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[java]Comparable和Comparator的区别
概要 Comparable和Comparator都是用于比较数据的大小的,实现Comparable接口需要重写co...
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2019/09

[java]Comparable和Comparator的区别

概要

Comparable和Comparator都是用于比较数据的大小的,实现Comparable接口需要重写compareTo方法,实现Comparator接口需要重写compare方法,这两个方法的返回值都是int,用int类型的值来确定比较结果,在Collections工具类中有一个排序方法sort,此方法可以之传一个集合,另一个重载版本是传入集合和比较器,前者默认使用的就是Comparable中的compareTo方法,后者使用的便是我们传入的比较器Comparator,java的很多类已经实现了Comparable接口,比如说String,Integer等类,而我们其实也是基于这些实现了Comparator或者Comparab接口的原生类来比较我们自己的类,比如说自定义一个类User,属性有name和age,俩个user之间的比较无非就是比较name和age的大小。

Comparable

Comparable接口中只有一个方法:

public int compareTo(T o);

调用此方法的对象,也就是this和o进行比较,若返回值大于0则this大于o,返回值等于0则是this等于o,返回值小于0则是this<o,而这个Comparable是直接在我们的自定义类User上实现,因为this是需要一个明确的比较对象的,也就是一般情况下我们会在定义User类的时候有排序的需求,就要实现此接口。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class UserComparable implements Comparable<UserComparable> {
    private String name;
    private int age;

    public UserComparable(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "UserComparable{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    @Override
    public int compareTo(UserComparable o) {
        if (this.name.compareTo(o.name)==0){
            if (this.age == o.age){
                return 0;
            }else if (this.age >o.age){
                return 1;
            }else {
                return -1;
            }
        }else if (this.name.compareTo(o.name)>0){
            return 1;
        }else {
            return -1;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<UserComparable> list = new ArrayList<UserComparable>();
        list.add(new UserComparable("gol",21));
        list.add(new UserComparable("gol",19));
        list.add(new UserComparable("xiao",21));
        list.add(new UserComparable("long",21));
        System.out.println("排序前:"+list);
        //排序规则:先按name排序,若name相等则再比较age
        Collections.sort(list);
        System.out.println("排序后:"+list);
    }
}

输出结果为:

排序前:

[UserComparable{name='gol', age=21},
 UserComparable{name='gol', age=19}, 
UserComparable{name='xiao', age=21},
 UserComparable{name='long', age=21}]

排序后:

[UserComparable{name='gol', age=19},
 UserComparable{name='gol', age=21},
 UserComparable{name='long', age=21}, 
 UserComparable{name='xiao', age=21}]

Comparator

Comparator接口中方法很多,但是我们只需要实现一个,也是最重要的一个compare,也许有的人会好奇为什么接口中的方法可以不用实现,因为这是JDK8以后的新特性,在接口中用default修饰的方法可以有方法体,在实现接口的时候可以不用重写,可以类比抽象类。

int compare(T o1, T o2);

 compare比较的o1和o2,返回值大于0则o1大于o2,依次类推,对于compare;来说this是谁不重要,所比较的两个对象都已经传入到方法中,所有Comparator就是有个外部比较器,在我们设计User初时,并不需要它有比较功能,在后期扩展业务是,Comparator的存在可以使我们在不修改源代码的情况下来完成需求,只需要新定义一个比较器来实现Comparator,重写compare方法并将User对象传进去。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

public class User {
    private String name;
    private int age;

    public User(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    public static void main(String[] args) {
        List<User> list = new ArrayList<User>();
        list.add(new User("gol", 21));
        list.add(new User("gol", 19));
        list.add(new User("xiao", 21));
        list.add(new User("long", 21));
        System.out.println("排序前:" + list);
        //排序规则:先按name排序,若name相等则再比较age
        //创建比较器对象
        Comparator comparator = new UserComparator();
        Collections.sort(list,comparator);
        System.out.println("排序后:" + list);
    }

    static class UserComparator implements Comparator<User> {

        @Override
        public int compare(User o1, User o2) {
            if (o1.name.compareTo(o2.name) == 0) {
                if (o1.age == o2.age) {
                    return 0;
                } else if (o1.age > o2.age) {
                    return 1;
                } else {
                    return -1;
                }
            } else if (o1.name.compareTo(o2.name) > 0) {
                return 1;
            } else {
                return -1;
            }
        }
    }
}

输出结果为:  

排序前:

[User{name='gol', age=21},
 User{name='gol', age=19},
 User{name='xiao', age=21},
 User{name='long', age=21}]

排序后:

[User{name='gol', age=19},
 User{name='gol', age=21},
 User{name='long', age=21},
 User{name='xiao', age=21}]

总结

  java中大部分我们常用的数据类型的类都实现了Comparable接口,而仅仅只有一个抽象类RuleBasedCollator实现了Comparator接口 ,还是我们不常用的类,这并不是要用Comparab而不要使用Comparator,在设计初时有需求就选择Comparable,若后期需要扩展或增加排序需求是,再增加一个比较器Comparator,毕竟能写Collections.sort(arg1),没人乐意写Collections.sort(arg1,arg2)。

  • 个性化比较:
    如果实现类没有实现Comparable接口,又想对两个类进行比较(或者实现类实现了Comparable接口,但是对compareTo方法内的比较算法不满意),那么可以实现Comparator接口,自定义一个比较器,写比较算法。

  • 解耦:
    实现Comparable接口的方式比实现Comparator接口的耦合性要强一些,如果要修改比较算法,要修改Comparable接口的实现类,而实现Comparator的类是在外部进行比较的,不需要对实现类有任何修改。从这个角度说,其实有些不太好,尤其在我们将实现类的.class文件打成一个.jar文件提供给开发者使用的时候。

参考文献

Last modification:September 21st, 2019 at 11:22 pm
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