*Java 中 Comparable 和 Comparator 比较*

    xiaoxiao2021-04-17  39

    Comparable 简介

    java.lang.Comparable 是排序接口。

    若一个类实现了Comparable接口,就意味着“该类支持排序”。即然实现Comparable接口的类支持排序,假设现在存在“实现Comparable接口的类的对象的List列表(或数组)”,则该List列表(或数组)可以通过 Collections.sort(或 Arrays.sort)进行排序。

    此外,“实现Comparable接口的类的对象”可以用作“有序映射(如TreeMap)”中的键或“有序集合(TreeSet)”中的元素,而不需要指定比较器。

    Comparable 定义

    Comparable 接口仅仅只包括一个函数,它的定义如下:

    package java.lang; import java.util.*; public interface Comparable<T> { public int compareTo(T o); }

    说明: 假设我们通过 x.compareTo(y) 来“比较x和y的大小”。若返回“负数”,意味着“x比y小”;返回“零”,意味着“x等于y”;返回“正数”,意味着“x大于y”。


    Comparator 简介

    java.util.Comparator 是比较器接口。

    我们若需要控制某个类的次序,而该类本身不支持排序(即没有实现Comparable接口);那么,我们可以建立一个“该类的比较器”来进行排序。这个“比较器”只需要实现Comparator接口即可。

    也就是说,我们可以通过“实现Comparator类来新建一个比较器”,然后通过该比较器对类进行排序。

    Comparator 定义

    Comparator 接口仅仅只包括两个个函数,它的定义如下:

    package java.util; public interface Comparator<T> { int compare(T o1, T o2); boolean equals(Object obj); }

    说明: (01) 若一个类要实现Comparator接口:它一定要实现compareTo(T o1, T o2) 函数,但可以不实现 equals(Object obj) 函数。

    为什么可以不实现 equals(Object obj) 函数呢? 因为任何类,默认都是已经实现了equals(Object obj)的。 Java中的一切类都是继承于java.lang.Object,在Object.java中实现了equals(Object obj)函数;所以,其它所有的类也相当于都实现了该函数。

    (02) int compare(T o1, T o2) 是“比较o1和o2的大小”。返回“负数”,意味着“o1比o2小”;返回“零”,意味着“o1等于o2”;返回“正数”,意味着“o1大于o2”。


    Comparator 和 Comparable 比较

    Comparable 是排序接口,若一个类实现了Comparable接口,就意味着“该类支持排序”; Comparator 是比较器,若需要控制某个类的次序,可以建立一个“该类的比较器”来进行排序。

    测试程序来对这两个接口进行说明。源码:

    package org.compara; import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.Comparator; public class ComparableAndComparator { /** * @desc "Comparator"和“Comparable”的比较程序。 * (01) "Comparable"它是一个排序接口,只包含一个函数compareTo()。 * 一个类实现了Comparable接口,就意味着“该类本身支持排序”,它可以直接通过 Arrays.sort() 或 * Collections.sort()进行排序。 * * (02) "Comparator"它是一个比较器接口,包括两个函数:compare() 和 equals()。 * 一个类实现了Comparator接口,那么它就是一个“比较器”。其它的类,可以根据该比较器去排序。 * * 综上所述:Comparable是内部比较器,而Comparator是外部比较器。 * 一个类本身实现了Comparable比较器,就意味着它本身支持排序; * 若它本身没实现Comparable,也可以通过外部比较器Comparator进行排序。 */ public static void main(String[] args) { // 新建ArrayList(动态数组) ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>(); // 添加对象到ArrayList中 list.add(new Person("ccc", 20)); list.add(new Person("AAA", 30)); list.add(new Person("bbb", 10)); list.add(new Person("ddd", 40)); // 打印list的原始序列 System.out.printf("Original sort, list: %s\n", list); // 通过 “排序接口(Comparable)”,对list进行排序 // 这里会根据 “Person实现的Comparable<T>接口” 进行排序,根据“name”进行排序 Collections.sort(list); System.out.printf("Asc(name) sort, list: %s\n", list); // 通过 “比较器(AscAgeComparator)”,对list进行排序 // AscAgeComparator的排序方式是:根据 “age” 的升序排序 Collections.sort(list, new AscAgeComparator()); System.out.printf("Asc(age) sort, list: %s\n", list); // 通过 “比较器(DescAgeComparator)”,对list进行排序 // DescAgeComparator的排序方式是:根据 “age” 的降序排序 Collections.sort(list, new DescAgeComparator()); System.out.printf("Desc(age) sort, list: %s\n", list); } /** * @desc Person类。 Person实现了Comparable接口,这意味着Person本身支持排序 */ private static class Person implements Comparable<Person> { private int age; private String name; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } @SuppressWarnings("unused") public String getName() { return name; } public int getAge() { return age; } public String toString() { return name + " - " + age; } /** * @desc 实现 “Comparable<T>” 的接口,即重写compareTo<T t>函数。 * 这里是通过“person的名字”进行比较的 */ @Override public int compareTo(Person person) { return name.compareTo(person.name); //return person.name.compareTo(name); // return this.name - person.name; } } /** * @desc AscAgeComparator比较器 它是“Person的age的升序比较器” */ private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> { @Override public int compare(Person p1, Person p2) { return p1.getAge() - p2.getAge(); } } /** * @desc DescAgeComparator比较器 它是“Person的age的升序比较器” */ private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> { @Override public int compare(Person p1, Person p2) { return p2.getAge() - p1.getAge(); } } }

    运行程序,输出如下:

    Original sort, list: [ccc - 20, AAA - 30, bbb - 10, ddd - 40] Asc(name) sort, list: [ddd - 40, ccc - 20, bbb - 10, AAA - 30] Asc(age) sort, list: [bbb - 10, ccc - 20, AAA - 30, ddd - 40] Desc(age) sort, list: [ddd - 40, AAA - 30, ccc - 20, bbb - 10]
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