常需要對list進行排序,小到List<String>,大到對自定義的類進行排序。不需要自行歸并或堆排序。簡單實現一個接口即可。
本文先會介紹利用Collections對List<String>進行排序,繼而講到Collections.sort的原理,
再講到如何對自定義類進行排序,
最后會介紹利用Collections sort對自定義對象進行排序的另外一種方法,并將兩種排序進行了簡單的性能比較。
1、對List<String>排序及Collections.sort的原理
代碼如下
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List<String> stringList = new ArrayList<String>(); stringList.add( "nice" ); stringList.add( "delicious" ); stringList.add( "able" ); stringList.add( "moon" ); stringList.add( "try" ); stringList.add( "friend" ); Collections.sort(stringList); for (String str : stringList) { System.out.println(str); } |
其中Collections為java.util.Collections。
查看Collections中的sort實現
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@SuppressWarnings ( "unchecked" ) public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list) { Object[] array = list.toArray(); Arrays.sort(array); int i = 0 ; ListIterator<T> it = list.listIterator(); while (it.hasNext()) { it.next(); it.set((T) array[i++]); } } |
從中可以看出排序主體為Arrays.sort(array);Arrays的sort實現為
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public static void sort(Object[] array) { // BEGIN android-changed ComparableTimSort.sort(array); // END android-changed } |
繼續追蹤,ComparableTimSort的sort實現ComparableTimSort.sort
static void sort(Object[] a)到static void sort(Object[] a, int lo, int hi)到private static void binarySort(Object[] a, int lo, int hi, int start)。在binarySort中用于大小比較部分為
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Comparable<Object> pivot = (Comparable) a[start]; int left = lo; int right = start; assert left <= right; while (left < right) { int mid = (left + right) >>> 1 ; if (pivot.compareTo(a[mid]) < 0 ) right = mid; else left = mid + 1 ; } |
會調用Object的compareTo進行比較。而默認類似String和Integer類型都已經覆蓋compareTo方法。所以可以自行進行比較
2、對自定義類進行比較
通過上面的介紹了解了Collections排序的原理,下面介紹下自定義對象的排序,先查看下Integer和String的比較原理、然后介紹如何對自定義類進行比較
2.1 我們查看Object的實現發現其中并沒有compareTo方法,
再看下Integer定義
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public final class Integer extends Number implements Comparable<Integer> |
再看下String的定義
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public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence |
我們可以發現他們都繼承自Comparable
2.2 查看Comparable接口
可以發現Comparable中只有一個方法
Java代碼
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public int compareTo(T o); |
也就是說實際上binarySort方法中調用的是Comparable的compareTo方法,以此可知只要繼承自Comparable,
并實現compareTo即可調用Collections.sort對自定義對象進行排序
2.3 自定義類的比較
下面代碼為對User進行排序,首先按姓名字母先后排序,若姓名相同,則按年齡由小到大排序
Java代碼
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public class MainTest { public static void main(String[] args) { List<User> userList = new ArrayList<User>(); userList.add( new User( "Lucy" , 19 )); userList.add( new User( "Jack" , 19 )); userList.add( new User( "Jim" , 19 )); userList.add( new User( "James" , 19 )); userList.add( new User( "Herry" , 19 )); userList.add( new User( "Luccy" , 19 )); userList.add( new User( "James" , 18 )); userList.add( new User( "Herry" , 20 )); Collections.sort(userList); for (User user : userList) { System.out.println(user.getName() + "\t\t" + user.getAge()); } } private static class User implements Comparable<User> { private String name; private int age; public User(String name, int age){ this .name = name; this .age = age; } @Override public int compareTo(User another) { int compareName = this .name.compareTo(another.getName()); if (compareName == 0 ) { return ( this .age == another.getAge() ? 0 : ( this .age > another.getAge() ? 1 : - 1 )); } return compareName; } public String getName() { return name; } public int getAge() { return age; } } } |
執行后輸出為:
Xml代碼:
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Herry 19 Herry 20 Jack 19 James 18 James 19 Jim 19 Luccy 19 Lucy 19 |
可以看出只需兩點即可
a、繼承自Comparable
Java代碼
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private static class User implements Comparable<User> |
b、實現compareTo方法
上面的public int compareTo(User another)為比較的主體
可以看到其中int compareName = this.name.compareTo(another.getName());表示比較姓名
若大于返回1,等于返回0,小于會返回-1。
若相等則按照int age的大小進行比較。
上面的大于返回1,等于返回0,小于會返回-1也是用來binarySort比較的依據。
3、利用Collections sort的重載函數對自定義對象進行排序
代碼如下,仍同2中的一樣先比較姓名,若相等再比較年齡輸出
Java代碼
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public class MainTest { public static void main(String[] args) { List<User> userList = new ArrayList<User>(); userList.add( new User( "Lucy" , 19 )); userList.add( new User( "Jack" , 19 )); userList.add( new User( "Jim" , 19 )); userList.add( new User( "James" , 19 )); userList.add( new User( "Herry" , 19 )); userList.add( new User( "Luccy" , 19 )); userList.add( new User( "James" , 18 )); userList.add( new User( "Herry" , 20 )); Collections.sort(userList, new Comparator<User>() { public int compare(User user1, User user2) { int compareName = user1.getName().compareTo(user2.getName()); if (compareName == 0 ) { return (user1.getAge() == user2.getAge() ? 0 : (user1.getAge() > user2.getAge() ? 1 : - 1 )); } return compareName; } }); for (User user : userList) { System.out.println(user.getName() + "\t\t" + user.getAge()); } } private static class User { private String name; private int age; public User(String name, int age){ this .name = name; this .age = age; } public String getName() { return name; } public int getAge() { return age; } } } |
可以看出其中
Java代碼
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Collections.sort(userList, new Comparator<User>()) |
為比較的主體,并且實現了Comparator的compare方法。下面介紹下此種方法的原理
追蹤Collections的
Java代碼
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public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c) |
到
Java代碼
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public static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> c) |
到
Java代碼
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private static void mergeSort(Object[] src, Object[] dest, int low, int high, int off, Comparator c) |
可以發現其中代碼如下:
Java代碼
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if (length < INSERTIONSORT_THRESHOLD) { for ( int i=low; i<high; i++) for ( int j=i; j>low && c.compare(dest[j- 1 ], dest[j])> 0 ; j--) swap(dest, j, j- 1 ); return ; } |
調用Comparator的compare方法
4、以上兩種排序性能的比較
binarySort需要進行nlg(n)次的比較,最壞情況下n^2次的移動
mergeSort是不斷進行二分,二分到很小部分后進行插入排序。所以會比較nlg(n)次,移動nlg(n)次。但它需要先復制一份源數據,所以會多占用一倍的空間
所以實際情況可以根據需要選擇
以上這篇淺談對象數組或list排序及Collections排序原理就是小編分享給大家的全部內容了,希望能給大家一個參考,也希望大家多多支持服務器之家。