*Java 中 Comparable 和 Comparator 比较*

• Comparable 简介

java.lang.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”。即然实现Comparable接口的类支持排序，假设现在存在“实现Comparable接口的类的对象的List列表(或数组)”，则该List列表(或数组)可以通过 Collections.sort（或 Arrays.sort）进行排序。

此外，“实现Comparable接口的类的对象”可以用作“有序映射(如TreeMap)”中的键或“有序集合(TreeSet)”中的元素，而不需要指定比较器。

• Comparable 定义

Comparable 接口仅仅只包括一个函数，它的定义如下：

package java.lang;
import java.util.*;

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

说明：
假设我们通过 x.compareTo(y) 来“比较x和y的大小”。若返回“负数”，意味着“x比y小”；返回“零”，意味着“x等于y”；返回“正数”，意味着“x大于y”。

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• Comparator 简介

java.util.Comparator 是比较器接口。

我们若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类来新建一个比较器”，然后通过该比较器对类进行排序。

• Comparator 定义

Comparator 接口仅仅只包括两个个函数，它的定义如下：

package java.util;

public interface Comparator<T> {

    int compare(T o1, T o2);

    boolean equals(Object obj);
}

说明：
(01) 若一个类要实现Comparator接口：它一定要实现compareTo(T o1, T o2) 函数，但可以不实现 equals(Object obj) 函数。

    为什么可以不实现 equals(Object obj) 函数呢？ 因为任何类，默认都是已经实现了equals(Object obj)的。 Java中的一切类都是继承于java.lang.Object，在Object.java中实现了equals(Object obj)函数；所以，其它所有的类也相当于都实现了该函数。

(02) 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”。

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• Comparator 和 Comparable 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”;
Comparator 是比较器,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。

测试程序来对这两个接口进行说明。源码：

package org.compara;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;

public class ComparableAndComparator {

    /**
     * @desc "Comparator"和“Comparable”的比较程序。
     *  (01) "Comparable"它是一个排序接口，只包含一个函数compareTo()。
     *       一个类实现了Comparable接口，就意味着“该类本身支持排序”，它可以直接通过 Arrays.sort() 或
     *       Collections.sort()进行排序。
     *        
     *  (02) "Comparator"它是一个比较器接口，包括两个函数：compare() 和 equals()。
     *       一个类实现了Comparator接口，那么它就是一个“比较器”。其它的类，可以根据该比较器去排序。
     * 
     *  综上所述：Comparable是内部比较器，而Comparator是外部比较器。
     *       一个类本身实现了Comparable比较器，就意味着它本身支持排序；
     *       若它本身没实现Comparable，也可以通过外部比较器Comparator进行排序。
     */
     public static void main(String[] args) {
        // 新建ArrayList(动态数组)
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<Person>();
        // 添加对象到ArrayList中
        list.add(new Person("ccc", 20));
        list.add(new Person("AAA", 30));
        list.add(new Person("bbb", 10));
        list.add(new Person("ddd", 40));

        // 打印list的原始序列
        System.out.printf("Original  sort, list: %s\n", list);

        // 通过 “排序接口(Comparable)”，对list进行排序
        // 这里会根据 “Person实现的Comparable<T>接口” 进行排序，根据“name”进行排序
        Collections.sort(list);
        System.out.printf("Asc(name) sort, list: %s\n", list);

        // 通过 “比较器(AscAgeComparator)”，对list进行排序
        // AscAgeComparator的排序方式是：根据 “age” 的升序排序
        Collections.sort(list, new AscAgeComparator());
        System.out.printf("Asc(age)  sort, list: %s\n", list);

        // 通过 “比较器(DescAgeComparator)”，对list进行排序
        // DescAgeComparator的排序方式是：根据 “age” 的降序排序
        Collections.sort(list, new DescAgeComparator());
        System.out.printf("Desc(age) sort, list: %s\n", list);

    }   

    /**
     * @desc Person类。 Person实现了Comparable接口，这意味着Person本身支持排序
     */
    private static class Person implements Comparable<Person> {
        private int age;
        private String name;

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        @SuppressWarnings("unused")
        public String getName() {
            return name;
        }

        public int getAge() {
            return age;
        }

        public String toString() {
            return name + " - " + age;
        }

        /**
         * @desc 实现 “Comparable<T>” 的接口，即重写compareTo<T t>函数。
         *       这里是通过“person的名字”进行比较的
         */
        @Override
        public int compareTo(Person person) {
            return name.compareTo(person.name);
            //return person.name.compareTo(name);
            // return this.name - person.name;
        }

    }

    /**
     * @desc AscAgeComparator比较器 它是“Person的age的升序比较器”
     */
    private static class AscAgeComparator implements Comparator<Person> {

        @Override
        public int compare(Person p1, Person p2) {
            return p1.getAge() - p2.getAge();
        }
    }

    /**
     * @desc DescAgeComparator比较器 它是“Person的age的升序比较器”
     */
    private static class DescAgeComparator implements Comparator<Person> {

        @Override
        public int compare(Person p1, Person p2) {
            return p2.getAge() - p1.getAge();
        }
    }
}

运行程序，输出如下：

Original  sort, list: [ccc - 20, AAA - 30, bbb - 10, ddd - 40]
Asc(name) sort, list: [ddd - 40, ccc - 20, bbb - 10, AAA - 30]
Asc(age)  sort, list: [bbb - 10, ccc - 20, AAA - 30, ddd - 40]
Desc(age) sort, list: [ddd - 40, AAA - 30, ccc - 20, bbb - 10]