Java-----Comparable接口和Comparator接口

news2024/10/6 10:25:53

在Java中，我们会经常使用到自定义类，那我们如何进行自定义类的比较呢?

1.Comparable接口

普通数据的比较

        int a=10;
        int b=91;
        System.out.println(a<b);

那自定义类型可不可以这样比较呢？看一下代码

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我们发现会报错，因为自定义类型，stu1和stu2里面存的是引用，是无法直接根据姓名或年龄进行比较的。

1.1Comparable接口的使用

 如果想要自定义类型根据年龄和名字进行比较，这时候就要用到我们的Comparable接口。

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当我们观察Comparable接口的底层细节会发现有一个<T>和一个方法，<T>代表我们要比较的类型，方法是我们根据实际情况来重写compareTo方法，也就是比较的规则。

1.根据年龄比较 

自定义类中具体实现

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 int compareTo(Student o) {
        //根据年龄比较
        /*if(this.age>o.age){
            return 1;
        }else if (this.age==o.age){
            return 0;
        }else {
            return -1;
        }*/
        return this.age-o.age;
    }
}

完整代码

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 int compareTo(Student o) {
        //根据年龄比较
        /*if(this.age>o.age){
            return 1;
        }else if (this.age==o.age){
            return 0;
        }else {
            return -1;
        }*/
        return this.age-o.age;
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student stu1=new Student("zhansan",18);
        Student stu2=new Student("man",24);
        System.out.println(stu1.compareTo(stu2));
    }
}

2.根据名字比较

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 int compareTo(Student o) {
        return this.name.compareTo(o.name);
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student stu1=new Student("zhansan",18);
        Student stu2=new Student("man",24);
        System.out.println(stu1.compareTo(stu2));
    }
}

由于名字是String类，String类在底层中也实现了compareTo方法，所以我们可以直接调用compareTo方法来实现名字的比较。

3. 多个对象之间的比较

多个对象我们可以用一个对应类的数组来存储，然后思路就是让数组里面的元素就行比较。

这里模拟了冒泡排序进行比较。

根据名字来排序

import java.util.Arrays;

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() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.name.compareTo(o.name);
    }
}
public class Test {
    public static void mysort(Comparable[] comparables){
        for (int i = 0; i < comparables.length-1; i++) {
            for(int j=0;j<comparables.length-1-i;j++){
                if(comparables[j].compareTo(comparables[j+1])>0){
                    Comparable tmp=comparables[j];
                    comparables[j]=comparables[j+1];
                    comparables[j+1]=tmp;
                }
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Student[] students=new Student[]{
                new Student("zhansan",18),
                new Student("man",24),
                new Student("lebron",23)
        };
        mysort(students);
        System.out.println(Arrays.toString(students));

    }
}

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根据年龄来排序

import java.util.Arrays;

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() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.age-o.age;
    }
}
public class Test {
    public static void mysort(Comparable[] comparables){
        for (int i = 0; i < comparables.length-1; i++) {
            for(int j=0;j<comparables.length-1-i;j++){
                if(comparables[j].compareTo(comparables[j+1])>0){
                    Comparable tmp=comparables[j];
                    comparables[j]=comparables[j+1];
                    comparables[j+1]=tmp;
                }
            }
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        Student[] students=new Student[]{
                new Student("zhansan",18),
                new Student("man",24),
                new Student("lebron",23)
        };
        mysort(students);
        System.out.println(Arrays.toString(students));

    }
}

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 3.总结

1.当前阶段如果我们想要进行自定义类型之间的比较，我们要使用Comparable接口。

2.重写接口里面的方法是我们根据需求来决定如何重写compareTo方法，重写后的compareTo方法里面的具体实现就是我们的比较规则。

2.Comparator接口

我们发现当我们使用Comparable接口时并不是那么灵活，因为它实现的比较规则是写死的，如果我们想要换一种比较规则，我们必须要对实现对比较方法里面的重新构造。

那有没有比较灵活的比较方式呢？答案就是Comparator接口。

AgeComparator类

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

NameComparator类

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

主函数部分

根据年龄排序

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student[] students=new Student[]{
                new Student("zhansan",18),
                new Student("man",24),
                new Student("lebron",23)
        };
        NameComparator nameComparator=new NameComparator();
        AgeComparator ageComparator=new AgeComparator();
        Arrays.sort(students,ageComparator);
        System.out.println(Arrays.toString(students));

    }
}

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根据名字比较

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student[] students=new Student[]{
                new Student("zhansan",18),
                new Student("man",24),
                new Student("lebron",23)
        };
        NameComparator nameComparator=new NameComparator();
        AgeComparator ageComparator=new AgeComparator();
        Arrays.sort(students,nameComparator);
        System.out.println(Arrays.toString(students));

    }
}

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这里我们定义了AgeComparator类和NameComparator类，它们都使用了Comparator这个接口，

然后在自己的类里面重写了compareTo方法。

根据以上类实现的对象可以认为是比较规则，将这些对象作为sort函数的参数，就可以灵活实现不同比较方式的转变。

相对于Comparable接口来说，Comparator不需要改变函数内部的具体实现来改变比较规则，只需改变函数的参数就行了，这样更安全也更方便。 

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