Java 中 Comparable 和 Comparator 比較
本文，先介紹Comparable 和Comparator兩個接口，以及它們的差別；接着，經過示例，對它們的使用方法進行說明。 java
Comparable 簡介 數組
Comparable 是排序接口。 ide
若一個類實現了Comparable接口，就意味着「該類支持排序」。 即然實現Comparable接口的類支持排序，假設如今存在「實現Comparable接口的類的對象的List列表(或數組)」，則該List列表(或數組)能夠經過 Collections.sort（或 Arrays.sort）進行排序。 函數
此外，「實現Comparable接口的類的對象」能夠用做「有序映射(如TreeMap)」中的鍵或「有序集合(TreeSet)」中的元素，而不須要指定比較器。 測試
Comparable 定義 this
Comparable 接口僅僅只包括一個函數，它的定義以下： spa
package java.lang;
import java.util.*;
public interface Comparable<T> {
public int compareTo(T o);
}
說明： code
假設咱們經過 x.compareTo(y) 來「比較x和y的大小」。若返回「負數」，意味着「x比y小」；返回「零」，意味着「x等於y」；返回「正數」，意味着「x大於y」。
Comparator 簡介 對象
Comparator 是比較器接口。 排序
咱們若須要控制某個類的次序，而該類自己不支持排序(即沒有實現Comparable接口)；那麼，咱們能夠創建一個「該類的比較器」來進行排序。這個「比較器」只須要實現Comparator接口便可。
也就是說，咱們能夠經過「實現Comparator類來新建一個比較器」，而後經過該比較器對類進行排序。
Comparator 定義
Comparator 接口僅僅只包括兩個個函數，它的定義以下：
package java.util;
public interface Comparator<T> {
int compare(T o1, T o2);
boolean equals(Object obj);
}
說明：
(01) 若一個類要實現Comparator接口：它必定要實現compareTo(T o1, T o2) 函數，但能夠不實現 equals(Object obj) 函數。
爲何能夠不實現 equals(Object obj) 函數呢？ 由於任何類，默認都是已經實現了equals(Object obj)的。 Java中的一切類都是繼承於java.lang.Object，在Object.java中實現了equals(Object obj)函數；因此，其它全部的類也至關於都實現了該函數。
(02) int compare(T o1, T o2) 是「比較o1和o2的大小」。返回「負數」，意味着「o1比o2小」；返回「零」，意味着「o1等於o2」；返回「正數」，意味着「o1大於o2」。
Comparator 和 Comparable 比較
Comparable是排序接口；若一個類實現了Comparable接口，就意味着「該類支持排序」。
而Comparator是比較器；咱們若須要控制某個類的次序，能夠創建一個「該類的比較器」來進行排序。
咱們不難發現：Comparable至關於「內部比較器」，而Comparator至關於「外部比較器」。
咱們經過一個測試程序來對這兩個接口進行說明。源碼以下：
package com.foxeye.comparable;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
/**
* @desc "Comparator"和「Comparable」的比較程序。
* (01) "Comparable"
* 它是一個排序接口，只包含一個函數compareTo()。
* 一個類實現了Comparable接口，就意味着「該類自己支持排序」，它能夠直接經過Arrays.sort() 或 Collections.sort()進行排序。
* (02) "Comparator"
* 它是一個比較器接口，包括兩個函數：compare() 和 equals()。
* 一個類實現了Comparator接口，那麼它就是一個「比較器」。其它的類，能夠根據該比較器去排序。
*
* 綜上所述：Comparable是內部比較器，而Comparator是外部比較器。
* 一個類自己實現了Comparable比較器，就意味着它自己支持排序；若它自己沒實現Comparable，也能夠經過外部比較器Comparator進行排序。
*/
public class CompareComparatorAndComparableDemo{
public static void main(String[] args) {
// 新建ArrayList(動態數組)
ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();
// 添加對象到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);
// 對list進行排序
// 這裏會根據「Person實現的Comparable<String>接口」進行排序，即會根據「name」進行排序
Collections.sort(list);
System.out.printf("Name sort, list:%s\n", list);
// 經過「比較器(AscAgeComparator)」，對list進行排序
// AscAgeComparator的排序方式是：根據「age」的升序排序
Collections.sort(list, new AscAgeComparator());
System.out.printf("Asc(age) sort, list:%s\n", list);
// 經過「比較器(DescAgeComparator)」，對list進行排序
// DescAgeComparator的排序方式是：根據「age」的降序排序
Collections.sort(list, new DescAgeComparator());
System.out.printf("Desc(age) sort, list:%s\n", list);
// 判斷兩個person是否相等
testEquals();
}
/**
* @desc 測試兩個Person比較是否相等。
* 因爲Person實現了equals()函數：若兩person的age、name都相等，則認爲這兩個person相等。
* 因此，這裏的p1和p2相等。
*
* TODO：若去掉Person中的equals()函數，則p1不等於p2
*/
private static void testEquals() {
Person p1 = new Person("eee", 100);
Person p2 = new Person("eee", 100);
if (p1.equals(p2)) {
System.out.printf("%s EQUAL %s\n", p1, p2);
} else {
System.out.printf("%s NOT EQUAL %s\n", p1, p2);
}
}
/**
* @desc Person類。
* Person實現了Comparable接口，這意味着Person自己支持排序
*/
private static class Person implements Comparable<Person>{
int age;
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;
}
/**
* 比較兩個Person是否相等：若它們的name和age都相等，則認爲它們相等
*/
boolean equals(Person person) {
if (this.age == person.age && this.name == person.name)
return true;
return false;
}
/**
* @desc 實現 「Comparable<String>」 的接口，即重寫compareTo<T t>函數。
* 這裏是經過「person的名字」進行比較的
*/
public int compareTo(Person person) {
return name.compareTo(person.name);
//return this.name - person.name;
}
}
/**
* @desc AscAgeComparator比較器
* 它是「Person的age的升序比較器」
*/
private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> {
public int compare(Person p1, Person p2) {
return p1.getAge() - p2.getAge();
}
}
/**
* @desc DescAgeComparator比較器
* 它是「Person的age的升序比較器」
*/
private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> {
public int compare(Person p1, Person p2) {
return p2.getAge() - p1.getAge();
}
}
}
下面對這個程序進行說明。
a) Person類定義。以下：
/**
* @desc Person類。
* Person實現了Comparable接口，這意味着Person自己支持排序
*/
private static class Person implements Comparable<Person>{
int age;
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;
}
/**
* 比較兩個Person是否相等：若它們的name和age都相等，則認爲它們相等
*/
boolean equals(Person person) {
if (this.age == person.age && this.name == person.name)
return true;
return false;
}
/**
* @desc 實現 「Comparable<String>」 的接口，即重寫compareTo<T t>函數。
* 這裏是經過「person的名字」進行比較的
*/
public int compareTo(Person person) {
return name.compareTo(person.name);
//return this.name - person.name;
}
}
說明：
(01) Person類表明一我的，Persong類中有兩個屬性：age(年紀) 和 name「人名」。
(02) Person類實現了Comparable接口，所以它能被排序。
b) 在main()中，咱們建立了Person的List數組(list)。以下：
// 新建ArrayList(動態數組)
ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();
// 添加對象到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));
c) 接着，咱們打印出list的所有元素。
以下：
// 打印list的原始序列
System.out.printf("Original sort, list:%s\n", list);
d) 而後，咱們經過Collections的sort()函數，對list進行排序。
因爲Person實現了Comparable接口，所以經過sort()排序時，會根據Person支持的排序方式，即 compareTo(Person person) 所定義的規則進行排序。以下：
// 對list進行排序
// 這裏會根據「Person實現的Comparable<String>接口」進行排序，即會根據「name」進行排序
Collections.sort(list);
System.out.printf("Name sort, list:%s\n", list);
e) 對比Comparable和Comparator
咱們定義了兩個比較器 AscAgeComparator 和 DescAgeComparator，來分別對Person進行 升序 和 下降 排序。
e.1) AscAgeComparator比較器
它是將Person按照age進行升序排序。代碼以下：
/**
* @desc AscAgeComparator比較器
* 它是「Person的age的升序比較器」
*/
private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> {
@Override
public int compare(Person p1, Person p2) {
return p1.getAge() - p2.getAge();
}
}
e.2) DescAgeComparator比較器
它是將Person按照age進行降序排序。代碼以下：
/**
* @desc DescAgeComparator比較器
* 它是「Person的age的升序比較器」
*/
private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> {
@Override
public int compare(Person p1, Person p2) {
return p2.getAge() - p1.getAge();
}
}
f) 運行結果
運行程序，輸出以下：
Original sort, list:[ccc - 20, AAA - 30, bbb - 10, ddd - 40] Name sort, list:[AAA - 30, bbb - 10, ccc - 20, ddd - 40] Asc(age) sort, list:[bbb - 10, ccc - 20, AAA - 30, ddd - 40] Desc(age) sort, list:[ddd - 40, AAA - 30, ccc - 20, bbb - 10] eee - 100 EQUAL eee - 100
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