【Java数据结构】 ---对象的比较

news2024/10/3 0:27:47

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前言

在这里插入图片描述

上图中，线性表、堆、树等等，基本都有增删查改的操作。根据之前的学习，堆分为大根堆和小根堆，而插入数据就需要比较数据，否则要插入的数据要插入到哪里去呢?

元素的比较

Java初阶学习过，基本类型的对象可以直接比较大小。

int a=10;
int b=20;

System.out.println(a > b);
System.out.println(a < b);
System.out.println(a == b);

在这里插入图片描述

运行代码，可直接得出答案。

那么引用类型的对象可以直接比较吗？

class Student {
    public int ID; // 数值
    public String name; // 花色
    public Student(int ID, String name) {
        this.ID = ID;
        this.name = name;
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student c1 = new Student(1, "zhang");
        Student c2 = new Student(2, "wang");
        Student c3 = c1;
        //System.out.println(c1 > c2);  // 编译报错
        System.out.println(c1 == c2);  
        //System.out.println(c1 < c2);  // 编译报错
        System.out.println(c1 == c3); 
    }
}

在这里插入图片描述
从运行结果看出来，Java中引用类型的变量不能直接进行比较。

对于我们实现自定义类型（Student），都默认继承自Object类，而Object类中提供了equal方法，而==默认情况下调用的就是equal方法，但是该方法的比较规则是：没有比较引用变量引用对象的内容，而是直接比较引用变量的地址.

但是大多数情况下，我们都是去比较引用变量里面的内容。

// Object中equal的实现，可以看到：直接比较的是两个引用变量的地址
public boolean equals(Object obj) {
  return (this == obj);
}

对象的比较

重写equals

@Override
public boolean equals(Object obj) {
  if(this==obj){
     return true;
  } 
}

一般重写equals就是上面演示的。
注意：

如果传入同一个对象，返回true;
按照类的实现目标完成比较;
注意下调用其他引用类型的比较也需要 equals
equal只能按照相等进行比较，不能按照大于、小于的方式进行比较。

基于Comparble接口类的比较

Comparble是JDK提供的泛型的比较接口类，源码实现具体如下:

public interface Comparable<E> {
  int compareTo(E o);
}

在这里插入图片描述

对于用户自定义类型，如果要想按照大小与方式进行比较时：在定义类时，实现Comparble接口即可，然后在类
中重写compareTo方法。

@Override
  public int compareTo(Student o) {
    if (o == null) {
      return 1;
   }
    return ID- o.ID;
 }

 public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student c1 = new Student(1, "zhang");
        Student c2 = new Student(2, "wang");
        Student c3 = c1;

        System.out.println(c1.compareTo(c1)); 
        System.out.println(c1.compareTo(c2));   
        System.out.println(c2.compareTo(c1));   
    }
}

在这里插入图片描述

基于比较器的比较

用户自定义比较器类，源码实现Comparator接口：

public interface Comparator<T> {
  // 返回值:
  // < 0: 表示 o1 指向的对象小于 o2 指向的对象
  // == 0: 表示 o1 指向的对象等于 o2 指向的对象
  // > 0: 表示 o1 指向的对象等于 o2 指向的对象
  int compare(T o1, T o2);
}

在这里插入图片描述
重写Comparator中的compare方法：

class StudentComparator implements Comparator<Student> {
    @Override
    public int compare(Student o1, Student o2) {
        if (o1 == o2) {
            return 0;
        }
        if (o1 == null) {
            return -1;
        }
        if (o2 == null) {
            return 1;
        }
        return o1.ID - o2.ID;
    }
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student c1 = new Student(1, "zhang");
        Student c2 = new Student(2, "wang");
        Student c3 = c1;
        
        // 定义比较器对象
        StudentComparator cmptor= new StudentComparator();
        
        // 使用比较器对象进行比较
        System.out.println(cmptor.compare(c1, c1)); 
        System.out.println(cmptor.compare(c1, c2));   
        System.out.println(cmptor.compare(c2, c1));   
    }

在这里插入图片描述

三种比较方式的对比

方法	说明
Object.equals	因为所有类都继承自Object接口，所以直接覆写即可，只能比较是否相等·
Comparable.compareTo	需要手动实现接口，侵入性比较强，但一旦实现，每次用该类都有顺序，属于内部顺序
Comparator.compare	需要实现一个比较器对象，对待比较类的侵入性弱，但对算法代码实现侵入性强

总的来说：对于我这样的小白来说，三种方法并没有优劣之分，只要能用，会用就是一个好方法