Java 中 Comparable 和 Comparator 比较
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Java 中 Comparable 和 Comparator 比较相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
本文,先介绍Comparable 和Comparator两个接口,以及它们的差异;接着,通过示例,对它们的使用方法进行说明。
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:
1 package java.lang; 2 import java.util.*; 3 4 public interface Comparable<T> { 5 public int compareTo(T o); 6 }
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
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:
1 package java.util; 2 3 public interface Comparator<T> { 4 5 int compare(T o1, T o2); 6 7 boolean equals(Object obj); 8 }
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”。
而Comparator是比较器;我们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。
我们不难发现:Comparable相当于“内部比较器”,而Comparator相当于“外部比较器”。
我们通过一个测试程序来对这两个接口进行说明。源码如下:
1 import java.util.*; 2 import java.lang.Comparable; 3 4 /** 5 * @desc "Comparator"和“Comparable”的比较程序。 6 * (01) "Comparable" 7 * 它是一个排序接口,只包含一个函数compareTo()。 8 * 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。 9 * (02) "Comparator" 10 * 它是一个比较器接口,包括两个函数:compare() 和 equals()。 11 * 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。 12 * 13 * 综上所述:Comparable是内部比较器,而Comparator是外部比较器。 14 * 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。 15 */ 16 public class CompareComparatorAndComparableTest{ 17 18 public static void main(String[] args) { 19 // 新建ArrayList(动态数组) 20 ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>(); 21 // 添加对象到ArrayList中 22 list.add(new Person("ccc", 20)); 23 list.add(new Person("AAA", 30)); 24 list.add(new Person("bbb", 10)); 25 list.add(new Person("ddd", 40)); 26 27 // 打印list的原始序列 28 System.out.printf("Original sort, list:%s\\n", list); 29 30 // 对list进行排序 31 // 这里会根据“Person实现的Comparable<String>接口”进行排序,即会根据“name”进行排序 32 Collections.sort(list); 33 System.out.printf("Name sort, list:%s\\n", list); 34 35 // 通过“比较器(AscAgeComparator)”,对list进行排序 36 // AscAgeComparator的排序方式是:根据“age”的升序排序 37 Collections.sort(list, new AscAgeComparator()); 38 System.out.printf("Asc(age) sort, list:%s\\n", list); 39 40 // 通过“比较器(DescAgeComparator)”,对list进行排序 41 // DescAgeComparator的排序方式是:根据“age”的降序排序 42 Collections.sort(list, new DescAgeComparator()); 43 System.out.printf("Desc(age) sort, list:%s\\n", list); 44 45 // 判断两个person是否相等 46 testEquals(); 47 } 48 49 /** 50 * @desc 测试两个Person比较是否相等。 51 * 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。 52 * 所以,这里的p1和p2相等。 53 * 54 * TODO:若去掉Person中的equals()函数,则p1不等于p2 55 */ 56 private static void testEquals() { 57 Person p1 = new Person("eee", 100); 58 Person p2 = new Person("eee", 100); 59 if (p1.equals(p2)) { 60 System.out.printf("%s EQUAL %s\\n", p1, p2); 61 } else { 62 System.out.printf("%s NOT EQUAL %s\\n", p1, p2); 63 } 64 } 65 66 /** 67 * @desc Person类。 68 * Person实现了Comparable接口,这意味着Person本身支持排序 69 */ 70 private static class Person implements Comparable<Person>{ 71 int age; 72 String name; 73 74 public Person(String name, int age) { 75 this.name = name; 76 this.age = age; 77 } 78 79 public String getName() { 80 return name; 81 } 82 83 public int getAge() { 84 return age; 85 } 86 87 public String toString() { 88 return name + " - " +age; 89 } 90 91 /** 92 * 比较两个Person是否相等:若它们的name和age都相等,则认为它们相等 93 */ 94 boolean equals(Person person) { 95 if (this.age == person.age && this.name == person.name) 96 return true; 97 return false; 98 } 99 100 /** 101 * @desc 实现 “Comparable<String>” 的接口,即重写compareTo<T t>函数。 102 * 这里是通过“person的名字”进行比较的 103 */ 104 @Override 105 public int compareTo(Person person) { 106 return name.compareTo(person.name); 107 //return this.name - person.name; 108 } 109 } 110 111 /** 112 * @desc AscAgeComparator比较器 113 * 它是“Person的age的升序比较器” 114 */ 115 private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> { 116 117 @Override 118 public int compare(Person p1, Person p2) { 119 return p1.getAge() - p2.getAge(); 120 } 121 } 122 123 /** 124 * @desc DescAgeComparator比较器 125 * 它是“Person的age的升序比较器” 126 */ 127 private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> { 128 129 @Override 130 public int compare(Person p1, Person p2) { 131 return p2.getAge() - p1.getAge(); 132 } 133 } 134 135 }
下面对这个程序进行说明。
a) Person类定义。如下:
1 private static class Person implements Comparable<Person>{ 2 int age; 3 String name; 4 5 ... 6 7 /** 8 * @desc 实现 “Comparable<String>” 的接口,即重写compareTo<T t>函数。 9 * 这里是通过“person的名字”进行比较的 10 */ 11 @Override 12 public int compareTo(Person person) { 13 return name.compareTo(person.name); 14 //return this.name - person.name; 15 } 16 }
说明:
(01) Person类代表一个人,Persong类中有两个属性:age(年纪) 和 name“人名”。
(02) Person类实现了Comparable接口,因此它能被排序。
b) 在main()中,我们创建了Person的List数组(list)。如下:
1 // 新建ArrayList(动态数组) 2 ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>(); 3 // 添加对象到ArrayList中 4 list.add(new Person("ccc", 20)); 5 list.add(new Person("AAA", 30)); 6 list.add(new Person("bbb", 10)); 7 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进行排序。
由于Person实现了Comparable接口,因此通过sort()排序时,会根据Person支持的排序方式,即 compareTo(Person person) 所定义的规则进行排序。如下:
1 // 对list进行排序 2 // 这里会根据“Person实现的Comparable<String>接口”进行排序,即会根据“name”进行排序 3 Collections.sort(list); 4 System.out.printf("Name sort, list:%s\\n", list);
e) 对比Comparable和Comparator
我们定义了两个比较器 AscAgeComparator 和 DescAgeComparator,来分别对Person进行 升序 和 降低 排序。
e.1) AscAgeComparator比较器
它是将Person按照age进行升序排序。代码如下:
1 /** 2 * @desc AscAgeComparator比较器 3 * 它是“Person的age的升序比较器” 4 */ 5 private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> { 6 7 @Override 8 public int compare(Person p1, Person p2) { 9 return p1.getAge() - p2.getAge(); 10 } 11 }
e.2) DescAgeComparator比较器
它是将Person按照age进行降序排序。代码如下:
1 /** 2 * @desc DescAgeComparator比较器 3 * 它是“Person的age的升序比较器” 4 */ 5 private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> { 6 7 @Override 8 public int compare(Person p1, Person p2) { 9 return p2.getAge() - p1.getAge(); 10 } 11 }
f) 运行结果
运行程序,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
转自:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3324788.html
作者:skywang12345
以上是关于Java 中 Comparable 和 Comparator 比较的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
Java学习之Comparable与Comparator的区别