Kotlin自定义排序

在之前，我们学习了如何根据 Comparator 接口中定义的方法和 compareTo() 方法按照元素的自然顺序对集合进行排序。

在本章中，我们将看到如何根据我们的需求或任务使用 Kotlin 中的特殊方法自定义集合的排序。

自定义排序

为了按我们自己的需求对集合中的元素进行自定义排序，Kotlin 提供了以下两个函数：sortedBy() 和 sortedByDescending()。

它们是如何工作的呢？这两个方法接受一个 lambda 表达式作为选择器函数，该函数将元素或元素的某些属性映射为可比较的属性。结果返回一个按照识别出的自然顺序排序的集合。sortedBy() 返回一个按升序排列的集合，而 sortedByDescending() 返回一个按降序排列的集合。

fun main() {
    val words = listOf("peter", "anne", "michael", "caroline")

    // 按单词长度排序
    println(words.sortedBy { it.length }) // [anne, peter, michael, caroline]
    println(words.sortedByDescending { it.length }) // [caroline, michael, peter, anne]

    // 按首字母排序
    println(words.sortedBy { it.first() }) // [anne, caroline, michael, peter]
    println(words.sortedByDescending { it.first() }) // [peter, michael, caroline, anne]

    // 按最后一个字母排序
    println(words.sortedBy { it.last() }) // [anne, caroline, michael, peter]
    println(words.sortedByDescending { it.last() }) // [peter, michael, anne, caroline]
}

解释代码：

• sortedBy { it.length } 将字符串按其长度升序排列。

• sortedByDescending { it.length } 将字符串按其长度降序排列。

• sortedBy { it.first() } 将字符串按其首字母升序排列。

• sortedByDescending { it.first() } 将字符串按其首字母降序排列。

• sortedBy { it.last() } 将字符串按其最后一个字母升序排列。

• sortedByDescending { it.last() } 将字符串按其最后一个字母降序排列。

定义新的排序规则

有时候，默认的排序规则不足以满足需求，你可能需要为不可比较的元素或属性实现更具体的排序。例如，你可以为某些元素或属性定义一个自定义排序。

我们可以使用 Comparator 接口定义自定义排序。Comparator 接口帮助我们定义 compare() 方法，该方法返回两个值比较的结果：如果两个值相等则返回 0，如果第一个值小于第二个值返回负数，若大于则返回正数。这样，你可以在集合中设置你需要的排序顺序。我们可以使用 lambda 来定义 compare() 函数，例如，返回一个正数来表示第一个元素必须排在第二个元素前面，或者按日期、字符串长度等进行排序。

接下来，我们可以使用 sortedWith() 函数返回一个按指定的比较器排序后的列表。

fun main() {
    val words = listOf("peter", "anne", "michael", "caroline")

    // 定义一个按单词长度排序的比较器
    val wordsLengthComparator = Comparator { str1: String, str2: String -> str1.length - str2.length }
    // 按比较器排序后的列表
    println(words.sortedWith(wordsLengthComparator)) // [anne, peter, michael, caroline]
    
    // 另一个按中间字母排序的比较器
    val middleLetterComparator =
        Comparator { str1: String, str2: String -> str1[str1.length / 2] - str2[str2.length / 2] }
    
    // 按比较器排序后的列表
    println(words.sortedWith(middleLetterComparator)) // [michael, caroline, anne, peter]
}

解释代码：

• wordsLengthComparator 是一个比较器，它根据字符串的长度来进行排序。

• middleLetterComparator 是另一个比较器，它根据字符串的中间字母进行排序。

改进自定义排序

另一种实现自定义排序的方法是使用 compare() 函数，这允许我们通过 lambda 表达式即时定义所需的比较器，从而自定义集合元素的排序。

fun main() {
    val words = listOf("peter", "anne", "michael", "caroline")

    // 按长度排序
    println(words.sortedWith(compareBy { it.length })) // [anne, peter, michael, caroline]
    
    // 按中间字母排序
    println(words.sortedWith(compareBy { it[it.length / 2] })) // [michael, caroline, anne, peter]
}

解释代码：

• compareBy { it.length } 是一个比较器，它按照字符串的长度进行排序。

• compareBy { it[it.length / 2] } 是一个比较器，它按照字符串的中间字母进行排序。

结合使用逆序排序

最后，你可以将自定义排序方法与 reversed() 函数结合使用，以获得已定义顺序的逆序排列。

fun main() {
    val words = listOf("peter", "anne", "michael", "caroline")

    // 按长度排序并逆序
    println(words.sortedWith(compareBy { it.length }).reversed()) // [caroline, michael, peter, anne]
    
    // 按中间字母排序并逆序
    println(words.sortedWith(compareBy { it[it.length / 2] }).reversed()) // [peter, anne, caroline, michael]
}

解释代码：

• sortedWith(compareBy { it.length }).reversed() 将根据字符串的长度进行排序，并返回一个按降序排列的列表。

• sortedWith(compareBy { it[it.length / 2] }).reversed() 将根据字符串的中间字母进行排序，并返回一个按降序排列的列表。

结论

通过本章，我们展示了多种自定义集合元素排序的技巧。现在你可以根据问题的需求，灵活地选择使用自然排序或自定义排序标准来调整集合的顺序。