當需要排序的集合或數組不是單純的數字型時,通常可以使用Comparator或Comparable,以簡單的方式實現對象排序或自定義排序。
一、Comparator
強行對某個對象collection進行整體排序的比較函數,可以將Comparator傳遞給Collections.sort或Arrays.sort。
接口方法:
1
/** *//**
2
* @return o1小于、等于或大于o2,分別返回負整數、零或正整數。
3
*/
4
int compare(Object o1, Object o2);
案例:
1
import java.util.Arrays;
2
import java.util.Comparator;
3
4
public class SampleComparator implements Comparator
{
5
6
public int compare(Object o1, Object o2)
{
7
return toInt(o1) - toInt(o2);
8
}
9
10
private int toInt(Object o)
{
11
String str = (String) o;
12
str = str.replaceAll("一", "1");
13
str = str.replaceAll("二", "2");
14
str = str.replaceAll("三", "3");
15
return Integer.parseInt(str);
16
}
17
18
/** *//**
19
* 測試方法
20
*/
21
public static void main(String[] args)
{
22
String[] array = new String[]
{ "一二", "三", "二" };
23
Arrays.sort(array, new SampleComparator());
24
for (int i = 0; i < array.length; i++)
{
25
System.out.println(array[i]);
26
}
27
}
28
29
}
二、Comparable
強行對實現它的每個類的對象進行整體排序,實現此接口的對象列表(和數組)可以通過Collections.sort或Arrays.sort進行自動排序。
接口方法:
1
/** *//**
2
* @return 該對象小于、等于或大于指定對象o,分別返回負整數、零或正整數。
3
*/
4
int compareTo(Object o);
假設對象User,需要按年齡排序:
1
public class User
{
2
3
private String id;
4
private int age;
5
6
public User(String id, int age)
{
7
this.id = id;
8
this.age = age;
9
}
10
11
public int getAge()
{
12
return age;
13
}
14
15
public void setAge(int age)
{
16
this.age = age;
17
}
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19
public String getId()
{
20
return id;
21
}
22
23
public void setId(String id)
{
24
this.id = id;
25
}
26
27
}
改造后的對象:
1
import java.util.Arrays;
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3
public class User implements Comparable
{
4
5
private String id;
6
private int age;
7
8
public User(String id, int age)
{
9
this.id = id;
10
this.age = age;
11
}
12
13
public int getAge()
{
14
return age;
15
}
16
17
public void setAge(int age)
{
18
this.age = age;
19
}
20
21
public String getId()
{
22
return id;
23
}
24
25
public void setId(String id)
{
26
this.id = id;
27
}
28
29
public int compareTo(Object o)
{
30
return this.age - ((User) o).getAge();
31
}
32
33
/** *//**
34
* 測試方法
35
*/
36
public static void main(String[] args)
{
37
User[] users = new User[]
{ new User("a", 30), new User("b", 20) };
38
Arrays.sort(users);
39
for (int i = 0; i < users.length; i++)
{
40
User user = users[i];
41
System.out.println(user.getId() + " " + user.getAge());
42
}
43
}
44
45
}
三、Comparator和Comparable的區別
先看一下使用Comparator對User集合實現排序的方式:
1
import java.util.Arrays;
2
import java.util.Comparator;
3
4
public class UserComparator implements Comparator
{
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6
public int compare(Object o1, Object o2)
{
7
return ((User) o1).getAge() - ((User) o2).getAge();
8
}
9
10
/** *//**
11
* 測試方法
12
*/
13
public static void main(String[] args)
{
14
User[] users = new User[] { new User("a", 30), new User("b", 20) };
15
Arrays.sort(users, new UserComparator());
16
for (int i = 0; i < users.length; i++)
{
17
User user = users[i];
18
System.out.println(user.getId() + " " + user.getAge());
19
}
20
}
21
22
}
一個類實現了Camparable接口則表明這個類的對象之間是可以相互比較的,這個類對象組成的集合就可以直接使用sort方法排序。
Comparator可以看成一種算法的實現,將算法和數據分離,Comparator也可以在下面兩種環境下使用:
1、類的設計師沒有考慮到比較問題而沒有實現Comparable,可以通過Comparator來實現排序而不必改變對象本身
2、可以使用多種排序標準,比如升序、降序等
官方解釋:
-
public interface Comparable<T>
此接口強行對實現它的每個類的對象進行整體排序。此排序被稱為該類的自然排序,類的 compareTo 方法被稱為它的自然比較方法。
實現此接口的對象列表(和數組)可以通過 Collections.sort(和 Arrays.sort)進行自動排序。實現此接口的對象可以用作有序映射表中的鍵或有序集合中的元素,無需指定比較器。
對于類 C 的每一個 e1 和 e2 來說,當且僅當 (e1.compareTo((Object)e2) == 0) 與 e1.equals((Object)e2) 具有相同的布爾值時,類 C 的自然排序才叫做與 equals 一致。注意,null 不是任何類的實例,即使 e.equals(null) 返回 false,e.compareTo(null) 也會拋出 NullPointerException。
強烈推薦(雖然不是必需的)使自然排序與 equals 一致。這是因為在使用其自然排序與 equals 不一致的元素(或鍵)時,沒有顯式比較器的有序集合(和有序映射表)行為表現“怪異”。尤其是,這樣的有序集合(或有序映射表)違背了根據 equals 方法定義的集合(或映射表)的常規協定。
例如,如果將兩個鍵 a 和 b 添加到一個沒有使用顯式比較器的有序集合中,使得 (!a.equals((Object)b) && a.compareTo((Object)b) == 0),則第二個 add 操作返回 false(有序集合的大小沒有增加),因為從有序集合的角度來看,a 和 b 是等效的。
實際上,所有執行比較的 Java 核心類都具有 equals 一致的自然排序。java.math.BigDecimal 是個例外,它的自然排序把值相等但精確度不同的 BigDecimal 對象(比如 4.0 和 4.00)等同起來。
為了向數學上傾斜,在給定 C 類的基礎上定義自然排序的關系 如下:
{(x, y) such that x.compareTo((Object)y) <= 0}。
整體排序的 quotient 是:
{(x, y) such that x.compareTo((Object)y) == 0}。
它直接遵循 compareTo 的協定,商是 C 的等價關系,自然排序是 C的整體排序。當我們說類的自然排序與 equals 一致 時,是指自然排序的商是由類的 equals(Object) 方法定義的等價關系。
{(x, y) such that x.equals((Object)y)}。
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public interface Comparator<T>
比較函數強行對某些對象 collection 進行整體排序。可以將 Comparator 傳遞給 sort 方法(如 Collections.sort),從而允許在排序順序上實現精確控制。還可以使用 Comparator 來控制某些數據結構(如 TreeSet 或 TreeMap)的順序。
當且僅當對于一組元素 S 中的每個 e1 和 e2 而言,(compare((Object)e1, (Object)e2)==0) 與 e1.equals((Object)e2) 具有相等的布爾值時,Comparator c 強行對 S 進行的排序才叫做與等號一致 的排序。
當使用具有與等號一致的強行排序能力的 comparator 對有序 set(或有序映射)進行排序時,應該小心謹慎。假定一個帶有顯式 Comparator c 的有序 set(或有序映射)與從 set S 中抽取出來的元素(或鍵)一起使用。如果 c 強行對 S 進行的排序與等號一致,那么有序 set(或有序映射)將是行為“怪異的”。尤其是那些將違背根據 equals 所定義 set(或映射)的常規協定的有序 set(或有序映射)。
例如,如果使用 comparator c 將滿足 (a.equals((Object)b) && c.compare((Object)a, (Object)b) != 0) 的兩個鍵 a 和 b 添加到有序 set 中,則第二個 add 操作將返回 false(有序 set 的大小沒有增加),因為從有序 set 的角度來看,a 和 b 是相等的。
注:通常用 comparator 來實現 java.io.Serializable 是一個好主意,因為它們在可序列化的數據結構(像 TreeSet、TreeMap)中可用作排序方法。為了成功地序列化數據結構,comparator(如果已提供)必須實現 Serializable。
在算術上,定義給定 comparator c 對給定對象 set S 強行實施整體排序 的關系式 為:
{(x, y) such that c.compare((Object)x, (Object)y) <= 0}.
整體排序的
商 是:
{(x, y) such that c.compare((Object)x, (Object)y) == 0}.
它直接遵循
compare 的協定,商是
S 上的
等價關系,自然順序是
S 上的
整體排序。當我們說
c 強行對
S 的排序是
與等號一致 時,意思是說自然排序的商是對象的
equals(Object) 方法所定義的等價關系:
{(x, y) such that x.equals((Object)y)}.
posted on 2009-02-19 15:36
ゞ沉默是金ゞ 閱讀(3512)
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