Java中Comparable和Comparator介面區別分析

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Java中Comparable和Comparator介面區別分析

來源：碼農網 | 時間：2015-03-16 10:25:20 | 閱讀數：8902

[導讀] 本文要來詳細分析一下Java中Comparable和Comparator介面的區別，兩者都有比較的功能，那麼究竟有什麼區別呢，感興趣的Java開發人員繼續看下去吧。Comparable 簡介Comparable 是排序介面。若一個類實現了Comparab

 

本文要來詳細分析一下Java中Comparable和Comparator介面的區別，兩者都有比較的功能，那麼究竟有什麼區別呢，感興趣的Java開發人員繼續看下去吧。

Comparable 簡介

Comparable 是排序介面。

若一個類實現了Comparable介面，就意味著“該類支援排序”。  即然實現Comparable介面的類支援排序，假設現在存在“實現Comparable介面的類的對象的List列表(或數組)”，則該List列表(或數組)可以通過 Collections.sort（或 Arrays.sort）進行排序。

此外，“實現Comparable介面的類的對象”可以用作“有序映射(如TreeMap)”中的鍵或“有序集合(TreeSet)”中的元素，而不需要指定比較子。

Comparable 定義

Comparable 介面僅僅只包括一個函數，它的定義如下：

package java.lang;import java.util.*;public interface Comparable<T> {    public int compareTo(T o);}

說明：

假設我們通過 x.compareTo(y) 來“比較x和y的大小”。若返回“負數”，意味著“x比y小”；返回“零”，意味著“x等於y”；返回“正數”，意味著“x大於y”。

Comparator 簡介

Comparator 是比較子介面。

我們若需要控制某個類的次序，而該類本身不支援排序(即沒有實現Comparable介面)；那麼，我們可以建立一個“該類的比較子”來進行排序。這個“比較子”只需要實現Comparator介面即可。

也就是說，我們可以通過“實現Comparator類來建立一個比較子”，然後通過該比較子對類進行排序。

Comparator 定義

Comparator 介面僅僅只包括兩個個函數，它的定義如下：

package java.util;public interface Comparator<T> {    int compare(T o1, T o2);    boolean equals(Object obj);}

說明：

(01) 若一個類要實現Comparator介面：它一定要實現compareTo(T o1, T o2) 函數，但可以不實現 equals(Object obj) 函數。

為什麼可以不實現 equals(Object obj) 函數呢？ 因為任何類，預設都是已經實現了equals(Object obj)的。 Java中的一切類都是繼承於java.lang.Object，在Object.java中實現了equals(Object obj)函數；所以，其它所有的類也相當雩都實現了該函數。

(02) int compare(T o1, T o2) 是“比較o1和o2的大小”。返回“負數”，意味著“o1比o2小”；返回“零”，意味著“o1等於o2”；返回“正數”，意味著“o1大於o2”。

Comparator 和 Comparable 比較

Comparable是排序介面；若一個類實現了Comparable介面，就意味著“該類支援排序”。

而Comparator是比較子；我們若需要控制某個類的次序，可以建立一個“該類的比較子”來進行排序。

我們不難發現：Comparable相當於“內部比較子”，而Comparator相當於“外部比較子”。

我們通過一個測試程式來對這兩個介面進行說明。源碼如下：

import java.util.*;import java.lang.Comparable;/** * @desc "Comparator"和“Comparable”的比較程式。 *   (01) "Comparable" *   它是一個排序介面，只包含一個函數compareTo()。 *   一個類實現了Comparable介面，就意味著“該類本身支援排序”，它可以直接通過Arrays.sort() 或 Collections.sort()進行排序。 *   (02) "Comparator" *   它是一個比較子介面，包括兩個函數：compare() 和 equals()。 *   一個類實現了Comparator介面，那麼它就是一個“比較子”。其它的類，可以根據該比較子去排序。 * *   綜上所述：Comparable是內部比較子，而Comparator是外部比較子。 *   一個類本身實現了Comparable比較子，就意味著它本身支援排序；若它本身沒實現Comparable，也可以通過外部比較子Comparator進行排序。 */public class CompareComparatorAndComparableTest{    public static void main(String[] args) {        // 建立ArrayList(動態數組)        ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();        // 添加對象到ArrayList中        list.add(new Person("ccc", 20));        list.add(new Person("AAA", 30));        list.add(new Person("bbb", 10));        list.add(new Person("ddd", 40));        // 列印list的原始序列        System.out.printf("Original  sort, list:%s\n", list);        // 對list進行排序        // 這裡會根據“Person實現的Comparable<String>介面”進行排序，即會根據“name”進行排序        Collections.sort(list);        System.out.printf("Name      sort, list:%s\n", list);        // 通過“比較子(AscAgeComparator)”，對list進行排序        // AscAgeComparator的排序方式是：根據“age”的升序排序        Collections.sort(list, new AscAgeComparator());        System.out.printf("Asc(age)  sort, list:%s\n", list);        // 通過“比較子(DescAgeComparator)”，對list進行排序        // DescAgeComparator的排序方式是：根據“age”的降序排序        Collections.sort(list, new DescAgeComparator());        System.out.printf("Desc(age) sort, list:%s\n", list);        // 判斷兩個person是否相等        testEquals();    }    /**     * @desc 測試兩個Person比較是否相等。     *   由於Person實現了equals()函數：若兩person的age、name都相等，則認為這兩個person相等。     *   所以，這裡的p1和p2相等。     *     *   TODO：若去掉Person中的equals()函數，則p1不等於p2     */    private static void testEquals() {        Person p1 = new Person("eee", 100);        Person p2 = new Person("eee", 100);        if (p1.equals(p2)) {            System.out.printf("%s EQUAL %s\n", p1, p2);        } else {            System.out.printf("%s NOT EQUAL %s\n", p1, p2);        }    }    /**     * @desc Person類。     *       Person實現了Comparable介面，這意味著Person本身支援排序     */    private static class Person implements Comparable<Person>{        int age;        String name;        public Person(String name, int age) {            this.name = name;            this.age = age;        }        public String getName() {            return name;        }        public int getAge() {            return age;        }        public String toString() {            return name + " - " +age;        }        /**         * 比較兩個Person是否相等：若它們的name和age都相等，則認為它們相等         */        boolean equals(Person person) {            if (this.age == person.age && this.name == person.name)                return true;            return false;        }        /**         * @desc 實現 “Comparable<String>” 的介面，即重寫compareTo<T t>函數。         *  這裡是通過“person的名字”進行比較的         */        @Override        public int compareTo(Person person) {            return name.compareTo(person.name);            //return this.name - person.name;        }    }    /**     * @desc AscAgeComparator比較子     *       它是“Person的age的升序比較子”     */    private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> {        @Override         public int compare(Person p1, Person p2) {            return p1.getAge() - p2.getAge();        }    }    /**     * @desc DescAgeComparator比較子     *       它是“Person的age的升序比較子”     */    private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> {        @Override         public int compare(Person p1, Person p2) {            return p2.getAge() - p1.getAge();        }    }}

下面對這個程式進行說明。

a) Person類定義。如下：

private static class Person implements Comparable<Person>{    int age;    String name;        ...    /**      * @desc 實現 “Comparable<String>” 的介面，即重寫compareTo<T t>函數。     *  這裡是通過“person的名字”進行比較的     */    @Override    public int compareTo(Person person) {        return name.compareTo(person.name);        //return this.name - person.name;    }   }

說明：

(01) Person類代表一個人，Persong類中有兩個屬性：age(年紀) 和 name“人名”。
(02) Person類實現了Comparable介面，因此它能被排序。

b) 在main()中，我們建立了Person的List數組(list)。如下：

// 建立ArrayList(動態數組)ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();// 添加對象到ArrayList中list.add(new Person("ccc", 20));list.add(new Person("AAA", 30));list.add(new Person("bbb", 10));list.add(new Person("ddd", 40));

c) 接著，我們列印出list的全部元素。如下：

// 列印list的原始序列System.out.printf("Original sort, list:%s\n", list);

d) 然後，我們通過Collections的sort()函數，對list進行排序。

由於Person實現了Comparable介面，因此通過sort()排序時，會根據Person支援的排序方式，即 compareTo(Person person) 所定義的規則進行排序。如下：

// 對list進行排序// 這裡會根據“Person實現的Comparable<String>介面”進行排序，即會根據“name”進行排序Collections.sort(list);System.out.printf("Name sort, list:%s\n", list);

e) 對比Comparable和Comparator

我們定義了兩個比較子 AscAgeComparator 和 DescAgeComparator，來分別對Person進行 升序 和 降低 排序。

e.1) AscAgeComparator比較子

它是將Person按照age進行升序排序。代碼如下：

/** * @desc AscAgeComparator比較子 *       它是“Person的age的升序比較子” */private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> {    @Override    public int compare(Person p1, Person p2) {        return p1.getAge() - p2.getAge();    }}

e.2) DescAgeComparator比較子

它是將Person按照age進行降序排序。代碼如下：

/** * @desc DescAgeComparator比較子 *       它是“Person的age的升序比較子” */private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> {    @Override    public int compare(Person p1, Person p2) {        return p2.getAge() - p1.getAge();    }}

f) 運行結果

運行程式，輸出如下：

Original  sort, list:[ccc - 20, AAA - 30, bbb - 10, ddd - 40]Name      sort, list:[AAA - 30, bbb - 10, ccc - 20, ddd - 40]Asc(age)  sort, list:[bbb - 10, ccc - 20, AAA - 30, ddd - 40]Desc(age) sort, list:[ddd - 40, AAA - 30, ccc - 20, bbb - 10]eee - 100 EQUAL eee - 100


摘自 http://www.php100.com/html/it/biancheng/2015/0316/8790.html

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