Java基础及提高之 Comparable和Comparator区别和使用

一、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compare，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Student类，代码如下：(为了代码不占太多的篇幅，在这里我就不空行了)

public class Student{
	
	private int studentId;
	private int age;
	private String name;
	public Student(int studentId, int age, String name) {
		super();
		this.studentId = studentId;
		this.age = age;
		this.name = name;
	}
	public int getStudentId() {
		return studentId;
	}
	public void setStudentId(int studentId) {
		this.studentId = studentId;
	}
	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "Student [studentId=" + studentId + ", age=" + age + ", name="
				+ name + "]";
	}
}

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Student实现Comparable接口：

package com.collection.set;

public class Student implements Comparable<Student>{
	private int studentId;
	private int age;
	private String name;
	public Student(int studentId, int age, String name) {
		super();
		this.studentId = studentId;
		this.age = age;
		this.name = name;
	}
	public int getStudentId() {
		return studentId;
	}
	public void setStudentId(int studentId) {
		this.studentId = studentId;
	}
	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	@Override
	public int compareTo(Student stu) {
		int val = this.studentId - stu.studentId;
		if (val == 0) {
			val = this.age - stu.age;
			if (val == 0) {
				if (this.name != null && stu.name != null) {
					val = this.name.compareTo(stu.name);
				}
			}
		}
		return val;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "Student [studentId=" + studentId + ", age=" + age + ", name="
				+ name + "]";
	}

}

下面写一个主函数来调用测试一下看结果：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;

public class Test {

	public static void main(String[] args) {
		
		//两个对象进行比较
		Student stu1 = new Student(1, 18, "张三");
		Student stu2 = new Student(2, 18, "李四");
		int i = stu1.compareTo(stu2);
		System.out.println(i > 0?"stu1大":"stu2大");   // 结果为：stu2大
		
        //利用Collections工具类的sort方法对list进行进行排序
		List<Student> list = new ArrayList<Student>();
		list.add(new Student(2, 18, "张三"));
		list.add(new Student(1, 18, "李四"));
		Collections.sort(list);
		System.out.println(list);
        // 结果为：[Student [studentId=1, age=18, name=李四], Student [studentId=2, age=18, name=张三]]
	}

}

二、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Student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"。

import java.util.Comparator;

public class StudentComparator implements Comparator<Student>{

	@Override
	public int compare(Student stu1, Student stu2) {
		int val = stu1.getStudentId() - stu2.getAge();
		if (val == 0) {
			val = stu1.getAge() - stu2.getAge();
			if (val == 0) {
				val = stu1.getName().compareTo(stu2.getName());
			}
		}
		return val;
	}
}

现在我们就可以利用这个比较器来对其进行排序：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;

public class LinkedHashSetTest {

	public static void main(String[] args) {
		
		List<Student> list = new ArrayList<Student>();
		list.add(new Student(2, 18, "张三"));
		list.add(new Student(1, 18, "李四"));
		Collections.sort(list, new StudentComparator());
		System.out.println(list); 
		// [Student [studentId=1, age=18, name=李四], Student [studentId=2, age=18, name=张三]]
	}
}

三、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。