java 8 lambda 排序_Java8：Lambda表达式增强版Comparator和排序

最新推荐文章于 2025-05-06 10:37:05 发布

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#java 8 lambda 排序

本文详细介绍了Java 8中如何使用Lambda表达式进行排序，包括基本排序、无类型定义的排序、静态方法引用排序、Comparator的提取和组合排序，以及多条件排序等，并给出了具体示例和测试用例。

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1、概述

在这篇教程里，我们将要去了解下即将到来的JDK 8(译注，现在JDK 8已经发布了)中的Lambda表达式——特别是怎样使用它来编写Comparator和对集合(Collection)进行排序。

首先，让我们先定义一个简单的实体类：

public class Human {

private String name;

private int age;

public Human() {

super();

}

public Human(final String name, final int age) {

super();

this.name = name;

this.age = age;

}

// standard getters and setters

}

2、不使用Lambda表达式的基本排序

在Java 8之前，对集合进行排序要为Comparator创建一个匿名内部类用来排序：

new Comparator() {

@Override

public int compare(Human h1, Human h2) {

return h1.getName().compareTo(h2.getName());

}

简单地用它来对Human实体列表进行排序：

@Test

public void givenPreLambda_whenSortingEntitiesByName_thenCorrectlySorted() {

List humans = Lists.newArrayList(new Human("Sarah", 10), new Human("Jack", 12));

Collections.sort(humans, new Comparator() {

@Override

public int compare(Human h1, Human h2) {

return h1.getName().compareTo(h2.getName());

}

});

Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("Jack", 12)));

}

3、使用Lambda表达式的基本排序

根据Lambda表达式的介绍，我们现在可以不使用匿名内部类，只使用简单实用的语义就可以得到相同的结果。

(final Human h1, final Human h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName());

类似地，我们现在可以像之前那样来测试它的行为

@Test

public void whenSortingEntitiesByName_thenCorrectlySorted() {

List humans = Lists.newArrayList(new Human("Sarah", 10), new Human("Jack", 12));

humans.sort((Human h1, Human h2) ->

h1.getName().compareTo(h2.getName()));

Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("Jack", 12)));

}

注意：我们同样使用新的sort API，这个API在Java 8里被添加到java.util.List ——而不是旧的Collections.sort API。

4、没有类型定义( Type Definitions)的基本排序

我们通过不指定类型定义来进一步简化表达式 ——编译器自己可以进行类型判断：

(h1, h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName())

测试仍然很相似：

@Test

public void givenLambdaShortForm_whenSortingEntitiesByName_thenCorrectlySorted() {

List humans = Lists.newArrayList(new Human("Sarah", 10), new Human("Jack", 12));

humans.sort((h1, h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName()));

Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("Jack", 12)));

}

5、使用静态方法的引用来排序

下面我们将要使用带有静态方法引用的Lambda表达式去进行排序。

首先，我们要定义compareByNameThenAge方法 ——这个方法拥有与Comparator对象里的compareTo方法完全相同的签名：

public static int compareByNameThenAge(Human lhs, Human rhs) {

if (lhs.name.equals(rhs.name)) {

return lhs.age - rhs.age;

} else {

return lhs.name.compareTo(rhs.name);

}

现在，我们要使用这个引用去调用humans.sort方法：

humans.sort(Human::compareByNameThenAge);

最终结果是一个使用静态方法作为Comparator的有效的排序集合：

@Test

public void givenMethodDefinition_whenSortingEntitiesByNameThenAge_thenCorrectlySorted() {

List humans = Lists.newArrayList(new Human("Sarah", 10), new Human("Jack", 12));

humans.sort(Human::compareByNameThenAge);

Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("Jack", 12)));

}

6、提取Comparator进行排序

我们可以通过使用实例方法的引用和Comparator.comparing方法来避免定义比较逻辑——它会提取和创建一个基于那个函数的Comparable。

我们准备使用getName() getter方法去建造Lambda表达式并通过name对列表进行排序：

@Test

public void givenInstanceMethod_whenSortingEntitiesByNameThenAge_thenCorrectlySorted() {

List humans = Lists.newArrayList(new Human("Sarah", 10), new Human("Jack", 12));

Collections.sort(humans, Comparator.comparing(Human::getName));

Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("Jack", 12)));

}

7、反转排序

JDK 8同样提供了一个有用的方法用来反转Comparator(reverse Comparator)——我们可以快速地利用它来反转我们的排序：

@Test

public void whenSortingEntitiesByNameReversed_thenCorrectlySorted() {

List humans = Lists.newArrayList(

new Human("Sarah", 10), new Human("Jack", 12));

Comparator comparator = (h1, h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName());

humans.sort(comparator.reversed());

Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("Sarah", 10)));

}

8、多条件排序

比较操作的Lambda表达式不一定都是这么简单的——我们同样可以编写更复杂的表达式，比如先根据name后根据age来对实体进行排序：

@Test

public void whenSortingEntitiesByNameThenAge_thenCorrectlySorted() {

List humans = Lists.newArrayList(

new Human("Sarah", 12), new Human("Sarah", 10), new Human("Zack", 12));

humans.sort((lhs, rhs) -> {

if (lhs.getName().equals(rhs.getName())) {

return lhs.getAge() - rhs.getAge();

} else {

return lhs.getName().compareTo(rhs.getName());

}

});

Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("Sarah", 10)));

}

9、多条件组合排序

同样的比较逻辑——先根据name进行排序其次是age，同样可以通过Comparator新的组合支持来实现。

从JDK 8开始，我们现在可以把多个Comparator链在一起(chain together)去建造更复杂的比较逻辑：

@Test

public void givenComposition_whenSortingEntitiesByNameThenAge_thenCorrectlySorted() {

List humans = Lists.newArrayList(

new Human("Sarah", 12), new Human("Sarah", 10), new Human("Zack", 12));

humans.sort(Comparator.comparing(Human::getName).thenComparing(Human::getAge));

Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("Sarah", 10)));

}

10、总结

这篇文章举例说明了多种令人兴奋的方法：使用Java 8 Lambda表达式对列表进行排序——正确使用过去的语法糖和真正、强大实用的语义。

所有这些例子的实现和代码片段都可以在我的github项目上获取到——这是一个基于Eclipse的项目，所以它应该很容易被导入和运行。

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