JAVA 排序用法

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背景和价值

Java 中的比较器（Comparator）是函数式编程中非常重要的一部分，它主要用于自定义排序规则。在 Java 8 之后，结合 Lambda 表达式和 Stream API，它的用法变得更加简洁和强大。

Java 提供了两种主要的比较机制：

  1. Comparable 接口： 用于对象自身的默认排序（自然排序）。
  2. Comparator 接口： 用于定义外部的自定义排序规则。

一、 Comparator 的基本用法

Comparator<T> 是一个函数式接口，只有一个抽象方法：

public interface Comparator<T> {
    int compare(T o1, T o2); // 核心方法
    // ... default 和 static 方法
}
  • 如果 compare(o1, o2) 返回 负数，表示 o1 排在 o2 前面。
  • 如果 compare(o1, o2) 返回 零，表示 o1 和 o2 相等。
  • 如果 compare(o1, o2) 返回 正数，表示 o1 排在 o2 后面。

二、 Java 8 之前（匿名内部类）

在 Java 8 之前，你需要使用匿名内部类来实现 Comparator：

List<Student> students = new ArrayList<>();
// ... 填充数据

// 按分数升序排序
Collections.sort(students, new Comparator<Student>() {
    @Override
    public int compare(Student s1, Student s2) {
        return s1.getScore() - s2.getScore();
        // 或使用包装类的方法：Integer.compare(s1.getScore(), s2.getScore());
    }
});

三、 Java 8 之后（Lambda 表达式和方法引用）

Java 8 极大地简化了 Comparator 的使用。

1. 使用 Lambda 表达式

由于 Comparator 是一个函数式接口，可以直接用 Lambda 表达式实现 compare 方法：

// 按分数升序排序
Collections.sort(students, (s1, s2) -> s1.getScore() - s2.getScore());

// 在 Stream 中使用 (分数降序排序)
students.stream()
        .sorted((s1, s2) -> s2.getScore() - s1.getScore()) // s2 减 s1 实现降序
        .forEach(System.out::println);

2. 使用静态工厂方法 Comparator.comparing()（推荐）

这是最推荐的方式，它允许你使用方法引用来指定排序的键（key）：

  • 按分数升序：
    students.stream()
        .sorted(Comparator.comparing(Student::getScore)) // 默认升序
        .forEach(System.out::println);
  • 按分数降序：
    students.stream()
        .sorted(Comparator.comparing(Student::getScore).reversed()) // .reversed() 翻转顺序
        .forEach(System.out::println);
  • 按字符串（例如：姓名）升序：
    students.stream()
        .sorted(Comparator.comparing(Student::getName))
        .forEach(System.out::println);

3. 链式比较（多条件排序）

你可以使用 thenComparing() 来指定第二个、第三个等排序规则，这在第一个字段相同时非常有用。

示例：先按专业升序，如果专业相同，则按分数降序。

students.stream()
        .sorted(
            Comparator.comparing(Student::getMajor) // 1. 主要排序：按专业升序
                      .thenComparing(Comparator.comparing(Student::getScore).reversed()) // 2. 次要排序：按分数降序
        )
        .forEach(System.out::println);

4. 处理 null 值

如果排序字段可能为 null，可以使用 nullsFirst() 或 nullsLast() 来指定 null 值的排序位置。

示例：按姓名排序，null 姓名排在最后。

students.stream()
        .sorted(
            Comparator.comparing(Student::getName, Comparator.nullsLast(String::compareTo))
        )
        .forEach(System.out::println);

总结要点

用法 描述 示例
基础升序 使用 comparing() 传入 Getter 方法引用。 Comparator.comparing(Student::getScore)
基础降序 在基础升序后调用 reversed()。 Comparator.comparing(Student::getScore).reversed()
多条件排序 使用 thenComparing() 链接多个比较器。 comparing(...).thenComparing(...)
原始类型 comparingInt(), comparingLong(), comparingDouble() 效率更高。 Comparator.comparingInt(Student::getScore)
处理 Null 使用 nullsFirst() 或 nullsLast() 包裹。 Comparator.nullsFirst(Comparator.comparing(Student::getName))

参考资料

posted @ 2025-10-23 20:46  向着朝阳  阅读(3)  评论(0)    收藏  举报