Java 中 Comparable 和 Comparator 比较

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:

package java.lang;importjava.util.*;

publicinterfaceComparable {

    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

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 {

    int compare(T o1, T o2);

    boolean equals(Object obj);

}

实例


import java.util.*;

import java.lang.Comparable;

/**

* @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 class CompareComparatorAndComparableTest{

    public static void main(String[] args) {

        // 新建ArrayList(动态数组)

        ArrayList list = new ArrayList();

        // 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);

        // 对list进行排序

        // 这里会根据“Person实现的Comparable接口”进行排序,即会根据“name”进行排序

        Collections.sort(list);

        System.out.printf("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);

        // 判断两个person是否相等

        testEquals();

    }

    /**

    * @desc 测试两个Person比较是否相等。

    *  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不等于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{

        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;

        }

        /**

        * 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

        */

        boolean equals(Person person) {

            if (this.age == person.age && this.name == person.name)

                return true;

            return false;

        }

        /**

        * @desc 实现 “Comparable” 的接口,即重写compareTo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 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 {


        @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 {


        @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]

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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