作者 | TrueDei

责编 | 王晓曼

出品 | CSDN博客

前言

排序是在程序开发中最常用到的，最常见的就是针对一些数字进行排序。而现实中像商品的名字，订单的日期等进行排序。Java的JDK中就自带了Comparable接口，那么来看下这个，如何与面试官对答如流。

抛下 Arrays.sort() 中排序的算法，一起来揭开这层面纱吧。

1、猜一猜

猜测以下代码的执行结果是什么？

int[] ints = {50,1,4,8,3};
String [] strings = {"q","a","c"};
Arrays.sort(ints);for (String val: strings) {System.out.print(val + " ");
}System.out.println();for (int i = 0; i < ints.length; i++) {System.out.print(ints[i]+" ");
}

好了，现在猜测结束。

你会很快猜到一下内容：

q a c
1 3 4 8 50

你可真是一个小能能，厉害的不要不要的。

但是，如果面试官问你：

为什么 int 数组， String 数组等等，这些可以使用 Arrays.sort() 进行排序呢？

咱们慢慢揭晓这个答案。

先看几个源代码：

1、Integer的源代码

public final class Integer extends Number implements Comparable<Integer> {...............public int compareTo(Integer anotherInteger) {return compare(this.value, anotherInteger.value);}
}

2、Short的源代码

public final class Short extends Number implements Comparable<Short> {...............public int compareTo(Short anotherShort) {return compare(this.value, anotherShort.value);}}

3、String的源代码

public final class Stringimplements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {...............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;}}

发现了什么？

是不是发现了都实现了Comparable接口和compareTo方法。

对，你现在也许知道怎么去回答面试官这个问题了，因为他们都实现了Comparable接口和compareTo方法。

3、试试真是如此吗？不信测试一下

新建二个实体类和一个测试类，一个是Student实体类，一个是User实体类，一个是测试类Test。

Student类

为了方便演示，这里的Student类实现Comparable接口。

package ComparableInterface;/*** @Auther: truedei* @Date: 2020 /20-5-7 20:29* @Description:*/
public class Student implements Comparable<Student>{private int age;private String name;public Student() {}public Student(int age, String name) {this.age = age;this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"age=" + age +", name='" + name + '\'' +'}';}@Overridepublic int compareTo(Student o) {return this.getAge() - o.getAge();}
}

User类

为了方便演示，这里的User类不实现Comparable接口。

package ComparableInterface;/*** @Auther: truedei* @Date: 2020 /20-5-7 20:29* @Description:*/
public class User{private int age;private String name;public User() {}public User(int age, String name) {this.age = age;this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "User{" +"age=" + age +", name='" + name + '\'' +'}';}}

测试类

package ComparableInterface;import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;/*** @Auther: truedei* @Date: 2020 /20-5-7 20:29* @Description:*/
public class Test {public static void main(String[] args) {}
}

测试1、比较Student类

Student s1 = new Student(19,"张三");
Student s2 = new Student(18,"李四");int i = s1.compareTo(s2);
if(i>=0){System.out.println(s1.getName()+"年龄大");
}else{System.out.println(s2.getName()+"年龄大");
}

测试结果1：

这个结果也是很容易猜到的，因为Student类实现了Comparable接口，并实现了 compareTo方法。并且是以age做比较的。

张三年龄大

测试2、比较User类

        User u1 = new User(12,"王五");User u2 = new User(22,"赵六");int j = u1.compareTo(u2);if(j>=0){System.out.println(u1.getName()+"年龄大");}else{System.out.println(u2.getName()+"年龄大");}

测试2的结果：

这个是没有结果的，因为程序是无法执行的，会报出没有compareTo这个方法。

原因：

原因很简单，因为没有实现Comparable接口。

测试3、对Student类的数组排序

随便添加进去几个数据，为了方便理解，我就写的稍微麻烦了一点。

        Student s1 = new Student(19,"张三");Student s2 = new Student(18,"李四");Student s3 = new Student(2,"王五");Student[] students = {s1,s2,s3};System.out.println("排序前:");for (Student st:students) {System.out.println(st.toString());}System.out.println();//进行排序Arrays.sort(students);System.out.println("排序后：");for (Student st:students) {System.out.println(st.toString());}

测试结果：

是不是有点小惊喜？为什么可以进行直接排序呢？

没错，就是因为实现了那个Comparable接口，而且是根据年龄的大小来排序的。

排序前:
Student{age=19, name='张三'}
Student{age=18, name='李四'}
Student{age=2, name='王五'}排序后：
Student{age=2, name='王五'}
Student{age=18, name='李四'}
Student{age=19, name='张三'}

如果你想从大到小排序怎么办？

也很简单，只需要改变一下compareTo中的方法即可。

修改如下：

    @Overridepublic int compareTo(Student o) {
//        return this.getAge() - o.getAge();return o.getAge()- this.getAge();}

为了好看，我把三个Student类的数据，修改了一下:

Student s1 = new Student(7,"张三");
Student s2 = new Student(18,"李四");
Student s3 = new Student(2,"王五");

测试结果:

排序前:
Student{age=7, name='张三'}
Student{age=18, name='李四'}
Student{age=2, name='王五'}排序后：
Student{age=18, name='李四'}
Student{age=7, name='张三'}
Student{age=2, name='王五'}Process finished with exit code 0

测试4、对User类的数组排序

可以先猜测一下，可能排序吗？

        User u1 = new User(12,"王五");User u2 = new User(22,"赵六");User u3 = new User(15,"杂七");User[] users = {u1,u2,u3};System.out.println("排序前:");for (User user:users) {System.out.println(user.toString());}System.out.println();//进行排序Arrays.sort(users);System.out.println("排序后：");for (User user:users) {System.out.println(user.toString());}

测试结果：

排序前:
User{age=12, name='王五'}
User{age=22, name='赵六'}
User{age=15, name='杂七'}Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: ComparableInterface.User cannot be cast to java.lang.Comparableat java.util.ComparableTimSort.countRunAndMakeAscending(ComparableTimSort.java:320)at java.util.ComparableTimSort.sort(ComparableTimSort.java:188)at java.util.Arrays.sort(Arrays.java:1246)at ComparableInterface.Test.main(Test.java:54)

提示你：

cannot be cast to java.lang.Comparable

说明：无法转换成Comparable

那么就得出结论：

没有实现Comparable接口的类的数组是无法使用Arrays.sort()进行排序的

改造 User类 进一步测试

稍微改造一下：给User类实现Comparable接口。

1、需求如下

因为User类有年龄和姓名，年龄小的优先。

如果年龄相同，那么比较姓名，按姓名的ascii码值来排序，例如：a-b-c

2、修改User类

package ComparableInterface;/*** @Auther: truedei* @Date: 2020 /20-5-7 20:29* @Description:*/
public class User implements Comparable<User>{private int age;private String name;public User() {}public User(int age, String name) {this.age = age;this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "User{" +"age=" + age +", name='" + name + '\'' +'}';}@Overridepublic int compareTo(User o) {//年龄从小到大if(this.getAge() - o.getAge() > 0){return 1;}else if(this.getAge() - o.getAge() == 0){return this.getName().compareTo(o.getName());}return -1;}
}

重点是:

• 可以看到年龄是从小到大的对比

• 如果this.年龄 - o.年龄 == 0 说明相等，那么就比较名字

@Override
public int compareTo(User o) {//年龄从小到大if(this.getAge() - o.getAge() > 0){return 1;}else if(this.getAge() - o.getAge() == 0){return this.getName().compareTo(o.getName());}return -1;
}

3、测试

为了方便理解，我把姓名修改成了a,e,s,q,d,g这些字母

为了比较好说明，我找了一个比较简洁的ascii码表：

我们拿a、b、y做为姓名来测试：

System.out.println("a="+(int)'a');
System.out.println("b="+(int)'b');
System.out.println("y="+(int)'y');

结果：

97<98<121

a<b<y

a=97
b=98
y=121

正式代码：

        User u1 = new User(12,"b");User u2 = new User(22,"y");User u3 = new User(22,"a");User[] users = {u1,u2,u3};System.out.println("排序前:");for (User user:users) {System.out.println(user.toString());}System.out.println();//进行排序Arrays.sort(users);System.out.println("排序后：");for (User user:users) {System.out.println(user.toString());}

测试结果：

排序前:
User{age=12, name='b'}
User{age=22, name='y'}
User{age=22, name='a'}排序后：
User{age=12, name='b'}
User{age=22, name='a'}
User{age=22, name='y'}

版权声明：本文为CSDN博主「TrueDei」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。

原文链接：

https://truedei.blog.csdn.net/article/details/105981691

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