Comparable和Comparator
一、概述
Java中的排序是由Comparable和Comparator这两个接口来提供的。
Comparable表示可被排序的,实现该接口的类的对象自动拥有排序功能。
Comparator则表示一个比较器,实现了该接口的的类的对象是一个针对目标类的对象定义的比较器,一般情况,这个比较器将作为一个参数进行传递。
二、Comparable
Comparable的中文意思就是可被排序的,代表本身支持排序功能。只要我们的类实现了这个接口,那么这个类的对象就会自动拥有了可被排序的能力。而且这个排序被称为类的自然顺序。这个类的对象的列表可以被Collections.sort和Arrays.sort来执行排序。同时这个类的实例具备作为sorted map的key和sorted set的元素的资格。
假如a和b都是实现了Comparable接口的类C的实例,那么只有当a.compareTo(b)的结果与a.equals(b)的结果一致时,才称类C的自然顺序与equals一致。强烈建议将类的自然顺序和equals的结果保持一致,因为如果不一致的话,由该类对象为键的sorted map和由该类对象为元素的sorted set的行为将会变得很怪异。
例如对于一个实现了Comparable接口的元素的有序集合sorted set而言,如果a.equals(b)结果为false,并且a.compareTo(b)==0,则第二个元素的添加操作将会失败,因为在sorted set看来,二者在排序上是一致的,它不报保存重复的元素。
事实上,Java中的类基本都是自然顺序与equals一致的,除了BigDecimal,因为BigDecimal中的自然顺序和值相同但精度不同的元素(例如4和4.00)的equals均一致。
源码解析
1 | public interface Comparable<T> { |
从源码中可以看到,该接口只有一个抽象方法compareTo,这个方法主要就是为了定义我们的类所要排序的方式。compareTo方法用于比较当前元素a与指定元素b,结果为int值,如果a > b,int>0;如果a=b,int=0;如果a<b,int<0。
三、Comparator
Comparator中文译为比较器,它可以作为一个参数传递到Collections.sort和Arrays.sort方法来指定某个类对象的排序方式。同时它也能为sorted set和sorted map指定排序方式。
同Comparable类似,指定比较器的时候一般也要保证比较的结果与equals结果一致,不一致的话,对应的sorted set和sorted map的行为同样会变得怪异。
推荐实现的比较器类同时实现java.io.Serializable接口,以拥有序列化能力,因为它可能会被用作序列化的数据结构(TreeSet、TreeMap)的排序方法。
源码解析
1 |
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老版本的Comparator中只要两个方法,就是前两个方法,后面的所有默认方法均为1.8新增的方法,采用的是1.8新增的功能:接口可添加默认方法。即便拥有如此多方法,该接口还是函数式接口,compare用于定义比较方式。
四、二者比较
Comparable可以看做是内部比较器,Comparator可以看做是外部比较器。
一个类,可以通过实现Comparable接口来自带有序性,也可以通过额外指定Comparator来附加有序性。
二者的作用其实是一致的,所以不要混用。
我们看个例子吧:
首先定义个模型:User
1 | public class User implements Serializable, Comparable<User> { |
在定义一个Comparator实现类MyComparator
1 | public class MyComparator implements Comparator<User> { |
最后是测试类:Main
1 | public class Main { |
运行结果为:
1 | 数组排序前:[user={age=12,name=xiaohua}][user={age=10,name=abc}][user={age=15,name=ccc}] |
通过上面的例子我们有一个结论,那就是两种方式定义排序的优先级,明显Comparator比较器要优先于内部排序Comparable。
五、总结
- Comparable为可排序的,实现该接口的类的对象自动拥有可排序功能。
- Comparator为比较器,实现该接口可以定义一个针对某个类的排序方式。
- Comparator与Comparable同时存在的情况下,前者优先级高。
作者:唯一浩哥
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来源:简书
- 本文作者: GermMC
- 本文链接: http://blog.germmc.com/2020/06/09/Comparable/
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