Java List 排序详解

时间：2025-04-05 11:25:27

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    • 一、自然排序
    • 二、自定义排序规则
    • 三、使用 Lambda 表达式简化 Comparator
    • 四、多条件排序
    • 五、总结

一、自然排序

自然排序是按照对象的自然顺序进行排序，例如数字的大小或字符串的字典序。对于实现了 Comparable 接口的类，可以直接使用 Collections.sort() 或 List.sort() 方法进行排序。

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

public class NaturalSortExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        numbers.add(5);
        numbers.add(2);
        numbers.add(8);
        numbers.add(1);

        // 使用 Collections.sort() 排序
        Collections.sort(numbers);
        System.out.println("排序后的数字列表: " + numbers);

        List<String> words = new ArrayList<>();
        words.add("apple");
        words.add("banana");
        words.add("cherry");

        // 使用 List.sort() 排序
        words.sort(null);
        System.out.println("排序后的单词列表: " + words);
    }
}

二、自定义排序规则

当需要按照特定规则排序时，可以实现 Comparator 接口来自定义排序规则。

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

public class CustomSortExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Person> people = new ArrayList<>();
        people.add(new Person("Alice", 30));
        people.add(new Person("Bob", 25));
        people.add(new Person("Charlie", 35));

        // 按年龄升序排序
        Collections.sort(people, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person p1, Person p2) {
                return Integer.compare(p1.getAge(), p2.getAge());
            }
        });

        System.out.println("按年龄升序排序:");
        for (Person person : people) {
            System.out.println(person);
        }

        // 按年龄降序排序
        Collections.sort(people, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person p1, Person p2) {
                return Integer.compare(p2.getAge(), p1.getAge());
            }
        });

        System.out.println("按年龄降序排序:");
        for (Person person : people) {
            System.out.println(person);
        }
    }
}

class Person {
    private String name;
    private int age;

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

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{name='" + name + "', age=" + age + '}';
    }
}

三、使用 Lambda 表达式简化 Comparator

从 Java 8 开始，可以使用 Lambda 表达式来简化 Comparator 的实现。

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

public class LambdaSortExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Person> people = new ArrayList<>();
        people.add(new Person("Alice", 30));
        people.add(new Person("Bob", 25));
        people.add(new Person("Charlie", 35));

        // 使用 Lambda 表达式按年龄升序排序
        people.sort((p1, p2) -> Integer.compare(p1.getAge(), p2.getAge()));

        System.out.println("按年龄升序排序:");
        people.forEach(System.out::println);

        // 使用 Lambda 表达式按年龄降序排序
        people.sort((p1, p2) -> Integer.compare(p2.getAge(), p1.getAge()));

        System.out.println("按年龄降序排序:");
        people.forEach(System.out::println);
    }
}

class Person {
    private String name;
    private int age;

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

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{name='" + name + "', age=" + age + '}';
    }
}

四、多条件排序

可以结合多个条件进行排序，例如先按年龄排序，再按姓名排序。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

public class MultiConditionSortExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Person> people = new ArrayList<>();
        people.add(new Person("Alice", 30));
        people.add(new Person("Bob", 25));
        people.add(new Person("Charlie", 30));
        people.add(new Person("David", 25));

        // 按年龄升序，年龄相同则按姓名字典序排序
        people.sort(Comparator.comparingInt(Person::getAge)
                .thenComparing(Person::getName));

        System.out.println("按年龄升序，年龄相同按姓名排序:");
        people.forEach(System.out::println);
    }
}

class Person {
    private String name;
    private int age;

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

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{name='" + name + "', age=" + age + '}';
    }
}

五、总结

Java 提供了多种方式对 List 进行排序，包括自然排序和自定义排序。通过实现 Comparable 接口或使用 Comparator，可以灵活地定义排序规则。Java 8 的 Lambda 表达式进一步简化了排序代码，使代码更加简洁易读。希望本文的示例和讲解对您有所帮助，如果您在排序时有任何疑问，欢迎随时交流探讨！

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