Java 中Comparable 和 Comparator的较量
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2019-06-14

Java 中Comparable 和 Comparator的较量

Java 中Comparable 和 Comparator的较量

副标题#e#

本文,先先容Comparable 和Comparator两个接口,以及它们的差别;接着,通过示例,对它们的利用要领举办说明。

Comparable 简介

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,假设此刻存在“实现Comparable接口的类的工具的List列表(或数组)”,则该List列表(或数组)可以通过 Collections.sort(或 Arrays.sort)举办排序。

另外,“实现Comparable接口的类的工具”可以用作“有序映射(如TreeMap)”中的键或“有序荟萃(TreeSet)”中的元素,而不需要指定较量器。

Comparable 界说

Comparable 接口仅仅只包罗一个函数,它的界说如下:

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“较量x和y的巨细”。若返回“负数”,意味着“x比y小”;返回“零”,意味着“x便是y”;返回“正数”,意味着“x大于y”。

Comparator 简介

Comparator 是较量器接口。

我们若需要节制某个类的序次,而该类自己不支持排序(即没有实现Comparable接口);那么,我们可以成立一个“该类的较量器”来举办排序。这个“较量器”只需要实现Comparator接口即可。

也就是说,我们可以通过“实现Comparator类来新建一个较量器”,然后通过该较量器对类举办排序。

Comparator 界说

Comparator 接口仅仅只包罗两个个函数,它的界说如下:

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:它必然要实现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中的一切类都是担任于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“较量o1和o2的巨细”。返回“负数”,意味着“o1比o2小”;返回“零”,意味着“o1便是o2”;返回“正数”,意味着“o1大于o2”。

Comparator 和 Comparable 较量

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”。
而Comparator是较量器;我们若需要节制某个类的序次,可以成立一个“该类的较量器”来举办排序。

我们不难发明:Comparable相当于“内部较量器”,而Comparator相当于“外部较量器”。

我们通过一个测试措施来对这两个接口举办说明。源码如下:

import java.util.*;
import java.lang.Comparable;
     
/**
 * @desc "Comparator"和“Comparable”的较量措施。
 *   (01) "Comparable"
 *   它是一个排序接口,只包括一个函数compareTo()。
 *   一个类实现了Comparable接口,就意味着“该类自己支持排序”,它可以直接通过Arrays.sort() 或 Collections.sort()举办排序。
 *   (02) "Comparator"
 *   它是一个较量器接口,包罗两个函数:compare() 和 equals()。
 *   一个类实现了Comparator接口,那么它就是一个“较量器”。其它的类,可以按照该较量器去排序。
 *
 *   综上所述:Comparable是内部较量器,而Comparator是外部较量器。
 *   一个类自己实现了Comparable较量器,就意味着它自己支持排序;若它自己没实现Comparable,也可以通过外部较量器Comparator举办排序。
 */
public class CompareComparatorAndComparableTest{
     
    public static void main(String[] args) {
        // 新建ArrayList(动态数组)
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();
        // 添加工具到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:%sn", list);
     
        // 对list举办排序
        // 这里会按照“Person实现的Comparable<String>接口”举办排序,即会按照“name”举办排序
        Collections.sort(list);
        System.out.printf("Name      sort, list:%sn", list);
     
        // 通过“较量器(AscAgeComparator)”,对list举办排序
        // AscAgeComparator的排序方法是:按照“age”的升序排序
        Collections.sort(list, new AscAgeComparator());
        System.out.printf("Asc(age)  sort, list:%sn", list);
     
        // 通过“较量器(DescAgeComparator)”,对list举办排序
        // DescAgeComparator的排序方法是:按照“age”的降序排序
        Collections.sort(list, new DescAgeComparator());
        System.out.printf("Desc(age) sort, list:%sn", list);
     
        // 判定两个person是否相等
        testEquals();
    }
     
    /**
     * @desc 测试两个Person较量是否相等。
     *   由于Person实现了equals()函数:若两person的age、name都相等,则认为这两个person相等。
     *   所以,这里的p1和p2相等。
     *
     *   TODO:若去掉Person中的equals()函数,则p1不便是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 %sn", p1, p2);
        } else {
            System.out.printf("%s NOT EQUAL %sn", p1, p2);
        }
    }
     
    /**
     * @desc Person类。
     *       Person实现了Comparable接口,这意味着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;
        }
     
        public String getName() {
            return name;
        }
     
        public int getAge() {
            return age;
        }
     
        public String toString() {
            return name + " - " +age;
        }
     
        /**
         * 较量两个Person是否相等:若它们的name和age都相等,则认为它们相等
         */
        boolean equals(Person person) {
            if (this.age == person.age && this.name == person.name)
                return true;
            return false;
        }
     
        /**
         * @desc 实现 “Comparable<String>” 的接口,即重写compareTo<T t>函数。
         *  这里是通过“person的名字”举办较量的
         */
        @Override
        public int compareTo(Person person) {
            return name.compareTo(person.name);
            //return this.name - person.name;
        }
    }
     
    /**
     * @desc AscAgeComparator较量器
     *       它是“Person的age的升序较量器”
     */
    private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> {
             
        @Override
        public int compare(Person p1, Person p2) {
            return p1.getAge() - p2.getAge();
        }
    }
     
    /**
     * @desc DescAgeComparator较量器
     *       它是“Person的age的升序较量器”
     */
    private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> {
             
        @Override
        public int compare(Person p1, Person p2) {
            return p2.getAge() - p1.getAge();
        }
    }
     
}

查察本栏目

下面临这个措施举办说明。


#p#副标题#e#

#p#分页标题#e#

a) Person类界说。如下:

private static class Person implements Comparable<Person>{
    int age;
    String name;
             
        ...
     
    /** 
     * @desc 实现 “Comparable<String>” 的接口,即重写compareTo<T t>函数。
     *  这里是通过“person的名字”举办较量的
     */
    @Override
    public int compareTo(Person person) {
        return name.compareTo(person.name);
        //return this.name - person.name;
    }   
}

说明:
(01) Person类代表一小我私家,Persong类中有两个属性:age(年龄) 和 name“人名”。
(02) Person类实现了Comparable接口,因此它能被排序。

b) 在main()中,我们建设了Person的List数组(list)。如下:

// 新建ArrayList(动态数组)
ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();
// 添加工具到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,我们打印出list的全部元素。如下:

// 打印list的原始序列
System.out.printf("Original sort, list:%s\n", list);

d) 然后,我们通过Collections的sort()函数,对list举办排序。

   由于Person实现了Comparable接口,因此通过sort()排序时,会按照Person支持的排序方法,即 compareTo(Person person) 所界说的法则举办排序。如下:

#p#分页标题#e#

// 对list举办排序
// 这里会按照“Person实现的Comparable<String>接口”举办排序,即会按照“name”举办排序
Collections.sort(list);
System.out.printf("Name sort, list:%s\n", list);

e) 比拟Comparable和Comparator

我们界说了两个较量器 AscAgeComparator 和 DescAgeComparator,来别离对Person举办 升序 和 低落 排序。

e.1) AscAgeComparator较量器

它是将Person凭据age举办升序排序。代码如下:

/**
 * @desc AscAgeComparator较量器
 *       它是“Person的age的升序较量器”
 */
private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> {
     
    @Override
    public int compare(Person p1, Person p2) {
        return p1.getAge() - p2.getAge();
    }
}

e.2) DescAgeComparator较量器

它是将Person凭据age举办降序排序。代码如下:

/**
 * @desc DescAgeComparator较量器
 *       它是“Person的age的升序较量器”
 */
private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> {
     
    @Override
    public int compare(Person p1, Person p2) {
        return p2.getAge() - p1.getAge();
    }
}

f) 运行功效
运行措施,输出如下:

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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