写在开头
面试官:“我们在Java的集合和数据结构中都离不开比较器,请你聊一聊Comparable 和 Comparator 这两种的区别吧”
内心活动:“上来就这么直接吗,那些ArrayList,HashMap都不问呀,好,既然如此,那让我来征服你吧,面试官大人!”
我:“好滴!巴拉巴拉~”
Comparable
Comparable是java.lang包下的一个接口,其内部构造非常简单,只有一个compareTo()方法,使用起来也很简单,直接实现接口,重写方法即可。
【源码解析1】
public interface Comparable<T> { int compareTo(T t); }
【代码示例1】
定义一个Person类,重写compareTo()方法,用以比较Person对象的年龄大小
@Data public class Person implements Comparable<Person>{ private int age; private String name; public Person(int age, String name) { this.age = age; this.name = name; } @Override public int compareTo(Person o) { return this.getAge()-o.getAge(); } }
写一个测试类,调用
【代码示例2】
public class Test { public static void main(String[] args) { Person xiaoming = new Person(18, "小明"); Person xiaohua = new Person(20, "小华"); if(xiaoming.compareTo(xiaohua) <0){ System.out.println(xiaoming.getName()+"更年轻"); }else{ System.out.println(xiaohua.getName()+"更年轻"); } } }
输出:
小明更年轻
以上是我们自己实现的Comparable接口,其实在Java中像String、基本类型的包装类在底层也都实现了这个接口,并重写了compareTo()方法,因此,他们也拥有比较属性。
【代码示例3】
Integer in1 = 2; Integer in2 = 3; System.out.println(in1.compareTo(in2));
输出:
-1
Comparator
Comparator 是java.util包中的一个接口,它的底层构造相比较Comparable要复杂的多了,不过我们主要还是关注其中的compare()方法。
【源码解析2】
public interface Comparator<T> { int compare(T o1, T o2); boolean equals(Object obj); }
讲到这里,我们可以对比Comparable接口进行阐述,解释一下为什么有个相似的比较排序接口,还要设计Comparator,因为很多时候我们并不想破坏原始类的结构,比如Person类中,我们只需要它拥有age和name,不想写一些实现方法在其中,这个时候就需要Comparator啦!
1)首先,我们可以为Person类自定义一个比较器
【代码示例4】
public class PersonalComparator implements Comparator<Person> { @Override public int compare(Person o1, Person o2) { return o1.getAge() - o2.getAge(); } }
2)然后,我们写一个测试类使用一下看看,其实这里面要借助一个List的sort()进行调用,我们直接手撕代码,这样更容易理解!
【代码示例5】
public class Test { public static void main(String[] args) { Person xiaoming = new Person(20, "小明"); Person xiaohua = new Person(18, "小华"); ArrayList<Person> objects = new ArrayList<>(); objects.add(xiaoming); objects.add(xiaohua); objects.sort(new PersonalComparator()); for (Person object : objects) { System.out.println(object.getName()); } } }
输出:
小华 小明
我们跟进去看一下sort()方法的底层源码,会发现,在它的底层实际上Arrays.sort进行数组排序,而使用的比较器,就是我们传入的自定义PersonalComparator 对象。
【源码解析3】
public void sort(Comparator<? super E> c) { // 保存当前队列的 modCount 值,用于检测 sort 操作是否非法 final int expectedModCount = modCount; // 调用 Arrays.sort 对 elementData 数组进行排序,使用传入的比较器 c Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c); // 检查操作期间 modCount 是否被修改,如果被修改则抛出并发修改异常 if (modCount != expectedModCount) { throw new ConcurrentModificationException(); } // 增加 modCount 值,表示队列已经被修改过 modCount++; }
好了,解释到这里,我想已经足以令面试官满意了,两者的底层实现,如何使用都进行了详细的阐述,但是!如果你足够自信,可以进一步延伸出Collections.sort(),它的底层其实也是比较器,只不过这个比较器没有特殊的实现,采用的自然排序规则(升序)。源码就不在这里展示了,爱钻研的小伙伴可以自己去看哈。
二者比较
1、一个类实现了 Comparable,意味着该类的对象可以直接进行比较(排序) 但比较(排序)的方式只有一种,很单一。 2、一个类如果想要保持原样,又需要进行不同方式的比较(排序), 就可以定制比较器(实现 Comparator 接口)。 3、Comparable 接口在 java.lang 包下, 而 Comparator 接口在 java.util 包下。
结尾彩蛋
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