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Java中如何实现比较两个对象的大小?

发布时间:2023-05-23 16:51:58

在Java中,想要比较两个对象的大小通常需要实现 Comparable 或者 Comparator 接口。这两个接口都有 的方法来进行比较,实现这些接口的类能够使用这个方法来比较对象的大小。

Java提供了两种通过比较来对对象排序的方法:一个是自然排序,一个是自定义排序。

一、自然排序

自然排序是指实现了 Comparable 接口的类所使用的排序规则。Comparable 接口只有一个方法 compareTo(),用来比较实现此接口的类的对象与指定对象。

compareTo()方法定义:

public int compareTo(T o)

方法返回一个int型的结果,如果当前对象小于o对象,返回负整数,如果当前对象等于o对象, 返回0,如果当前对象大于o对象,返回正整数。

以String为例,String类本身就实现了 Comparable 接口,比较字符串大小可以使用 compareTo()方法:

String str1 = "Hello";

String str2 = "World";

int result = str1.compareTo(str2);

System.out.println(result); //-15

上面的例子中,str1.compareTo(str2)方法返回的值是-15,意思是"Hello" < "World",因为'H'的ASCII码比'W'小。

为了可以使用 compareTo()方法对自定义类的对象进行比较,我们需要实现 Comparable 接口,重写 compareTo()方法。通常在compareTo()方法中指定比较的标准。

例如,我们有一个Person类,想根据年龄升序排列:

public class Person implements Comparable<Person> {

    private String name;

    private int age;

    //构造方法、get、set方法省略

    @Override

    public int compareTo(Person o) {

        return this.age - o.age;

    }

}

我们重写了compareTo()方法,返回值是 age 的差值,这样在比较时,会按照年龄升序排列。

测试排序:

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        List<Person> personList = new ArrayList<>();

        personList.add(new Person("张三", 18));

        personList.add(new Person("李四", 20));

        personList.add(new Person("王五", 17));

        personList.add(new Person("赵六", 22));

        Collections.sort(personList);//按照年龄排序

        System.out.println(personList);

    }

}

输出:

[Person{name='王五', age=17}, Person{name='张三', age=18}, Person{name='李四', age=20}, Person{name='赵六', age=22}]

通过 Collections.sort() 方法可以对 List 中的元素进行排序,并且该 List 中的元素类型必须实现 Comparable 接口,实现了 compareTo()方法,否则会抛出 ClassCastException 异常。

二、自定义排序

假设我们现在有一个Person类,需要按照姓名的字典序排序:

public class Person {

    private String name;

    private int age;

    //构造方法、get、set方法省略

    @Override

    public String toString() {

        return "Person{" +

                "name='" + name + '\'' +

                ", age=" + age +

                '}';

    }

}

假设我们想按照姓名排序,可以通过比较器类 Comparator 来实现自定义排序。

Comparator 接口也只有一个方法 compare(),用来比较两个对象。如果当前对象小于o对象,返回负整数,如果当前对象等于o对象, 返回0,如果当前对象大于o对象,返回正整数。

我们实现一个按照姓名排序的比较器:

public class NameComparator implements Comparator<Person> {

    @Override

    public int compare(Person o1, Person o2) {

        return o1.getName().compareTo(o2.getName());

    }

}

我们重写了 compare()方法,返回值是两个Person对象的 getName() 方法的比较结果。

测试排序:

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        List<Person> personList = new ArrayList<>();

        personList.add(new Person("张三", 18));

        personList.add(new Person("李四", 20));

        personList.add(new Person("王五", 17));

        personList.add(new Person("赵六", 22));

        Collections.sort(personList, new NameComparator());//按照姓名排序

        System.out.println(personList);

    }

}

输出:

[Person{name='李四', age=20}, Person{name='王五', age=17}, Person{name='赵六', age=22}, Person{name='张三', age=18}]

通过修改 comparator 参数可以对元素排序,该参数必须是 Comparator 类型。我们实现了一个按照姓名排序的比较器,并通过 Collections.sort() 方法对 List 进行排序。

除此之外,我们还可以在 Collections.sort() 方法使用 Lambda 表达式进行自定义排序,具体实现可参考下面代码:

Collections.sort(personList, (Person o1, Person o2) -> o1.getAge() - o2.getAge());

总结:

Java中比较两个对象大小的方式有两种:自然排序和自定义排序。使用自然排序需要实现 Comparable 接口,而使用自定义排序需要实现 Comparator 接口。通过重写 compareTo()方法和 compare()方法来对对象进行比较,实现了这些接口的类可以进行相应的排序。这些排序方法对于涉及到集合排序的问题有很大的帮助,尤其是在需要对复杂类型的对象进行排序时。