Java集合中的排序方法

1.1.1. Comparable介面（瞭解）

預設情況下，TreeSet中的元素會採用自然排序(從小到大)，此時要求元素物件必須實現java.util.Comparable介面，大多數JDK自帶的類都實現了該介面，比如八大包裝類和String。

TreeSet會呼叫元素的compareTo方法來比較元素的大小關係,然後將集合元素按照升序排列。

public interface Comparable<T> {

    public int compareTo(T o);

}

比較規則，拿當前元素和另一個元素做比較：

• this > o：返回正整數 1 ，優先順序較高

• this < o：返回負整數 -1 ，優先順序較低

• this == o： 返回 0 ，此時認為兩個物件為同一個物件。

此時compareTo方法返回0，則認為兩個物件是同一個物件，返回正數排前面，返回負數排後面。

如果我們自定義一個類，需要儲存到TreeSet中，此時我們需要讓該類實現Comparable介面，並覆蓋compareTo方法，在該方法編寫比較規則。

需求：按照使用者的年齡從小到大排序

class User implements java.lang.Comparable<User> {

    private String name;

    private int age;

    public User(String name, int age) {

        this.name = name;

        this.age = age;

    }

    //比較規則

    public int compareTo(User o) {

        if (this.age > o.age) {

            return 1;

        } else if (this.age < o.age) {

            return -1;

        }

        return 0;

    }

    public String toString() {

        return "User [name=" + name + ", age=" + age + "]";

    }

}

public class ComparableDemo{

    public static void main(String[] args) {

        Set<User> set = new TreeSet<>();

        set.add(new User("stef", 28));

        set.add(new User("will", 17));

        set.add(new User("allen", 15));

        set.add(new User("Lucy", 22));

        System.out.println(set);

    }

}

輸出結果：

[User [name=allen, age=15], User [name=will, age=17], User [name=Lucy, age=22], User [name=stef, age=28]]

第一步：第一個節點進去，直接作為根節點，無需比較

第二步：第二個節點進去和第一個節點作比較，此時的this表示第二個節點，如果compareTo返回-1，則插入節點往左邊走。

第三步：第三個節點進去和第一個節點做比較，返回-1，再和第二個節點做比較。

第四步：由於TreeSet是平衡二叉樹，如果樹不平衡，會對節點進行調整。

第五步：第四個節點進去先和will比較，再和stef比較。

1.1.2. Comparator介面（瞭解）

TreeSet除了預設支援自然排序外，還支援自定義排序，此時需要在構建TreeSet物件時傳遞java.util.Comparator介面的實現類物件，Comparator表示比較器，裡面封裝比較規則。

public interface Comparator<T> {

    int compare(T o1, T o2);

}

此時compare方法返回0，則認為兩個物件是同一個物件，返回正數排前面，返回負數排後面。

需求：根據使用者的名字長度排序，如果名字相同按照年齡排序。

class User {

    private String name;

    private int age;

    public User(String name, int age) {

        this.name = name;

        this.age = age;

    }

    public int getAge() {

        return age;

    }

    public String getName() {

        return name;

    }

    public String toString() {

        return "User [name=" + name + ", age=" + age + "]";

    }

}

public class App {

    public static void main(String[] args) {

        Set<User> set = new TreeSet<>(**new NameLengthComparator()**);

        set.add(new User("James", 30));

        set.add(new User("Bryant", 22));

        set.add(new User("Allen", 28));

        set.add(new User("Will", 17));

        System.out.println(set);//

    }

}

class NameLengthComparatorimplements java.util.Comparator<User> {

    public int compare(User o1, User o2) {

        int ret = o1.getName().length() - o2.getName().length();

        if (ret > 0) {

            return 1;

        } else if (ret < 0) {

            return -1;

        } else {

            if (o1.getAge() > o2.getAge()) {

                return 1;

            } else if (o1.getAge() < o2.getAge()) {

                return -1;

            } else {

                return 0;

            }

        }

    }

}

輸出結果：

[User [name=Will, age=17], User [name=Allen, age=28], User [name=James, age=30], User [name=Bryant, age=22]]

小結：HashSet做等值查詢效率高，TreeSet做範圍查詢效率高，在開發中一般使用HashSet就可以了。

若要獲得最好的學習效果，需要配合對應教學視訊一起學習。需要完整教學視訊，請參看https://ke.qq.com/course/272077。