String类中的compareTo方法总结

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最近我发现了一个事情，那就是在面试笔试中，好多公司都喜欢在String字符串上出问题，涉及到方方面面的知识，包括其中的一些常用方法。在此，我总结下关于String类中的compareTo方法，以备应对以后的笔试面试。

String类的定义：

java.lang
类 String

java.lang.Object    
       java.lang.String

所有已实现的接口：

Serializable, CharSequence, Comparable<String>
public final class String extends Object  implements Serializable, Comparable<String>, CharSequence

String 类代表字符串。Java 程序中的所有字符串字面值（如 “abc” ）都作为此类的实例实现。

字符串是常量；它们的值在创建之后不能更改。字符串缓冲区支持可变的字符串。因为 String 对象是不可变的，所以可以共享。

例如：

  String str = "abc";
 
等效于：

  char data[] = {'a', 'b', 'c'};
  String str = new String(data);

再来看看String类中的compareTo方法：

具体解释如下：

compareTo
public int compareTo(String anotherString)

按字典顺序比较两个字符串。该比较基于字符串中各个字符的 Unicode 值。按字典顺序将此 String 对象表示的字符序列与参数字符串所表示的字符序列进行比较。如果按字典顺序此 String 对象位于参数字符串之前，则比较结果为一个负整数。如果按字典顺序此 String 对象位于参数字符串之后，则比较结果为一个正整数。如果这两个字符串相等，则结果为 0；compareTo 只在方法 equals(Object) 返回 true 时才返回 0。

这是字典排序的定义。如果这两个字符串不同，那么它们要么在某个索引处的字符不同（该索引对二者均为有效索引），要么长度不同，或者同时具备这两种情况。如果它们在一个或多个索引位置上的字符不同，假设 k 是这类索引的最小值；则在位置 k 上具有较小值的那个字符串（使用 < 运算符确定），其字典顺序在其他字符串之前。在这种情况下，compareTo 返回这两个字符串在位置 k 处两个char 值的差，即值：

  this.charAt(k)-anotherString.charAt(k)

如果没有字符不同的索引位置，则较短字符串的字典顺序在较长字符串之前。在这种情况下，compareTo 返回这两个字符串长度的差，即值：

  this.length()-anotherString.length()

指定者：

接口 Comparable 中的 compareTo

参数：

anotherString - 要比较的 String。

返回：

如果参数字符串等于此字符串，则返回值 0；如果此字符串按字典顺序小于字符串参数，则返回一个小于 0 的值；如果此字符串按字典顺序大于字符串参数，则返回一个大于 0 的值。

N多的类中都有该compareTo方法，根本原因是因为它们都实现了接口comparable接口，并且实现了接口中的compareTo方法。

如下所示：

public interface Comparable
此接口强行对实现它的每个类的对象进行整体排序。这种排序被称为类的自然排序，类的 compareTo 方法被称为它的自然比较方法。

实现此接口的对象列表（和数组）可以通过 Collections.sort（和 Arrays.sort）进行自动排序。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元素，无需指定比较器。

对于类 C 的每一个 e1 和 e2 来说，当且仅当 e1.compareTo(e2) == 0 与 e1.equals(e2) 具有相同的 boolean 值时，类 C 的自然排序才叫做与 equals 一致。注意，null 不是任何类的实例，即使 e.equals(null) 返回 false，e.compareTo(null) 也将抛出 NullPointerException。

实际上，所有实现 Comparable 的 Java 核心类都具有与 equals 一致的自然排序。java.math.BigDecimal 是个例外，它的自然排序将值相等但精确度不同的 BigDecimal 对象（比如 4.0 和 4.00）视为相等。

说了这么多，我们来看一下String类中是如何实现compareTo方法的：

    /* @param   anotherString   the String to be compared.
     * @return  the value 0 if the argument string is equal to
     *          this string; a value less than 0 if this string
     *          is lexicographically less than the string argument; and a
     *          value greater than 0 if this string is
     *          lexicographically greater than the string argument.
     */
    public int compareTo(String anotherString) {
        int len1 = value.length;
        int len2 = anotherString.value.length;
        int lim = Math.min(len1, len2);
        char v1[] = value;
        char v2[] = anotherString.value;
 
        int k = 0;
        while (k < lim) {
            char c1 = v1[k];
            char c2 = v2[k];
            if (c1 != c2) {
                return c1 - c2;
            }
            k++;
        }
        return len1 - len2;
    }

由源码可以看出：

首先取出两个字符串的长度，比较较小的长度内，两者是否相等。
若不相等，则直接返回该位置字符的ASCII码相减后的值。
若各位置都相等，则将两个字符串长度的差值返回。

中心：String 是字符串

它的比较用compareTo方法,它从第一位开始比较, 如果遇到不同的字符,则马上返回这两个字符的ascii值差值.返回值是int类型

1.当两个比较的字符串是英文且长度不等时，

1）长度短的与长度长的字符一样，则返回的结果是两个长度相减的值

a=“hello”;
b=“hell”;
num=1;
或者
a=“h”;
b=“hello”;
num=4;

2)长度不一样且前几个字符也不一样,从第一位开始找，当找到不一样的字符时，则返回的值是这两个字符比较的值

a=“assdf”;
b=“bdd”;

num=-1;

2.当两个比较的字符串是英文且长度相等时，

1)一个字符

a=“a”; //97
b=“b”; //98

num=-1;

2）多个字符,第一个字符不同则直接比较第一个字符
a=“ah”; //a=97
b=“eg”; //e=101

num=-4

3）多个字符,第一个字符相同则直接比较第二个字符,以此类推

a=“ae”; //e=101
b=“aa”; //a=97
num=4;