Java(十二)——Comparable接口与Comparator接口
文章目录
- Comparable与Comparator接口
- Comparable接口
- Comparator接口
Comparable与Comparator接口
我们可能会遇到这样的问题:怎么对一个对象数组进行排序? 比如对一个狗类对象数组进行排序,而想到这,我们又会有一个问题:怎么比较两个对象?如果我想自定义标准,怎么办?
与基本类型的比较并排序不同,对象数组没有一个统一的标准来进行比较来排序,此时就可以基于Comparable
接口实现或者基于比较器实现(Comparator
接口)
- 自然排序:基于Comparable接口
- 定制排序:基于Comparator接口
本文均以自定义的Person
类为例:
public class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}}
Comparable接口
使用了Comparable
接口,意味着此类可排序,使用方法是:在想要实现比较的类中实现Comparable
接口并重写compareTo()
方法
我们先观察一下Comparable
接口的源码:
我们发现,Comparable
接口中只有一个CompareTo
方法
观察完毕后,我们看如下实现代码:
//Person.java
//实现Comparable接口
public class Person implements Comparable<Person> {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}//重写compareTo方法,这里按照name(字符串)比较@Overridepublic int compareTo(Person o) {if(this.name.compareTo(o.name) > 0) {return 1;}else if(this.name.compareTo(o.name) < 0) {return -1;}else {return 0;}}
}//Test.java
import java.util.Arrays;public class Test {public static void main(String[] args) {Person[] people = new Person[]{new Person("zhangsan", 23), new Person("lisi", 15),new Person("wangwu", 42)};//实现了Comparable接口后,可以通过Arrays类中的排序方法给对象数组排序了Arrays.sort(people);for(Person p : people) {System.out.println(p);}}
}
打印结果如下:
-
Comparable
接口后面的<>
是泛型知识,传入要比较的类即可 -
实现
Comparable
接口必须重写CompareTo
方法,方法要求返回int
类型的值,一般内部实现的逻辑:调用方法的对象 > 作为参数的对象,返回正数;调用方法的对象 < 作为参数的对象,返回负数;调用方法的对象 == 作为参数的对象,返回0
-
一个类实现了
Comparable
接口,那么就可以调用Arrays
类中的sort
方法对存放此类对象的数组进行排序 -
一个实现了
Comparable
接口的类只能重写一个compareTo
方法,这也意味着标准被固定
Comparator接口
前面提到,基于Comparable
接口实现比较的标准固定,且不便在原代码修改,这种情况下,我们可以通过Comparator
接口(比较器)实现,方法是:定义一个或多个比较器类,实现Comparator
接口,并重写Compare
方法
我们先观察一下Comparator
接口的一部分源码:
这部分源码显示,Comparator
接口中包含compare
和equals
方法,实现了Comparator
接口的类可以不重写equals
方法,但是一定要重写compare
方法
观察完毕后,我们看如下实现代码:
//Person.java
public class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}}//AgeComparator.java
//以年龄比较的比较器
import java.util.Comparator;public class AgeComparator implements Comparator<Person> {@Overridepublic int compare(Person o1, Person o2) {return o1.getAge() - o2.getAge();}
}//NameComparator.java
//以名字比较的比较器
import java.util.Comparator;public class NameComparator implements Comparator<Person> {@Overridepublic int compare(Person o1, Person o2) {return o1.getName().compareTo(o2.getName());}
}//Test.java
import java.util.Arrays;public class Test {public static void main(String[] args) {Person[] people = new Person[]{new Person("zhangsan", 23), new Person("lisi", 15),new Person("wangwu", 42)};//使用时,必须实例化比较器对象AgeComparator ageComparator = new AgeComparator();NameComparator nameComparator = new NameComparator();//正常使用System.out.println(ageComparator.compare(new Person("张三", 16), new Person("李四", 10)));//与Arrays类中的sort方法配合使用Arrays.sort(people, ageComparator);for(Person p : people) {System.out.println(p);}}
}
打印结果如下:
- 要比较的对象的类不需要实现
Comparator
接口,比较器需要实现Comparator
接口,并在<>
内给出要比较的类,并重写compare
方法 - 重写的
compare
方法有两个参数,分别是要比较的两个对象,重写的compare
方法要求:返回值的正负以及零,表示不同的比较结果。例如,左参数对象大于右参数对象,返回正值;左参数对象小于右参数对象,返回负值;左右参数对象相等,返回0 - 使用时,必须实例化比较器类对象。可以选择直接调用其中的
compare
方法比较单一对象,也可以配合Arrays
类中的sort
方法对对象数组进行排序,此时sort
方法需要两个参数:1. 对象数组 2. 比较器对象 - 比较器可以创建若干个,意味着我们可以定义多个标准,相对灵活一些
区别:
Comparable
相当于 “内部比较器”,Comparator
相当于 “外部比较器”- 对于基于
Comparable
的比较,需要手动实现接口,侵入性比较强,但一旦实现,每次调用该类都有顺序,属于内部顺序- 对于基于
Comparator
的比较,需要实现一个比较器对象,对待比较类的侵入性弱,但对算法代码实现侵入性强
侵入性:让用户代码产生对框架的依赖,这些代码不能直接脱离框架使用,不利于代码的复用
关于对象的比较,数据结构部分会经常用到
我们的SE部分的补充知识到此结束了,小裤马上会发一篇SE语法合集
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