新接触java没多久,前几天用到排序的问题,看到Comparator和Comparable两个接口类有点迷惑,研究了两天也没理解有什么区别,今天在看《Java核心编程》时,才恍然大悟。在这里表达一下自己的想法。
当需要排序的集合或数组时可以使用Comparator或Comparable,它们都可以实现排序,但是它们的区别是Comparator从外部定义了对象的比较规则,而Comparable则是从内部定义了对象是可比较的。下面将详细解这句话。
Comparator
Comparator从外部定义了对象的比较规则
比如,你要使用某人写的一个矩形类Rect。现在你有一个Rect的集合(或数组),你想实现对Rect的排序,现在有一个问题,某人在实现Rect的时候没有考虑到会有人将会比较Rect对象。这个时候你必须根据需要对Rect进行排序(比如,根据矩形的长进行排序),在这个场景下使用Comparator,因为Rect类已经存在,你不能对其进行改变。
1 import java.util.*;
2
3 public class Rectangle {
4
5 public static void main(String[] args)
6 {
7 Rect[] rectArrays = new Rect[] {new Rect(3, 4), new Rect(5, 2), new Rect(4, 5)};
8
9 // 排序,将定义的RectComparator作为参数
10 Arrays.sort(rectArrays, new RectComparator());
11
12 for (int i=0; i != rectArrays.length; ++i)
13 System.out.println(rectArrays[i]);
14 }
15
16 // 定义一个Rect比较方式:根据Rect的长比较
17 public static class RectComparator implements Comparator<Rect>
18 {
19 public int compare(Rect o1, Rect o2)
20 {
21 return o1.getLength() - o2.getLength();
22 }
23 }
24
25 public static class Rect
26 {
27 Rect(int l, int w)
28 {
29 this.length = l;
30 this.width = w;
31 }
32
33 public int getLength()
34 {
35 return this.length;
36 }
37
38 public int getWidth()
39 {
40 return this.width;
41 }
42
43 public int getArea()
44 {
45 return this.length * this.width;
46 }
47
48 public String toString()
49 {
50 return "length: " + length + " width: " + width;
51 }
52
53 private int length;
54 private int width;
55 }
56 }
输出:
length: 3 width: 4
length: 4 width: 5
length: 5 width: 2
Comparable
Comparable则是从内部定义了对象的是可比较的
还是以Rect为例,假如你是Rect的实现者,在你定义Rect时,你觉得有必要定义一个比较方式,这个时候就应该使Rect继承Comparable接口。如果你觉得较合理的排序方式是根据Rect的面积进行排序,那么可以这样实现
1 import java.util.*;
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3 public class Rectangle {
4
5 public static void main(String[] args)
6 {
7 Rect[] rectArrays = new Rect[] {new Rect(3, 4), new Rect(5, 2), new Rect(4, 5)};
8
9 Arrays.sort(rectArrays);
10
11 for (int i=0; i != rectArrays.length; ++i)
12 System.out.println(rectArrays[i]);
13 }
14
15 // 定义了Comparable接口
16 public static class Rect implements Comparable<Rect>
17 {
18 Rect(int l, int w)
19 {
20 this.length = l;
21 this.width = w;
22 }
23
24 public int getLength()
25 {
26 return this.length;
27 }
28
29 public int getWidth()
30 {
31 return this.width;
32 }
33
34 public int getArea()
35 {
36 return this.length * this.width;
37 }
38
39 public String toString()
40 {
41 return "length: " + length + " width: " + width;
42 }
43
44 // 重载compareTo函数,按面积比较
45 @Override
46 public int compareTo(Rect that)
47 {
48 return this.getArea() - that.getArea();
49 }
50
51 private int length;
52 private int width;
53 }
54 }
输出:
length: 5 width: 2
length: 3 width: 4
length: 4 width: 5
总结
通过Comparator和Comparable的意思我们也可以看出两者的区别
Comparable意为“可比较的”,一个类继承了Camparable接口则表明这个类的对象之间是可以相互比较的,这个类对象组成的集合就可以直接使用sort方法排序。
Comparator意为“比较算子”,因此Comparator可以看成一种算法的实现,将算法和数据分离。
另外,通过定义方式,我们可以发现如果一个类继承了Comparable接口,则表明这个类的对象之间是可以比较的,且比较的方式只有一种。但是Comparator可以定义多种比较方式。在第二个程序中,Rect定义了按面积进行比较,如果我们想按长对Rect进行排序,那么也可以通过Comparator来实现。
最后,再次强调Comparator从外部定义了对象的比较规则,而Comparable则是从内部定义了对象是可比较的。
参考资料
- 《Java核心编程》第7版,p91-p92
- Comparator和Comparable在排序中的应用
- Java Comparator和Comparabler的区别