- 什么是自然排序
- Collections.sort()与Arrays.sort()的异同点
- Comparatable接口和Comparator接口各自的排序依据（理论讲解）
- Comparatable接口和Comparator接口实用排序方法（实际例子分析）
- 综合使用Comparatable和Comparator进行整体排序
- BigDecimal BigInteger Byte Double Float Integer Long Short 类型，是按照数值的大小进行排序的。例如：12<23, 111.111>3.23
- Character及String类型，是按照各个字符的Unicode值大小来排序的。例如："3BC"<"AB"<"aBC"<"一二"
2、Collections.sort()与Arrays.sort()的异同点
- Collections.sort()://它的定义只有以下两个
public static <T extends Comparable<?
super T>> void sort(List<T> list);
public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c);
- Arrays.sort()://它的定义有很多，这里列出有代表性的三个
public static void sort(int[] a);
public static void sort(Object[] a);
public static <T> void sort(T[] a, Comparator<?
super T> c);
从它们的定义中，我们可以看出两点：
- 不同点：它们适用对象不一样。
- Collections.sort()仅适用于列表型；
- Arrays.sort()仅适用数组类型，当然数组可以是int、float等，甚至可以是Object对象。
2. 共同点：它们都直接或间接地使用Comparatable接口或Comparator接口。
- Collections.sort()很明显地引用了这两个接口，这里就不细说了；
- Arrays.sort()中，其实，int、float等对应的封装类Integer、Float等class中，都有实现对接口Comparable的引用，例如：Integer的定义如下：
public final class Integer
- extends Number
- implements Comparable<Integer>
- Comparable接口在默认情况下，具有自然排序功能。所以，当我们使用Arrays.sort(int[])时，就已经实现了对int[]进行自然排序的功能了。
3、Comparatable接口和Comparator接口各自的排序依据
既然是排序，那就需要指定排序依据元素，且只要指定了排序依据元素，并且调用的方法得当，那么一定可以成功排序。（请牢牢记住这句话）
- 对于单元素的类，例如：int、float、double、char、String等数据类型，排序依据元素就是它相应的这个单元素。
- 对于多元素的类，例如：我们自定义一个Student类，它的属性有int
age;String name;等，那么我们就需要指定一个排序依据元素。
- 单元素类排序。（一般是指Java中已经实现Comparable接口的类，常用的有：Integer、Float、Double、String、Character等），这些类已经有了排序依据元素，所以可以直接排序。因此，在排序中，我们可以这样做：（以int为例）
int[] intArray = {12,34,0,5,-7,8,1,3};
Arrays.sort(intArray); //这里就是直接依据int值的大小来排序的
for(int i=0;i<intArray.length;i++)
System.out.println(intArray[i]);
程序运行的结果是：（自然排序）
- 多元素类排序。
首先，需要进行排序的这个多元素类（如：Student）必须实现Comparable<T>接口，且T为该多元素类的类名。
例如：public static Student implments Comparable<Student>
然后，在该类中（一定要在该内的内部）实现comparaTo()方法，在这里，我们将指定排序依据元素。
例如：
@Override
public int compareTo(Student arg0) {
return arg0.getName().compareTo(this.name);//这里我们指定name为排序依据元素
}
最后，根据Student实例化时，是用List<Student>、还是Student[]来实现的，选择使用 Collection.sort()或Arrays.sort()进行排序。
与Comparable不同的是，要实现Comparator接口，一定要在程序中指定排序依据元素（不管是单元素，还是多元素）。而且，这个实现Comparator接口的类一定要在排序的类（如Student）之外。可以是匿名类，如：
public int compare(Student one, Student another) {
return one.getAge() - another.getAge();
}
});
也可以是一个外部类,如class StudentSort implments<Student>{};的实例，Collention.sort(allStudent,new StudentSort());
小结：Comparatable接口必须由需要排序的多元素类本身来实现，且在其内部重写comparaTo()方法；Comparator接口是在需要排序的多元素类的外部（即使用外部类）来实现，且必须在该外部类中重写compara()方法。
- 类名：Student
- 属性值：long ID;String name;int age;float score;
- 要求：根据学号、姓名或成绩升序排序所有Student实例
下面两种方法中，橘红色部分为两种方法不同的地方。
一、使用Camparable接口（共2个文件，按学号进行升序排序）
package keNan.com.stu.StudentInfomation;
public class Student implements Comparable<Student>{
private String ID;
private String name;
private int age;
private double score;
//为Student定义两个构造方法
public Student(String ID, String name) {
this(ID,name,0,0);
}
public Student(String ID, String name, int age, double score){
this.ID = ID;
this.name = name;
this.age = age;
this.score = score;
}
//属性值访问与修改
public String getID(){
return ID;
}
public String getName(){
return name;
}
public int getAge(){
return age;
}
public double getScore(){
return score;
}
public void setID(String newID){
ID = newID;
}
public void setName(String newName){
name = newName;
}
public void setAge(int newAge){
if(newAge < 0)
newAge = 0;
age = newAge;
}
public void setScore(double newScore){
if( (newScore < 0 )||(newScore > 100))
newScore = 0;
score = newScore;
}
//重写对象字符串表示方法
@Override
public String toString() {
String info = new String();
info = ID + '\t' + name + '\t' + age + '\t' + score + '\n';
return info;
}
@Override
public int compareTo(Student arg0) {
return this.ID.compareTo(arg0.ID);//此种写法为升序，若改为arg0.ID.compareTo(this.ID)则为降序
}
}
package keNan.com.stu.StudentInfomation;
import java.util.Arrays;
public class StudentManage{
public static void main(String[] args){
//定义一个学生数据库
final int STUDENT_NUM = 4;
Student[] allStudents = new Student[STUDENT_NUM];
//初始化学生数据库
allStudents[0] = new Student("00001","a");
allStudents[1] = new Student("00003","b");
allStudents[2] = new Student("00002","c");
allStudents[3] = new Student("00004","d");
for(int i=0;i<allStudents.length;i++){
allStudents[i].setAge(i*10);
}
for(int i=0;i<allStudents.length;i++){
allStudents[i].setScore(99 - i*1.5);
}
//按学号升序排序
Arrays.sort(allStudents);
//显示学生信息
System.out.println("学号" + "\t姓名" + "\t年龄" + "\t成绩");
for(int i=0;i<allStudents.length;i++){
System.out.print(allStudents[i]);
}
}
}
程序运行结果：
二、使用Camparator接口（共2个文件，先按姓名升序进行排序，再成绩降序排序）
package keNan.com.stu.StudentInfomation;
public class Student{
private String ID;
private String name;
private int age;
private double score;
//为Student定义两个构造方法
public Student(String ID, String name) {
this(ID,name,0,0);
}
public Student(String ID, String name, int age, double score){
this.ID = ID;
this.name = name;
this.age = age;
this.score = score;
}
//属性值访问与修改
public String getID(){
return ID;
}
public String getName(){
return name;
}
public int getAge(){
return age;
}
public double getScore(){
return score;
}
public void setID(String newID){
ID = newID;
}
public void setName(String newName){
name = newName;
}
public void setAge(int newAge){
if(newAge < 0)
newAge = 0;
age = newAge;
}
public void setScore(double newScore){
if( (newScore < 0 )||(newScore > 100))
newScore = 0;
score = newScore;
}
//重写对象字符串表示方法
@Override
public String toString() {
String info = new String();
info = ID + '\t' + name + '\t' + age + '\t' + score + '\n';
return info;
}
}
package keNan.com.stu.StudentInfomation;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
public class StudentManage{
public static void main(String[] args){
//定义一个学生数据库
final int STUDENT_NUM = 4;
Student[] allStudents = new Student[STUDENT_NUM];
//初始化学生数据库
allStudents[0] = new Student("00001","a");
allStudents[1] = new Student("00003","b");
allStudents[2] = new Student("00002","c");
allStudents[3] = new Student("00004","d");
for(int i=0;i<allStudents.length;i++){
allStudents[i].setAge(i*10);
}
for(int i=0;i<allStudents.length;i++){
allStudents[i].setScore(99 - i*1.5);
}
//按姓名升序排序
Arrays.sort(allStudents,new ComparatorWithNameUP());
//显示学生信息
System.out.println("学号" + "\t姓名" + "\t年龄" + "\t成绩");
for(int i=0;i<allStudents.length;i++){
System.out.print(allStudents[i]);
}
//按成绩降序排序
Arrays.sort(allStudents,new ComparatorWithScoreDown());
//显示学生信息
System.out.println("学号" + "\t姓名" + "\t年龄" + "\t成绩");
for(int i=0;i<allStudents.length;i++){
System.out.print(allStudents[i]);
}
}
}
//按姓名进行升序排序的外部类，用Comparator接口
class ComparatorWithNameUP implements Comparator<Student>{
@Override
public int compare(Student arg0, Student arg1) {
// TODO Auto-generated method stub
return arg0.getName().compareTo(arg1.getName());
}
}
//按成绩降序
class ComparatorWithScoreDown implements Comparator<Student>{
@Override
public int compare(Student arg0, Student arg1) {
// TODO Auto-generated method stub
if(arg1.getScore() > arg0.getScore())
return 1;
else {
if(arg1.getScore() == arg0.getScore())
return 0;
else return -1;
}
}
}
程序运行结果：
- 优点是，对于单元素集合可以实现直接自然排序；
- 缺点是，对于多元素排序，它的排序依据元素是固定的（compareTo()抽象方法只能实现一次），因此排序方式固定。
Comparator：
- 优点是，元素的排序依据元素是可变的，因为可以定义N多个外部类，每个外部类实现一种排序。在不同需求下，选择不同的排序。
- 缺点是，无论是多元素，还是单元素，都必须自己创建一个外部类来实现排序。
所以在实际运用当中，可以用Comparable的compareTo()方法来定义默认排序方式，用Comparator定义其他排序方式。
还有一点要注意，即使Student类已经implements Comparable<Student>，但是我们在自定义外部类，如class
ComparatorWithNameUP implements Comparator<Student>，并在排序时引用sort(allStudents,new ComparatorWithNameUp());生效的排序算法是ComparatorWithNameUp.
参考资料：