Day28 内置比较器（Comparable）与外置比较器（Comparator)

本文主要是介绍Day28 内置比较器（Comparable）与外置比较器（Comparator)，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

Day28 内置比较器（Comparable）与外置比较器（Comparator)

一、内置比较器——Comparable

1、概念： Comparable是Java中的一个接口，用于实现对象自然排序的比较器。实现Comparable接口的类可以定义自己的比较规则，从而使对象在集合中进行排序时按照指定的顺序进行排序。

2、使用方法：

1. 实现Comparable接口：

   • 实现类需要重写compareTo()方法，定义对象之间的比较规则。

   public class MyClass implements Comparable<MyClass> {private int value;public int compareTo(MyClass other) {return this.value - other.value;}
   }
   

2. 排序对象数组或集合：

   • 对实现了Comparable接口的对象数组或集合进行排序。

   MyClass[] array = new MyClass[]{obj1, obj2, obj3};
   Arrays.sort(array);
   

3. 自定义比较规则：

   • 根据实际需求自定义比较规则，可以按照数字大小、字符串顺序等进行比较。

   public int compareTo(MyClass other) {// 按照字符串长度比较return this.name.length() - other.name.length();
   }
   

3、举例；

需求：创建学生类，将学生类的对象添加到TreeSet中

import java.util.TreeSet;public class Test03 {/*** 知识点：研究内置比较器的使用 -- Comparable* * 需求：创建学生类，将学生类的对象添加到TreeSet中*/public static void main(String[] args) {TreeSet<Student> set = new TreeSet<>();set.add(new Student("小希", '女', 27, "2401", "001"));        set.add(new Student("小空", '女', 23, "2401", "002"));        set.add(new Student("小丽", '女', 21, "2401", "003"));        set.add(new Student("小光", '女', 31, "2401", "004"));        set.add(new Student("小玲", '女', 36, "2401", "005"));        set.add(new Student("小步", '女', 29, "2401", "006"));        set.add(new Student("小奈", '女', 32, "2401", "007"));       set.add(new Student("小阳", '女', 31, "2401", "008"));       set.add(new Student("小织", '女', 27, "2401", "009"));       set.add(new Student("小伟", '男', 21, "2401", "010"));        set.add(new Student("小乐", '男', 20, "2401", "011"));        set.add(new Student("小衣", '女', 34, "2402", "001"));       set.add(new Student("小莉", '女', 23, "2402", "002"));       set.add(new Student("小亚", '女', 21, "2402", "003"));       set.add(new Student("小惠", '女', 31, "2402", "004"));      set.add(new Student("小香", '女', 27, "2402", "005"));      set.add(new Student("铃原", '女', 23, "2402", "006"));      set.add(new Student("明日", '女', 28, "2402", "007"));      set.add(new Student("小京", '女', 34, "2402", "008"));    set.add(new Student("小伟", '男', 18, "2402", "009"));        set.add(new Student("小杰", '男', 20, "2402", "010"));        for (Student stu : set) {System.out.println(stu);}}
}
public class Student implements Comparable<Student>{private String name;private char sex;private int age;private String classId;private String id;public Student() {}public Student(String classId, String id) {this.classId = classId;this.id = id;}public Student(String name, char sex, int age, String classId, String id) {this.name = name;this.sex = sex;this.age = age;this.classId = classId;this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public char getSex() {return sex;}public void setSex(char sex) {this.sex = sex;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getClassId() {return classId;}public void setClassId(String classId) {this.classId = classId;}public String getId() {return id;}public void setId(String id) {this.id = id;}//判断两个学生是否相同//比较规则：班级号+学号@Overridepublic boolean equals(Object obj) {if(this == obj){return true;}if(obj instanceof Student){Student stu = (Student) obj;if(this.classId.equals(stu.classId) && this.id.equals(stu.id)){return true;}}return false;}@Overridepublic String toString() {return name + "\t" + sex + "\t" + age + "\t" + classId + "\t" + id;}//排序规则：按照年龄排序@Overridepublic int compareTo(Student o) {//this表示添加到TreeSet中的学生对象//o表示TreeSet中的学生对象return this.age - o.age;}
}

二、外置比较器——Comparator

1、概念： Comparator是Java中的一个接口，用于实现对象的定制排序比较器。与Comparable接口不同的是，Comparator接口允许在不修改对象本身的情况下，定义多种不同的排序规则。

2、理解:

通过实现Comparator接口，可以灵活地定义多种不同的比较规则，适用于需要根据不同条件进行排序的情况。在使用Comparator接口时，需要注意实现compare()方法时的返回值含义，通常返回负数表示第一个对象小于第二个对象，返回正数表示第一个对象大于第二个对象，返回0表示两个对象相等。

3、使用方法：

1. 实现Comparator接口：

   • 实现类需要重写compare()方法，定义对象之间的比较规则。

   public class MyComparator implements Comparator<MyClass> {public int compare(MyClass obj1, MyClass obj2) {return obj1.getValue() - obj2.getValue();}
   }
   

2. 使用Comparator进行排序：

   • 在排序时传入自定义的Comparator对象。

   List<MyClass> list = new ArrayList<>();
   list.add(obj1);
   list.add(obj2);
   Collections.sort(list, new MyComparator());
   

3. 自定义比较规则：

   • 根据实际需求自定义比较规则，可以按照数字大小、字符串顺序等进行比较。

   public int compare(MyClass obj1, MyClass obj2) {// 按照字符串长度比较return obj1.getName().length() - obj2.getName().length();
   }
   

4、举例：

需求：将学生类的对象添加到TreeSet中

场景 - 联合开发：

​ 1.Student类是小伟开发的

​ 2.何老师要把Student类的对象添加到TreeSet中，但是Student的排序规则不满足何老师的需求

​ 3.何老师想的是按照名字长度排序，长度一致按照年龄排序

import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;public class Test04 {/*** 知识点：研究外置比较器的使用 -- Comparator* * 需求：将学生类的对象添加到TreeSet中* 场景 - 联合开发：* 		1.Student类是巴得伟开发的* 		2.何老师要把Student类的对象添加到TreeSet中，但是Student的排序规则不满足何老师的需求* 		3.何老师想的是按照名字长度排序，长度一致按照年龄排序* * 比较器的优先级别：外置比较器 > 内置比较器*/public static void main(String[] args) {//扩展：new Comparator 匿名内部类的使用场景！！！TreeSet<Student> set = new TreeSet<>(new Comparator<Student>() {@Overridepublic int compare(Student o1, Student o2) {if(o1.equals(o2)){return 0;}int nameLen1 = o1.getName().length();int nameLen2 = o2.getName().length();if(nameLen1 != nameLen2){//return nameLen1 - nameLen2;return Integer.compare(nameLen1, nameLen2);}int age1 = o1.getAge();int age2 = o2.getAge();if(age1 != age2){return Integer.compare(age1, age2);}return 1;}});set.add(new Student("小希", '女', 27, "2401", "001"));        set.add(new Student("小空", '女', 23, "2401", "002"));        set.add(new Student("小丽", '女', 21, "2401", "003"));        set.add(new Student("小光", '女', 31, "2401", "004"));        set.add(new Student("小玲", '女', 36, "2401", "005"));        set.add(new Student("小步", '女', 29, "2401", "006"));        set.add(new Student("小奈", '女', 32, "2401", "007"));       set.add(new Student("小阳", '女', 31, "2401", "008"));       set.add(new Student("小织", '女', 27, "2401", "009"));       set.add(new Student("小伟", '男', 21, "2401", "010"));        set.add(new Student("小乐", '男', 20, "2401", "011"));        set.add(new Student("小衣", '女', 34, "2402", "001"));       set.add(new Student("小莉", '女', 23, "2402", "002"));       set.add(new Student("小亚", '女', 21, "2402", "003"));       set.add(new Student("小惠", '女', 31, "2402", "004"));      set.add(new Student("小香", '女', 27, "2402", "005"));      set.add(new Student("铃原", '女', 23, "2402", "006"));      set.add(new Student("明日", '女', 28, "2402", "007"));      set.add(new Student("小京", '女', 34, "2402", "008"));    set.add(new Student("小伟", '男', 18, "2402", "009"));        set.add(new Student("小杰", '男', 20, "2402", "010"));         for (Student stu : set) {System.out.println(stu);}}
}
ublic class Student implements Comparable<Student>{private String name;private char sex;private int age;private String classId;private String id;public Student() {}public Student(String classId, String id) {this.classId = classId;this.id = id;}public Student(String name, char sex, int age, String classId, String id) {this.name = name;this.sex = sex;this.age = age;this.classId = classId;this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public char getSex() {return sex;}public void setSex(char sex) {this.sex = sex;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getClassId() {return classId;}public void setClassId(String classId) {this.classId = classId;}public String getId() {return id;}public void setId(String id) {this.id = id;}//判断两个学生是否相同//比较规则：班级号+学号@Overridepublic boolean equals(Object obj) {if(this == obj){return true;}if(obj instanceof Student){Student stu = (Student) obj;if(this.classId.equals(stu.classId) && this.id.equals(stu.id)){return true;}}return false;}@Overridepublic String toString() {return name + "\t" + sex + "\t" + age + "\t" + classId + "\t" + id;}//排序规则：按照年龄排序@Overridepublic int compareTo(Student o) {//this表示添加到TreeSet中的学生对象//o表示TreeSet中的学生对象return this.age - o.age;}
}

三、内置比较器（Comparable）与外置比较器（Comparator）的区别

1. Comparable接口：

   • 作用：用于实现对象的自然排序，即对象本身就具有比较能力。
   • 实现方式：对象类实现Comparable接口，重写compareTo()方法定义比较规则。
   • 排序方式：对象在集合中进行排序时，会按照实现Comparable接口的类的compareTo()方法定义的规则进行排序。
   • 局限性：一个类只能实现Comparable接口一次，无法同时支持多种排序规则。

2. Comparator接口：

   • 作用：用于实现对象的定制排序，可以定义多种不同的排序规则。
   • 实现方式：单独编写比较器类实现Comparator接口，重写compare()方法定义比较规则。
   • 排序方式：在排序时，通过传入Comparator对象来指定使用哪种比较规则进行排序。
   • 灵活性：允许在不修改对象本身的情况下定义多种排序规则，适用于需要根据不同条件进行排序的情况。

3. 使用场景：

   • Comparable：适用于对象自身就具有固定的比较规则，如基于某个属性的自然排序。
   • Comparator：适用于需要根据不同条件进行排序，或者对第三方类进行排序时无法修改源代码的情况。

4. 排序优先级：

   • 当对象实现了Comparable接口时，在使用Collections.sort()等方法进行排序时，会优先使用对象自身的compareTo()方法定义的比较规则。
   • 如果需要使用外置比较器的规则进行排序，则需要显式传入Comparator对象。

   理解： 总的来说，Comparable接口适用于对象自身具有固定的比较规则的情况，而Comparator接口适用于需要灵活定义多种排序规则的情况。根据具体需求选择合适的比较器方式可以实现灵活、高效的对象排序。

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