Java集合框架实现自定义排序
Java集合框架针对不同的数据结构提供了多种排序的方法，虽然很多时候我们可以自己实现排序，比如数组等，但是灵活的使用JDK提供的排序方法，可以提高开发效率，而且通常JDK的实现要比自己造的轮子性能更优化。
一 、使用Arrays对数组进行排序
Java API对Arrays类的说明是：此类包含用来操作数组（比如排序和搜索）的各种方法。
1、使用Arrays排序：Arrays使用非常简单，直接调用sort()即可
int[] arr = new int[] {5,8,-2,0,10};
Arrays.sort(arr);
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.print(arr[i]+",");
}
char[] charArr = new char[] {'b','a','c','d','D'};
Arrays.sort(charArr);
for(int i=0;i<arr.length;i++){
System.out.print(charArr[i]+",");
}
如果需要降序排序， 升序排序后逆序即可：Collections.reverse(Arrays.asList(arr));
2、Arrays.sort()的实现
查看源码会发现，Arrays.sort()有许多重载的方法，如sort(int[] a)、sort(long[] a) 、sort(char[] a)等
public static void sort(int[] a) {
DualPivotQuicksort.sort(a);
}
但最终都是调用了DualPivotQuicksort.sort(a)的方法，这是一个改进的快速排序，采用多路快速排序法，比单路快速排序法有更好的性能， 并且根据数组长度不同会最终选择不同的排序实现，看一下这个方法的实现，这里不作展开：
public static void sort(char[] a) {
sort(a, 0, a.length - 1);
}
public static void sort(char[] a, int left, int right) {
// Use counting sort on large arrays
if (right - left > COUNTING_SORT_THRESHOLD_FOR_SHORT_OR_CHAR) {
int[] count = new int[NUM_CHAR_VALUES];
for (int i = left - 1; ++i <= right;
count[a[i]]++
);
for (int i = NUM_CHAR_VALUES, k = right + 1; k > left; ) {
while (count[--i] == 0);
char value = (char) i;
int s = count[i];
do {
a[--k] = value;
} while (--s > 0);
}
} else { // Use Dual-Pivot Quicksort on small arrays
doSort(a, left, right);
}
}
private static void doSort(char[] a, int left, int right) {
// Use Quicksort on small arrays
if (right - left < QUICKSORT_THRESHOLD) {
sort(a, left, right, true);
return;
}
二、使用Comparator或Comparable进行自定义排序
集合框架中，Collections工具类支持两种排序方法：
Collections.sort(List<T> list); Collections.sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)
如果待排序的列表中是数字或者字符，可以直接使用Collections.sort(list);当需要排序的集合或数组不是单纯的数字型时，需要自己定义排序规则，实现一个Comparator比较器。
下面了解一下Comparable和Comparator的应用。
Comparable 是排序接口，一个类实现了Comparable接口，就意味着该类支持排序。
Comparable 的定义如下：
public interface Comparable<T> {
public int compareTo(T o);
}
接口中通过x.compareTo(y) 来比较x和y的大小。若返回负数，意味着x比y小；返回零，意味着x等于y；返回正数，意味着x大于y。
当然这里的大于等于小于的意义是要根据我们的排序规则来理解的。
Comparator是比较器接口，如果需要控制某个类的次序，而该类本身没有实现Comparable接口，也就是不支持排序，那么可以建立一个类需要实现Comparator接口即可，在这个接口里制定具体的排序规则，
Comparator接口的定义如下：
public interface Comparator<T> {
int compare(T o1, T o2);
boolean equals(Object obj);
}
一个比较器类要实现Comparator接口一定要实现compareTo(T o1, T o2) 函数，如果没有必要，可以不去重写equals() 函数。因为在Object类中已经实现了equals(Object obj)函数方法。
int compare(T o1, T o2) 和上面的x.compareTo(y)类似，定义排序规则后返回正数，零和负数分别代表大于，等于和小于。
三、如何对HashMap的key或者value排序
HashMap作为kay-value结构，本身是无序的，排序比较灵活，一般会通过一个list进行保存。下面的代码针对HashMap的key和value排序，提供几种实现的思路：
1、转换为key数组，按照key排序
Object[] key_arr = hashmap.keySet().toArray();
Arrays.sort(key_arr);
for (Object key : key_arr) {
Object value = hashmap.get(key);
}
2、对HashMap的value进行排序
public class HashMapSort {
public static void main(String[] args) {
HashMap<String, Integer> map = new HashMap<String, Integer>(){{
put("tom", 18);
put("jack", 25);
put("susan", 20);
put("rose", 38);
}};
ValueComparator cmptor = new ValueComparator(map);
/**
* 转换为有序的TreeMap进行输出
*/
TreeMap<String, Integer> sorted_map = new TreeMap<String, Integer>(cmptor);
sorted_map.putAll(map);
for(String sortedkey : sorted_map.keySet()){
System.out.println(sortedkey+map.get(sortedkey));
}
/**
* 转换为有序的list进行排序
*/
List<String> keys = new ArrayList<String>(map.keySet());
Collections.sort(keys, cmptor);
for(String key : keys) {
System.out.println(key+map.get(key));
}
}
static class ValueComparator implements Comparator<String> {
HashMap<String, Integer> base_map;
public ValueComparator(HashMap<String, Integer> base_map) {
this.base_map = base_map;
}
public int compare(String arg0, String arg1) {
if (!base_map.containsKey(arg0) || !base_map.containsKey(arg1)) {
return 0;
}
//按照value从小到大排序
if (base_map.get(arg0) < base_map.get(arg1)) {
return -1;
} else if (base_map.get(arg0) == base_map.get(arg1)) {
return 0;
} else {
return 1;
}
}
}
}
