Comparable、Comparator、Arrays

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2021-12-22 05:09 269阅读 0赞

### 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<T> 
    {
        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：

@Data
    public class Person
    {
        String name;
        int age;
        public Person(String name, int age)
        {
            super();
            this.name = name;
            this.age = age;
        }
    }

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：

@Data
    public class Person implements Comparable<Person>
    {
        String name;
        int age;
        public Person(String name, int age){
            super();
            this.name = name;
            this.age = 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);
            System.out.println("\n排序后");
            for (Person person : people){
                System.out.print(person.getName()+":"+person.getAge());
            }
        }
    }

程序执行结果为：

![20190629101214711.png][]

### 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<T>{
        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"。

public class PersonCompartor implements Comparator<Person>{
        @Override
        public int compare(Person o1, Person o2){
            return o1.getAge()-o2.getAge();
        }
    }

现在我们就可以利用这个比较器来对其进行排序：

public class Person
    {
        String name;
        int age;
        public Person(String name, int age){
            super();
            this.name = name;
            this.age = 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());
            System.out.println("\n排序后");
            for (Person person : people){
                System.out.print(person.getName()+":"+person.getAge());
            }
        }
    }

程序运行结果为：

![713721-20160224203110849-1260781867.png][]

### 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”。而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。

**Java 中的两种排序方式：**

*  Comparable 自然排序。（实体类实现）按unicode编码
 *  Comparator 是定制排序。（无法修改实体类时，直接在调用方创建。匿名内部类、Lambda表达式）

## Arrays 工具类 ##

JDK 提供了一个工具类专门用来操作数组的工具类，即 Arrays，该 Arrays 工具类提供了大量的静态方法，在实际项目开发中，推荐使用，这样既快捷又不会发生错误。

## 常用的方法表 ##

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

**通过Arrays将数组数据转换成Stream流：**

public static <T> Stream<T> stream(T[] array) {
            return stream(array, 0, array.length);
        }

### **实例：** ###

**1、填充元素**

程序开发中，经常需要用一个值替换数组中的所有元素，使用 Array 的 fill(Object\[\] a, Object val) 方法，该方法可以将指定的值赋给数组中的每一个元素。

import java.util.*;
    
    public class Example {
        public static void main(String[] args){
            Integer[] arr = {1, 2, 3, 4}; //初始化一个数组
            Arrays.fill(arr, 8);
            stream(arr).forEach(System.out::println);
        }
    }

**2、拷贝元素**

在程序开发中，经常需要在不破坏原数组的情况下使用数组中的部分元素，可以Arrays 工具类中的静态方法 copyOfRange(int\[\] original, int from, int to) 方法将数组中指定范围的元素复制到一个新的数组中。

copyOfRange(int\[\] original, int from, int to)方法参数说明如下：

*      参数 original 表示被复制的数组
 *      参数 from 表示被复制元素的初始索引（包括）
 *      参数 to 表示被复制元素的最后索引（不包括）

import java.util.*;
    
    public class Example {
        public static void main(String[] args){
            int[] arr = {9, 8, 3, 5, 2};     //初始化一个数组
            int[] copied = Arrays.copyOfRange(arr, 1, 7);
            for(int i=0; i<copied.length; i++){
                System.out.print(copied[i] + " ");
            }
        }
    }

**3、查找元素**

Arrays 工具类中的静态方法 binarySearch(Object\[\] a, Object key) 用于查找元素。

import java.util.*;
    
    public class Example {
        public static void main(String[] args){
            int[] arr = {9, 8, 3, 5, 2};     //初始化一个数组
            Arrays.sort(arr);
            int index = Arrays.binarySearch(arr, 3);
            //输出元素所在的索引位置
            System.out.println("数组排序后元素 3 的索引是：" + index);
        }
    }

[20190629101214711.png]: /images/20211220/2c445fd67d5f4740ab917efad6a5014a.png
[713721-20160224203110849-1260781867.png]: /images/20211220/a21349c784c54111ba573c587b75a5d9.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0ppblhZYW4_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20211220/733d933a8e134674843fd5e50178053b.png

Comparable、Comparator、Arrays

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