java.lang.Comparable

Wesley13
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Comparable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。

建议(虽然不是必需的)最好使自然排序与 equals 一致。这是因为在使用自然排序与 equals 不一致的元素(或键)时,没有显式比较器的有序集合(和有序映射表)行为表现“怪异”。尤其是,这样的有序集合(或有序映射表)违背了根据 equals 方法定义的集合(或映射表)的常规协定。

例如,如果将两个键 a 和 b 添加到没有使用显式比较器的有序集合中,使 (!a.equals(b) && a.compareTo(b) == 0),那么第二个 add 操作将返回 false(有序集合的大小没有增加),因为从有序集合的角度来看,a 和 b 是相等的。

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。

从数学上讲,定义给定类 C 上自然排序的_关系式_ 如下:

{(x, y)|x.compareTo(y) <= 0}。

整体排序的_商_ 是:

{(x, y)|x.compareTo(y) == 0}。

它直接遵循 compareTo 的协定,商是 C 的_等价关系_,自然排序是 C 的_整体排序_。当说到类的自然排序_与 equals 一致_ 时,是指自然排序的商是由类的 equals(Object) 方法定义的等价关系。

{(x, y)|x.equals(y)}。

下面是一个 Arrays.sort()多个重载方法中的sort(Object[] a)调用compareTo为实体类排序的demo:

 //实体对象类
     private class Student implements Comparable{
        private int id;
        private String name;
        public Student(int id, String name) {
            super();
            this.id = id;
            this.name = name;
        }
        
        @Override
        public int compareTo(Object obj) {
            if (obj instanceof Student) {  
                Student stu = (Student) obj;  
                return id - stu.id;  
            }  
            return 0;
        }
        
        @Override
        public String toString() {
            return "Student [id=" + id + ", name=" + name + "]";
        }
     }

    /**
     * @author  Qiurf
     * @version 2016-12-19
     */
    public static void main(String[] args) {
        Student student0=new L_Comparable().new Student(0,"张三");
        Student student1=new L_Comparable().new Student(1,"李四");
        Student student2=new L_Comparable().new Student(2,"王五");
        Student student3=new L_Comparable().new Student(3,"赵六");
        Student[] stus = new Student[4];  
        stus[0] = student2;  
        stus[1] = student3;  
        stus[2] = student0;  
        stus[3] = student1;  
        System.out.println("Array:" + Arrays.toString(stus)); //Array:[Student [id=2, name=王五], Student [id=3, name=赵六], Student [id=0, name=张三], Student [id=1, name=李四]]  
        Arrays.sort(stus);   
        System.out.println("Sort:" + Arrays.toString(stus));  //Sort:[Student [id=0, name=张三], Student [id=1, name=李四], Student [id=2, name=王五], Student [id=3, name=赵六]]

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