.Sort{ V\4zK$]  
` 0}z ;&:  
  /* (non-Javadoc) !`$xN~_  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) [ _Nw5_  
  */ gdKn!; ,w#  
  public void sort(int[] data) { [Kc"L+H\  
    quickSort(data,0,data.length-1);     QW[ gDc  
  } I&lb5'6D  
  private void quickSort(int[] data,int i,int j){ ^w1&A3=6  
    int pivotIndex=(i+j)/2; `of`uB  
    //swap ;5TQH_g  
    SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); m(6SiV=D9  
    ?9I=XTR  
    int k=partition(data,i-1,j,data[j]); c"H59 j
E  
    SortUtil.swap(data,k,j); d} {d5-_a  
    if((k-i)>1) quickSort(data,i,k-1); !da[#zK  
    if((j-k)>1) quickSort(data,k+1,j); ']]5xH*U  
    )!tqock*v  
  } rm"C|T4:V  
  /** o{n)w6P{R,  
  * @param data ln~;Osb  
  * @param i _RI!Z   
  * @param j Mb0l*'ZF  
  * @return %40uw3  
  */ !Ic{lB   
  private int partition(int[] data, int l, int r,int pivot) { n9p_D  
    do{ npD`9ff  
      while(data[++l]       while((r!=0)&&data[--r]>pivot); VGDds  
      SortUtil.swap(data,l,r); hnf7Q l}  
    } w4UaWT1J  
    while(l     SortUtil.swap(data,l,r);     F[HMX4  
    return l; -hjGPu  
  } `5$B"p&i  
xP+HdA2X  
} FR%u1fi  
(Z
{&[h  
改进后的快速排序： XC NM  
C~PoC
'"q  
package org.rut.util.algorithm.support; 4PsJs<u  
{TV6eV  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; tOQura
 
PX%Y$`  
/** n@"h^-  
* @author treeroot :fW\!o8Z2  
* @since 2006-2-2 N9s ,..  
* @version 1.0 %M/rpEE"b%  
*/ O F|3y~z  
public class ImprovedQuickSort implements SortUtil.Sort { LBs:O*;  
Pn;Tg7oz  
  private static int MAX_STACK_SIZE=4096; Q8^fgI|  
  private static int THRESHOLD=10; E@%X  
  /* (non-Javadoc) Xgs 31#K  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) l'#P:eW  
  */ Q:/BC= ~  
  public void sort(int[] data) { EP;TfWc}1  
    int[] stack=new int[MAX_STACK_SIZE]; /N'|Vs,X  
    ?mjQN|D  
    int top=-1; 4jyDM68i  
    int pivot; YH%aPsi  
    int pivotIndex,l,r; No1*~EQ  
    [kjmEMF9i  
    stack[++top]=0; }/{G  
    stack[++top]=data.length-1; y_mD9bgW  
    5V{ B,T  
    while(top>0){ /<\B8^yQ  
        int j=stack[top--]; >We:gKxr  
        int i=stack[top--]; $Bd13%>)  
        8LH"j(H  
        pivotIndex=(i+j)/2; e{8j(` (;#  
        pivot=data[pivotIndex]; ~qk5Mk4$  
        2?)bpp$WZ  
        SortUtil.swap(data,pivotIndex,j); JDIQpO"Qji  
       
:Ur=}@Dj  
        //partition ~PoBvH
i  
        l=i-1; >*5+{~k~4  
        r=j; <`~zKFUQ[  
        do{ H,F/u&O  
          while(data[++l]           while((r!=0)&&(data[--r]>pivot)); ) ag8]   
          SortUtil.swap(data,l,r); pX nY=  
        } .Y?/J,Ch  
        while(l         SortUtil.swap(data,l,r); 6@2 S*\&  
        SortUtil.swap(data,l,j); 2`-yzm  
        d_0r  
        if((l-i)>THRESHOLD){ :tv:46+s=  
          stack[++top]=i; RuW62QSq  
          stack[++top]=l-1; h7EKb-@  
        } 2rr}5i)
r|  
        if((j-l)>THRESHOLD){ {APsi7HYBr  
          stack[++top]=l+1; Q|^TR__  
          stack[++top]=j; 7d7"^M  
        } b0~AN#Es  
        5K~kzRL$r  
    }
|Bv?! sjf  
    //new InsertSort().sort(data); yWs_Z6b  
    insertSort(data); ~"Pu6-\VT  
  } e@-"B9~   
  /** ae)0Yu`*G7  
  * @param data UHtxzp =[  
  */ \Lz2"JI  
  private void insertSort(int[] data) { Q}?yj,DD  
    int temp; :oH~{EQ  
    for(int i=1;i         for(int j=i;(j>0)&&(data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); .Q,IOCHk  
        } "]jGCo>9  
    }     =-ky%3:`@  
  } y11/:|  
9Yh0' <Z  
} 4)o_gm~6c4  
:?Xd&u0){  
　

归并排序： ckqU2ETpD}  
360V  
package org.rut.util.algorithm.support; ~q]+\qty4  
f>)k<-<yj  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; G:FP9  
t[B\'f!  
/** (F$V m  
* @author treeroot NymS8hxR  
* @since 2006-2-2 tT}*%A  
* @version 1.0 6!} @vp![  
*/ <|~8Ezd  
public class MergeSort implements SortUtil.Sort{ >9{Gdq[gyr  
1F*gPhm  
  /* (non-Javadoc) LL5n{#)N  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) :\x)
`lu  
  */ 4,m aA  
  public void sort(int[] data) { ,K Ebnk|i  
    int[] temp=new int[data.length]; _94|^  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); $m`?x5rL8  
  } Z~^)B8  
  Rh-e C6P  
  private void mergeSort(int[] data,int[] temp,int l,int r){ WjxOM\?#  
    int mid=(l+r)/2; +0mU)4n/  
    if(l==r) return ; 3]BK*OqJ  
    mergeSort(data,temp,l,mid); -QL_a8NL  
    mergeSort(data,temp,mid+1,r); $:V'+s4o  
    for(int i=l;i<=r;i++){ g$s"x r`:  
        temp=data; !(PAUWS@  
    } C-/<5D j  
    int i1=l; w-l:* EV8  
    int i2=mid+1; c%_I|h<?iT  
    for(int cur=l;cur<=r;cur++){ (]0JI1 d  
        if(i1==mid+1) &*\wr}a!  
          data[cur]=temp[i2++]; Sw<@u+Z;%  
        else if(i2>r) X>^St&B}fC  
          data[cur]=temp[i1++]; VSa\X~  
        else if(temp[i1]           data[cur]=temp[i1++]; x5vvY  
        else ~G.'pyW  
          data[cur]=temp[i2++];         5q<AMg  
    } %EA|2O.D  
  } 5J
d(&k8%  
\<WRk4D  
} xMNUyB{?  

|T<t19  
改进后的归并排序: (055>D6  
4{JoeIRyz  
package org.rut.util.algorithm.support; f0+)%gO{  
T:&  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; v< qN-zG  
t'Zq>y;yg  
/** EYNi`  
* @author treeroot  ,83%18b  
* @since 2006-2-2 Z _W.
iBF  
* @version 1.0 *;7~aM  
*/ (D5 d
N\  
public class ImprovedMergeSort implements SortUtil.Sort { o NX-vN-  
LUSBRr8  
  private static final int THRESHOLD = 10; D4nYyj1O3  
J{fTx@?(  
  /* A)"?GK{*  
  * (non-Javadoc) PhTMXv<cE  
  * %mKM9>lf#  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) wq$+m(  
  */ _p0@1 s(U  
  public void sort(int[] data) { aQzDOeTi  
    int[] temp=new int[data.length]; LYY3*d  
    mergeSort(data,temp,0,data.length-1); 9yla &XTD  
  } %
NSb8@  
<y
4hK3wP  
  private void mergeSort(int[] data, int[] temp, int l, int r) { o~<ith$A*  
    int i, j, k; >@?!-Fy5  
    int mid = (l + r) / 2; ~jcdnm]  
    if (l == r) }7)iLfi  
        return; Z!HQ|')N5  
    if ((mid - l) >= THRESHOLD)
H,8
HGL[l  
        mergeSort(data, temp, l, mid); X0a)6HZ{  
    else 8SH&b8k<<  
        insertSort(data, l, mid - l + 1); 
B?A]0S  
    if ((r - mid) > THRESHOLD) )b AOA  
        mergeSort(data, temp, mid + 1, r); xZ
biEDU  
    else @`"UD  
        insertSort(data, mid + 1, r - mid); a}(xZ\n^D;  
cV8Bl="gqe  
    for (i = l; i <= mid; i++) { O^/z7,  
        temp = data; %DOV)Qc2  
    } 3vdhoS|  
    for (j = 1; j <= r - mid; j++) { B?M&j  
        temp[r - j + 1] = data[j + mid]; +%E)]*Ym  
    } Q8d-yJs&  
    int a = temp[l]; '0ks`a4q  
    int b = temp[r]; hbfN1"z  
    for (i = l, j = r, k = l; k <= r; k++) { Tfsx&k\  
        if (a < b) { Lt'FA  
          data[k] = temp[i++]; rnNB!T  
          a = temp; 4v[Zhf4JM  
        } else { z[vHMJ
0  
          data[k] = temp[j--]; _m0B6?KJ  
          b = temp[j]; |azdFf6A:[  
        } ylTX  
    } r@WfZZ  
  } ]*/%5ZOI&
 
sKu/VAh x  
  /** +g.lLb*#  
  * @param data *
I)F5M  
  * @param l eHX;*~e6)  
  * @param i <rQ+ErDA  
  */ opaRk.p  
  private void insertSort(int[] data, int start, int len) { 7&O0  
    for(int i=start+1;i         for(int j=i;(j>start) && data[j]           SortUtil.swap(data,j,j-1); YB`1
S  
        } ]7|Z
s]6  
    } cmcR@zv  
  } I 0vJJP#  
8cKP_Ec  
}

堆排序： F-TDS<[S?  
+eUWf{(_  
package org.rut.util.algorithm.support; Bx" eX>A8  
(qyT,K8  
import org.rut.util.algorithm.SortUtil; u%24% Q  
]yAOKmS  
/** ,v@C=4'm  
* @author treeroot P9yg  
* @since 2006-2-2 n=iL6Yu(  
* @version 1.0 =zsA@UM0  
*/ ,^n5UA`PK  
public class HeapSort implements SortUtil.Sort{ &x.n>O  
YQ$Wif:@(n  
  /* (non-Javadoc) eeM$c`Y<  
  * @see org.rut.util.algorithm.SortUtil.Sort#sort(int[]) YiGSFg  
  */ c,L{Qv"n{  
  public void sort(int[] data) { Ljs4^vy<J  
    MaxHeap h=new MaxHeap(); v!WkPvU  
    h.init(data); _C4N6YdU  
    for(int i=0;i         h.remove(); |!6<L_31%  
    System.arraycopy(h.queue,1,data,0,data.length); .~AQxsGH  
  } QLLMSa+! \  
Ha41Wn'tZ  
  private static class MaxHeap{      
E'^$~h$  
    7=`_UqCV  
    void init(int[] data){ /D~MHO{  
        this.queue=new int[data.length+1]; ir<K"wi(2  
        for(int i=0;i           queue[++size]=data; L (@".{T  
          fixUp(size); EC8Fapy  
        } @Wl2E.)K;  
    } =N^j:t  
      U UY
x-x  
    private int size=0; f?BApm  
H[J5A2b  
    private int[] queue; ., =\/ C<  
          c2~oPUj  
    public int get() { [kKg?I$D@B  
        return queue[1]; H[[#h=r0f  
    } I7]qTS[vg  
Aa!#=V1d  
    public void remove() { +Ua.\1"6  
        SortUtil.swap(queue,1,size--); dw YGhhm  
        fixDown(1);
6}JW- sA  
    } f7v|N)  
    //fixdown ;=lQMKx0  
    private void fixDown(int k) { @!KG;d:l  
        int j; UZ-[vD1n  
        while ((j = k << 1) <= size) { neBc
S[  
          if (j < size && queue[j]             j++; qBF}-N_  
          if (queue[k]>queue[j]) //不用交换 hOM#j  
            break; bFB.hkTP  
          SortUtil.swap(queue,j,k); G_v^IM#B=  
          k = j; ojbms>a  
        } i~ITRi@  
    } 7*C>4Gs  
    private void fixUp(int k) { W%P$$x5&  
        while (k > 1) { t2hI^J0y  
          int j = k >> 1; <d~IdK'\x  
          if (queue[j]>queue[k]) Fx3X  
            break; 5c 69M5  
          SortUtil.swap(queue,j,k); @$R^-_m  
          k = j; Z_(P^/  
        } p"|0PlW  
    } ?F^O7\rw  
$0,lE+7*  
  } ~vV+)KI  
/7&WFCc)(  
} d 6=Z=4w  
<o: O<p@6  
　

SortUtil： DgGG*OXY  
KOit7+Q  
package org.rut.util.algorithm; b>'y[P!  
~mk>9Gp  
import org.rut.util.algorithm.support.BubbleSort; ,Wlw#1fP  
import org.rut.util.algorithm.support.HeapSort; NU(YllPB  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedMergeSort; d_)VeuE2  
import org.rut.util.algorithm.support.ImprovedQuickSort; =@s{H +  
import org.rut.util.algorithm.support.InsertSort; ;GZ/V;S  
import org.rut.util.algorithm.support.MergeSort; !BEl6h  
import org.rut.util.algorithm.support.QuickSort; ;6tGRh$b  
import org.rut.util.algorithm.support.SelectionSort; u69fYoB'  
import org.rut.util.algorithm.support.ShellSort; Wq"^{  
jPmp=qg"q  
/** 0/fA>%&  
* @author treeroot *x@.$=NF"  
* @since 2006-2-2 QR
z5eGpW  
* @version 1.0 eK =v<X  
*/ j!/=w q  
public class SortUtil { #OVS]Asn}  
  public final static int INSERT = 1; YjzGF=g#  
  public final static int BUBBLE = 2; [KNA5(Y0  
  public final static int SELECTION = 3; SxW.dT8{  
  public final static int SHELL = 4; VL/KC-6  
  public final static int QUICK = 5; Xr]<v%,C  
  public final static int IMPROVED_QUICK = 6; p{w:^l(  
  public final static int MERGE = 7; f!13Ob<8r  
  public final static int IMPROVED_MERGE = 8; P*3PDa@  
  public final static int HEAP = 9; f;]C8/W  
2'7)D}p  
  public static void sort(int[] data) { UY/qI%#L#,  
    sort(data, IMPROVED_QUICK); _&K>fy3t&  
  } !H4C5wDu  
  private static String[] name={ [=& tN)_  
        "insert", "bubble", "selection", "shell", "quick", "improved_quick", "merge", "improved_merge", "heap" r@ v&~pL  
  }; ;C~:C^Q\H  
  UUDZ  
  private static Sort[] impl=new Sort[]{ 1aS66TS3  
        new InsertSort(), KpfQ=~'  
        new BubbleSort(), "q3W&@  
        new SelectionSort(), 3GM9ZPeN:  
        new ShellSort(), #s0Wx47~  
        new QuickSort(), cOb,Md  
        new ImprovedQuickSort(), 6'i
a^om  
        new MergeSort(), fB`7f $[  
        new ImprovedMergeSort(), F~zrg+VDjL  
        new HeapSort() C>Cb  
  }; %d2\4{{S  
3$h yV{  
  public static String toString(int algorithm){ e)2w&2i`(F  
    return name[algorithm-1]; -b'a-?  
  } B;^YHWJ6i  
  cp L'  
  public static void sort(int[] data, int algorithm) { Hi#f Qji  
    impl[algorithm-1].sort(data); (x/xqDpmBS  
  } ]C5/-J,F  
2M*84oh8P  
  public static interface Sort { LNI]IITx/  
    public void sort(int[] data); lJdwbuB6  
  } mE"},ksg  
|\J! x|xy  
  public static void swap(int[] data, int i, int j) { xv~E
wT)  
    int temp = data; 0` UrB:  
    data = data[j]; -"/l)1ox,  
    data[j] = temp; t+2,;G  
  } q#*b4q {  
}