Java Comparable 和Comparator接口的使用及区别
来源:互联网 发布:阮一峰 javascript 编辑:程序博客网 时间:2024/04/29 01:58
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一、Comparable简介
1、Comparable 是排序接口。
2、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。
3、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。
4、Comparable 接口仅仅只包括一个函数,它的定义如下:
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“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”。
二、Comparator简介
1、Comparator 是比较器接口。
2、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。
3、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<T> { int compare(T o1, T o2); boolean equals(Object obj); }
说明:
1)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。
2)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”。
三、Comparator 和 Comparable 比较
1、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”。
2、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。
所以Comparable相当于“内部比较器”,而Comparator相当于“外部比较器”。
具体来说:
1、Comparable是一个对象本身就已经支持自比较所需要实现的接口,如String、Integer自己就实现了Comparable接口,在用Collections类的sort方法排序时若不指定Comparator,那就以自然顺序排序,所谓自然顺序就是实现Comparable接口设定的排序方式。
2、Comparator是一个专用的比较器,当这个对象不支持自比较或者自比较函数不能满足要求时,可写一个比较器来完成两个对象之间大小的比较。Comparator体现了一种策略模式(strategy design pattern),就是不改变对象自身,而用一个策略对象(strategy object)来改变它的行为。
总而言之: Comparable是自已完成比较,Comparator是外部程序实现比较。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。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。
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:
package com.wsheng.aggregator.sort; import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.Comparator; /** * @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) { ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>(); 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<String>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<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<String>” 的接口,即重写compareTo<T t>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<Person> { @Override public int compare(Person p1, Person p2) { return p1.getAge() - p2.getAge(); } } /** * @desc DescAgeComparator比较器 * 它是“Person的age的降序比较器” */ private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> { @Override public int compare(Person p1, Person p2) { return p2.getAge() - p1.getAge(); } } }
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