【JavaSE】Comparable和Comparator接口

1.前言

在Java中引用类型是不能直接比大小的，如下：有一个学生类，一个学生数组，直接对学生数组使用 Arrays.sort进行排序 可以看到会报错

    public static void main(String[] args) {
        Student[] students = new Student[3];
        students[0] = new Student("zhangsan",14);
        students[1] = new Student("lisi",23);
        students[2] = new Student("wangwu",18);
        
        Arrays.sort(students);
        System.out.println(Arrays.toString(students));
    }

学生类：

public class Student{
    publicString name;
    public int age;

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

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

在 Java 里，对对象进行排序主要有两种方式：一是让对象所属的类实现Comparable接口，二是借助Comparator接口来定义比较器。接下来通过这个例子教大家Comparable接口和Comparator接口来进行排序

2.Comparable接口

若要让对象具备自然排序的能力，可使对象所属的类实现Comparable<T>接口，同时重写compareTo(T o)方法。 学生有两个属性 name和age 接下来分别使用 name和age实现排序方法
示例1- 根据年龄进行排序：

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

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

    @Override // 
    public String toString() {
        ...// toString方法这里就省略了
    }
    // 排序方法！
    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.age - o.age;
    }
}

compareTo 方法返回一个整数值，该值表示当前对象（this）与另一个对象（o）的比较结果：

• 负数：如果 this 应该排在 o 前面（即 this < o）
• 零：如果 this 与 o 相等（即 this == o）
• 正数：如果 this 应该排在 o 后面（即 this > o）

此时运行程序可以看到已经正常进行排序了

示例2- 对name进行排序：
只需要将compareTo方法改一下就可以了

    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.name.compareTo(o.name);
    }

compareTo 方法里面是调用了 String 类的 compareTo 方法，该方法按字典序比较两个字符串

字典序规则是按照A~Z的字母顺序进行排序

此时排序就是按照name进行排序了

3.Comparator接口

当你需要依据不同的条件对对象进行排序，或者对象所属的类没有实现Comparable接口时，就能使用Comparator接口来定义比较器
示例1-根据age进行比较：

public class AgeComparator implements Comparator<Student> {
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        return o1.age - o2.age;
    }
}

运行截图：

传入自定义的 ageComparator，告诉排序方法 “按年龄升序排列”

示例2-按照name排序：
同理定义一个NameComparator类

public class NameComparator implements Comparator<Student> {
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        return o1.name.compareTo(o2.name);
    }
}

在比较时传入定义好的nameComparator就可以了

4.总结

Comparator 的作用：

• 无需修改 Student 类，即可定义多种排序规则（如按年龄、按姓名）
• 适用于第三方类或需要多种排序方式的场景

与 Comparable 的区别：

• Comparable：对象自身实现，定义 “自然排序” 规则（如 Student implements Comparable）
• Comparator：外部定义，更灵活，支持临时排序规则