java 类 比较大小_java学习--自定义类的实例的大小比较和排序

本文探讨如何在Java中比较自定义类的实例大小并进行排序。通过实现Comparable接口或使用Comparator比较器,可以对自定义类的对象进行排序。文中举例展示了Person类如何实现Comparable接口进行排序,以及当类未实现Comparable时如何创建PersonComparator来完成排序任务。

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我们知道Object类有一个equals方法,用于比较两个对象是否相等

我们只要在自定义类中重写了equals方法(若不重写就是比较两个实例的地址,相当于==)就可以用来比较该类的两个实例是否相等

问题1:我们如何比较类的两个实例的大小呢?

问题2:我们知道集合中的list和数组中的元素都是有序的,那么当这些元素为自定义类的实例时,那如何进行排序呢?

我们知道集合有Collections.sort(),数组 有Arrays.sort()进行排序,但是前提是这些元素是可排序的

对于问题1,如果只是单纯的比较两个实例的大小,那么只要在类中写一个比较的方法就行了

但如果要进行排序呢,只在类中写一个比较的方法就不行了。

要对以对象为元素的list或者数组进行排序,有两种方法

一种是对象的类实现Comparable接口

另一种是类本身不实现Comparable接口,而是另外写一个类来实现Comparator接口,这个类就是一个比较器,可用于比较两个对象的大小

实现了Comparable接口的类和实现了Comparator的比较器类都可以比较两个实例的大小,进而进行排序

关于Comparable和Comparator接口,拷贝于以下

一、Comparable简介

Comparable是排序接口。若一个类实现了Comparable接口,就意味着该类支持排序。实现了Comparable接口的类的对象的列表或数组可以通过Collections.sort或Arrays.sort进行自动排序。

此外,实现此接口的对象可以用作有序映射中的键或有序集合中的集合,无需指定比较器。该接口定义如下:

package java.lang;

import java.util.*;

public interface Comparable

{

public int compareTo(T o);

}

T表示可以与此对象进行比较的那些对象的类型。

此接口只有一个方法compareTo,比较此对象与指定对象的顺序,如果该对象小于、等于或大于指定对象,则分别返回负整数、零或正整数。

现在我们假设一个Person类,代码如下:

48304ba5e6f9fe08f3fa1abda7d326ab.png

public class Person

{

String name;

int age;

public Person(String name, int age)

{

super();

this.name = name;

this.age = age;

}

public String getName()

{

return name;

}

public int getAge()

{

return age;

}

}

48304ba5e6f9fe08f3fa1abda7d326ab.png

现在有两个Person类的对象,我们如何来比较二者的大小呢?我们可以通过让Person实现Comparable接口:

48304ba5e6f9fe08f3fa1abda7d326ab.png

public class Person implements Comparable

{

String name;

int age;

public Person(String name, int age)

{

super();

this.name = name;

this.age = age;

}

public String getName()

{

return name;

}

public int getAge()

{

return age;

}

@Override

public int compareTo(Person p)

{

return this.age-p.getAge();

}

public static void main(String[] args)

{

Person[] people=new Person[]{new Person("xujian", 20),new Person("xiewei", 10)};

System.out.println("排序前");

for (Person person : people)

{

System.out.print(person.getName()+":"+person.getAge());

}

Arrays.sort(people); //Person类本身实现了Comparable接口,可排序,不需要制定比较器

System.out.println("\n排序后");

for (Person person : people)

{

System.out.print(person.getName()+":"+person.getAge());

}

}

}

48304ba5e6f9fe08f3fa1abda7d326ab.png

程序执行结果为:

bb76e4c879b4bcf45e52675329fe44e1.png

二、Comparator简介

Comparator是比较接口,我们如果需要控制某个类的次序,而该类本身不支持排序(即没有实现Comparable接口),那么我们就可以建立一个“该类的比较器”来进行排序,这个“比较器”只需要实现Comparator接口即可。也就是说,我们可以通过实现Comparator来新建一个比较器,然后通过这个比较器对类进行排序。该接口定义如下:

package java.util;

public interface Comparator

{

int compare(T o1, T o2);

boolean equals(Object obj);

}

注意:1、若一个类要实现Comparator接口:它一定要实现compare(T o1, T o2) 函数,但可以不实现 equals(Object obj) 函数。

2、int compare(T o1, T o2) 是“比较o1和o2的大小”。返回“负数”,意味着“o1比o2小”;返回“零”,意味着“o1等于o2”;返回“正数”,意味着“o1大于o2”。

现在假如上面的Person类没有实现Comparable接口,该如何比较大小呢?我们可以新建一个类,让其实现Comparator接口,从而构造一个“比较器"。

48304ba5e6f9fe08f3fa1abda7d326ab.png

public class PersonCompartor implements Comparator

{

@Override

public int compare(Person o1, Person o2)

{

return o1.getAge()-o2.getAge();

}

}

48304ba5e6f9fe08f3fa1abda7d326ab.png

现在我们就可以利用这个比较器来对其进行排序:

48304ba5e6f9fe08f3fa1abda7d326ab.png

public class Person

{

String name;

int age;

public Person(String name, int age)

{

super();

this.name = name;

this.age = age;

}

public String getName()

{

return name;

}

public int getAge()

{

return age;

}

public static void main(String[] args)

{

Person[] people=new Person[]{new Person("xujian", 20),new Person("xiewei", 10)};

System.out.println("排序前");

for (Person person : people)

{

System.out.print(person.getName()+":"+person.getAge());

}

Arrays.sort(people,new PersonCompartor()); //Person类未实现Comparable接口,本身不可排序,需要指定比较器

System.out.println("\n排序后");

for (Person person : people)

{

System.out.print(person.getName()+":"+person.getAge());

}

}

}

48304ba5e6f9fe08f3fa1abda7d326ab.png

程序运行结果为:

6843651bfb01011583dd35e47ca5b407.png

三、Comparable和Comparator区别比较

Comparable是排序接口,若一个类实现了Comparable接口,就意味着“该类支持排序”。

Comparator是比较器,我们若需要控制某个类的次序,可以建立一个“该类的比较器”来进行排序。

Comparable相当于“内部比较器”,而Comparator相当于“外部比较器”。

两种方法各有优劣, 用Comparable 简单, 只要实现Comparable 接口的对象直接就成为一个可以比较的对象,但是需要修改源代码。

用Comparator 的好处是不需要修改源代码, 而是另外实现一个比较器, 当某个自定义的对象需要作比较的时候,把比较器和对象一起传递过去就可以比大小了, 并且在Comparator 里面用户可以自己实现复杂的可以通用的逻辑,使其可以匹配一些比较简单的对象,那样就可以节省很多重复劳动了。

比如你引入了别人写的一个类,需要对这个类的实例进行比较或者排序,若要使用实现Comparable接口的方法,则你需要对引入的类进行源代码的修改

而如果使用实现Comparator接口的方式,则不需要对引入的类进行修改,只需要重新写一个引入类的比较器类就可以了

例如,几个不同的类有相同的比较方式,可以创建一个泛型的比较器,来实现通用的逻辑

class CompareObj implements Comparator{

public int compare(T o1, T o2) {

return o1.getAge() - o2.getAge();

}

}

Arrays.sort(people, new CompareObj());

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