Comparable 簡介
Comparable 是排序接口。
若一個類實現了Comparable接口，就意味着“該類支持排序”。此外，“實現Comparable接口的類的對象”可以用作“有序映射(如TreeMap)”中的鍵或“有序集合(TreeSet)”中的元素，而不需要指定比較器。接口中通過x.compareTo(y)來比較x和y的大小。若返回負數，意味着x比y小；返回零，意味着x等於y；返回正數，意味着x大於y。
Comparator 簡介
Comparator 是比較器接口。我們若需要控制某個類的次序，而該類本身不支持排序(即沒有實現Comparable接口)；那麼，我們可以建立一個“該類的比較器”來進行排序。這個“比較器”只需要實現Comparator接口即可。也就是說，我們可以通過“實現Comparator類來新建一個比較器”，然後通過該比較器對類進行排序。
int compare(T o1, T o2)和上面的x.compareTo(y)類似，定義排序規則後返回正數，零和負數分別代表大於，等於和小於。
兩者的聯繫
Comparable相當於“內部比較器”，而Comparator相當於“外部比較器”。
代碼實現
package com.github.compare;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
/**
* @ _ooOoo_
* o8888888o
* 88" . "88
* (| -_- |)
* O\ = /O
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* .' \\| |// `.
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* 佛祖保佑 永無BUG
*@DESCRIPTION Comparable是排序接口；若一個類實現了Comparable接口，就意味着“該類支持排序”。
* Comparable相當於“內部比較器”
*@AUTHOR SongHongWei
*@PACKAGE_NAME com.github.compare
**/
public class ComparableAndCompartor
{
public static void main(String[] args)
{
List<House> houses = new ArrayList();
House h1 = new House(95.0, 12000);
House h2 = new House(110.0, 12160);
House h3 = new House(80.0, 16300);
House h4 = new House(150.3, 10690);
houses.add(h1);
houses.add(h2);
houses.add(h3);
houses.add(h4);
comparable(houses);
comparator(houses);
}
/**
*@DESCRIPTION House類實現類Comparable接口, 並重寫了compareTo方法, 所以執行Collections.sort方法時會去調用我們重寫的compareTo方法
*@AUTHOR SongHongWei
*@TIME 2018/12/14-16:46
*@CLASS_NAME ComparableAndCompartor
**/
private static void comparable(List houses)
{
System.out.printf("未排序前的順序,%s\n", houses);
Collections.sort(houses);
System.out.printf("按面積大小排序後的順序,%s\n", houses);
}
private static void comparator(List houses)
{
System.out.printf("未排序前的順序,%s\n", houses);
Collections.sort(houses, new ComparatorDetail());
System.out.printf("按單價大小排序後的順序,%s\n", houses);
}
/**
*@DESCRIPTION 實現Compatator接口, 並重寫compare方法, 根據單價倒序排序
*@AUTHOR SongHongWei
*@TIME 2018/12/14-16:49
*@CLASS_NAME ComparableAndCompartor
**/
static class ComparatorDetail implements Comparator<House>
{
@Override
public int compare(House o1, House o2)
{
if (o1.price < o2.price)
return 1;
else if (o1.price > o2.price)
return -1;
return 0;
}
}
}
package com.github.compare;
/**
* @ _ooOoo_
* o8888888o
* 88" . "88
* (| -_- |)
* O\ = /O
* ____/`---'\____
* .' \\| |// `.
* / \\||| : |||// \
* / _||||| -:- |||||- \
* | | \\\ - /// | |
* | \_| ''\---/'' | |
* \ .-\__ `-` ___/-. /
* ___`. .' /--.--\ `. . __
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* 佛祖保佑 永無BUG
*@DESCRIPTION 一個房子對象, 有面積和單價兩個屬性
*@AUTHOR SongHongWei
*@PACKAGE_NAME com.github.compare
**/
public class House implements Comparable<House>
{
/*房子的面積*/
protected double proportion;
/*房子每平米的售價*/
protected double price;
public House(double proportion, double price)
{
this.proportion = proportion;
this.price = price;
}
/**
*@DESCRIPTION 重寫compareTo方法, 利用房子的面積來進行大小比較
*@AUTHOR SongHongWei
*@TIME 2018/12/14-16:18
*@CLASS_NAME House
**/
@Override
public int compareTo(House o)
{
/*當前對象的面積大,返回正數*/
if (this.proportion > o.proportion)
return 1;
/*當前面積小,返回負數*/
else if (this.proportion < o.proportion)
return -1;
/*相等返回0*/
return 0;
}
@Override
public String toString()
{
return "面積爲" + proportion + "\t價格爲" + price;
}
}
附註
Collection與Collections的區別
Collection是集合類的上級接口，繼承與他有關的接口主要有List和Set
Collections是針對集合類的一個幫助類，他提供一系列靜態方法實現對各種集合的搜索、排序、線程安全等操作
public static void main(String args[]) {
//注意List是實現Collection接口的
List list = new ArrayList();
double array[] = { 112, 111, 23, 456, 231 };
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
list.add(new Double(array[i]));
}
Collections.sort(list); //把list按從小到大排序
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.println(list.get(i));
}
// 結果：23.0 111.0 112.0 231.0 456.0
}
Collections如何調用重寫的compareTo方法的
集合框架中，Collections工具類支持兩種排序方法：
Collections.sort(List<T> list);
Collections.sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)
如果待排序的列表中是數字或者字符，可以直接使用Collections.sort(list);當需要排序的集合或數組不是單純的數字型時，需要自己定義排序規則，實現一個Comparator比較器。
Collections調用Collections.sort(list)方法,方法傳遞一個List集合,這裏要求,List泛型裏面裝的元素必須實現Compareable接口此外，列表中的所有元素都必須是可相互比較的（也就是說，對於列表中的任何 e1 和 e2 元素，e1.compareTo(e2) 不得拋出 ClassCastException）。
Java源碼裏是這樣寫的
All elements in the list must implement the {@link Comparable}interface.Furthermore, all elements in the list must be <i>mutually comparable</i> (that is, {@code e1.compareTo(e2)} must not throw a {@code ClassCastException} for any elements
Collections.sort源碼
public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list) {
Object[] a = list.toArray();
Arrays.sort(a);
ListIterator<T> i = list.listIterator();
for (int j=0; j<a.length; j++) {
i.next();
i.set((T)a[j]);
}
}
由源碼可以看出來,sort內部調用了Arrays.sort的方法,繼續向下看
Arrays.sort源碼
public static void sort(Object[] a) {
if (LegacyMergeSort.userRequested)
legacyMergeSort(a);
else
ComparableTimSort.sort(a);
}
源碼裏首先判斷是否採用傳統的排序方法,LegacyMergeSort.userRequested屬性默認爲false,也就是說默認選中 ComparableTimSort.sort(a)方法(傳統歸併排序在1.5及之前是默認排序方法，1.5之後默認執行ComparableTimSort.sort()方法。除非程序中強制要求使用傳統歸併排序,語句如下：System.setProperty("java.util.Arrays.useLegacyMergeSort", "true"))
繼續看 ComparableTimSort.sort(a)源碼
ComparableTimSort.sort(a)源碼
static void sort(Object[] a) {
sort(a, 0, a.length);
}
static void sort(Object[] a, int lo, int hi) {
rangeCheck(a.length, lo, hi);
int nRemaining = hi - lo;
if (nRemaining < 2)
return; // Arrays of size 0 and 1 are always sorted
// If array is small, do a "mini-TimSort" with no merges
if (nRemaining < MIN_MERGE) {
int initRunLen = countRunAndMakeAscending(a, lo, hi);
binarySort(a, lo, hi, lo + initRunLen);
return;
}
/**
* March over the array once, left to right, finding natural runs,
* extending short natural runs to minRun elements, and merging runs
* to maintain stack invariant.
*/
ComparableTimSort ts = new ComparableTimSort(a);
int minRun = minRunLength(nRemaining);
do {
// Identify next run
int runLen = countRunAndMakeAscending(a, lo, hi);
// If run is short, extend to min(minRun, nRemaining)
if (runLen < minRun) {
int force = nRemaining <= minRun ? nRemaining : minRun;
binarySort(a, lo, lo + force, lo + runLen);
runLen = force;
}
// Push run onto pending-run stack, and maybe merge
ts.pushRun(lo, runLen);
ts.mergeCollapse();
// Advance to find next run
lo += runLen;
nRemaining -= runLen;
} while (nRemaining != 0);
// Merge all remaining runs to complete sort
assert lo == hi;
ts.mergeForceCollapse();
assert ts.stackSize == 1;
}
nRemaining表示沒有排序的對象個數，方法執行前，如果這個數小於2，就不需要排序了。
如果2<= nRemaining <=32,即MIN_MERGE的初始值，表示需要排序的數組是小數組，可以使用mini-TimSort方法進行排序，否則需要使用歸併排序。
mini-TimSort排序方法：先找出數組中從下標爲0開始的第一個升序序列，或者找出降序序列後轉換爲升序重新放入數組，將這段升序數組作爲初始數組，將之後的每一個元素通過二分法排序插入到初始數組中。注意，這裏就調用到了我們重寫的compareTo()方法了。
private static int countRunAndMakeAscending(Object[] a, int lo, int hi) {
assert lo < hi;
int runHi = lo + 1;
if (runHi == hi)
return 1;
// Find end of run, and reverse range if descending
if (((Comparable) a[runHi++]).compareTo(a[lo]) < 0) { // Descending
while (runHi < hi && ((Comparable) a[runHi]).compareTo(a[runHi - 1]) < 0)
runHi++;
reverseRange(a, lo, runHi);
} else { // Ascending
while (runHi < hi && ((Comparable) a[runHi]).compareTo(a[runHi - 1]) >= 0)
runHi++;
}
return runHi - lo;
}
來源：blog.csdn.net/u010859650**/article/details/85009595
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