java数据结构-Comparable&Comparator

java数据结构-Comparable&Comparator

在深入了解TreeMap之前，有两个接口要先弄清楚，分别是Comparable和Comparator

Comparable & Comparator

Comparable
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。对象本身就已经支持自比较所需要实现的接口（如 String、Integer 自己就可以完成比较大小操作）。

它只有一个方法,int compareTo(T o),用来比较当前对象和传入的参数，查看jdk api，共有这一批类实现了此接口，见下图

打开实现了该接口的Integer包装类查看源码

public   final   class  Integer  extends  Number  implements  Comparable < Integer >  {

     public   int  compareTo(Integer anotherInteger) {
     int  thisVal  =   this .value;
     int  anotherVal  =  anotherInteger.value;
     return  (thisVal < anotherVal  ?   - 1  : (thisVal == anotherVal  ?   0  :  1 ));
    }

可以看到该方法通过当前的Integer对象的值是否大于传入的参数来得到返回值，Integer的compareTo实现是按数字大小的自然排序，再找另一个例子String

public   final   class  String
     implements  java.io.Serializable, Comparable < String > , CharSequence
{
public   int  compareTo(String anotherString) {
     int  len1  =  count;
     int  len2  =  anotherString.count;
     int  n  =  Math.min(len1, len2);
     char  v1[]  =  value;
     char  v2[]  =  anotherString.value;
     int  i  =  offset;
     int  j  =  anotherString.offset;

     if  (i  ==  j) {
         int  k  =  i;
         int  lim  =  n  +  i;
         while  (k  <  lim) {
         char  c1  =  v1[k];
         char  c2  =  v2[k];
         if  (c1  !=  c2) {
             return  c1  -  c2;
        }
        k ++ ;
        }
    }  else  {
         while  (n --   !=   0 ) {
         char  c1  =  v1[i ++ ];
         char  c2  =  v2[j ++ ];
         if  (c1  !=  c2) {
             return  c1  -  c2;
        }
        }
    }
     return  len1  -  len2;
    }

可以看出String的compareTo实现是按字符串中字符的Unicode值进行排序的，也真是因为各种类实现的不同，所以只有在相互可比的类才能进行排序，否则会抛出java.lang.ClassCastException的异常。应该说Comparable是集合内部实现的排序，想要进行集合外的排序就需要Comparator接口。

Comparator
如果一个类不能实现Comparable接口，那么我们自己可以提供Comparator的排序，如果你不喜欢缺省的Comparator行为，照样可以编写自己的Comparator。

Comparator只有2个方法，分别为int compare(T o1, T o2) 和boolean equals(Object obj)

Comparator的compare方法的返回值和Comparable的compareTo返回值基本相似，如果排序第一个元素出现在第二个元素之前，则返回一个负值，如果第一个元素出现在第二个元素后面，返回一个正值，再否则，返回零。与Comparable不同的是Comparator是由用户自行决定处理。
通过一个小例子可以比较明确的看出

       class  ComparatorTest  implements  Comparator{
           public   int  compare(Object u1, Object u2) {
            String uname1  =  ((User)u1).getName();
            String uname2  =  ((User)u2).getName();
             return  uname1.compareTo(uname2);
        }
      }
       class  User {
           private  String name;
           public  String getName(){
               return   this .name;
          }
      }

Comparator比较函数强行对某些对象 collection 进行整体排序。可以将 Comparator 传递给 sort 方法（如 Collections.sort），从而允许在排序顺序上实现精确控制。还可以使用 Comparator 来控制某些数据结构（如 TreeSet 或 TreeMap）的顺序。