# 集合排序 [TOC] ## 導學 在之前的集合課程中都沒有涉及到集合的排序問題，本節課中，我們將來學習集合排序的問題。 那么，集合如何進行排序呢？首先我們要回憶一下數組是如何進行排序的： ~~~ int[] arr = new int{1,8,91,3,7,6,2,9}; Arrays.sort(arr);//數組排序 ~~~ 其實集合排序也會使用到`sort(List<T> list)`方法。只是這個`sort(List<T> list)`方法，存在于`Collections`類中。 >[danger]注意`Collections`類和`Collection`接口 因為在集合中，`List`集合才是有序的。所以，集合排序通常是針對`List`集合而言。 小結： - 使用`Collections`類中` sort(List<T> list)`方法對List集合進行排序 - ` sort(List<T> list)`方法根據元素的自然順序對指定列表按升序進行排序，比如字符串或者字符數據按照Ascall碼值進行排序 ## 對基本數據類型和字符串類型進行排序 ### 對整型排序 ~~~ import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; public class IntSort { public static void main(String[] args) { // 對存儲在List中的整型數據進行排序 List<Integer> list=new ArrayList<Integer>(); list.add(5); list.add(9); list.add(3); list.add(1); System.out.println("排序前："); for(int n:list){ System.out.print(n+" "); } System.out.println(); //對List中的數據進行排序 Collections.sort(list); System.out.println("排序后："); for(int n:list){ System.out.print(n+" "); } } } ~~~ 小結： 1. 泛型中的數據類型不能使用基本數據類型要使用包裝類，因為`List`不同與數組，參數是`Object`類型，都是對象，所以泛型的時候要用包裝類。不能使用`int`，應該使用`List<Integer>list = new ArrayList<Integer>()`; 2. 集合中使用了泛型統一,則輸出時候可以用for-each循環 3. 使用Collections.sort(list);方法對集合中的內容進行升序排序; ### 對字符串排序 ~~~ import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; public class StringSort { public static void main(String[] args) { // 對存放在List中的字符串進行排序 List<String> list=new ArrayList<String>(); list.add("orange"); list.add("blue"); list.add("yellow"); list.add("gray"); System.out.println("排序前："); for(String s:list){ System.out.print(s+" "); } System.out.println(); Collections.sort(list); System.out.println("排序后："); for(String s:list){ System.out.print(s+" "); } } } ~~~ 小結：字符串是按照其首字母對應的ASCII碼值進行排序的。 ## Comparator接口 `Comparator`接口 * 強行對某個對象進行整體排序的比較函數。 * 可以將`Comparator`接口作為參數，傳遞給sort方法（如`Collections.sort`或`Arrays.sort`） * 在`Comparator`接口存在`int compare(T o1, T o2)`方法，比較用來排序的兩個參數 - 對于其返回值，如果o1<o2，返回整數、如果o1=o2，返回0、如果o1>o2，返回正整數 * `Comparator`接口中還存在`boolean equals(Object obj)`方法，指示某個其他對象是否“等于”此Comparator,此方法可以被Object類中的equals方法覆蓋，不必重寫。 ### 案例：寵物貓排序 ~~~ public class Cat { private String name; //名字 private int month; //年齡 private String species;//品種 //構造方法 public Cat(String name, int month, String species) { super(); this.name = name; this.month = month; this.species = species; } //getter與setter方法 public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getMonth() { return month; } public void setMonth(int month) { this.month = month; } public String getSpecies() { return species; } public void setSpecies(String species) { this.species = species; } @Override public String toString() { return "[名字：" + name + ", 年齡：" + month + ", 品種：" + species + "]"; } } ~~~ ~~~ import java.util.Comparator; public class AgeComparator implements Comparator<Cat>{ @Override public int compare(Cat o1, Cat o2) { // 按年齡降序排序 int age1=o1.getMonth(); int age2=o2.getMonth(); return age2-age1; } } ~~~ ~~~ import java.util.Comparator; public class NameComparator implements Comparator<Cat> { @Override public int compare(Cat o1, Cat o2) { // 按名字升序排序 String name1=o1.getName(); String name2=o2.getName(); int n=name1.compareTo(name2); return n; } } ~~~ ~~~ import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; public class CatTest { public static void main(String[] args) { // 按名字升序排序 Cat huahua=new Cat("huahua",5,"英國短毛貓"); Cat fanfan=new Cat("fanfan",2,"中華田園貓"); Cat maomao=new Cat("maomao",3,"中華田園貓"); List<Cat> catList=new ArrayList<Cat>(); catList.add(huahua); catList.add(fanfan); catList.add(maomao); //排序前 System.out.println("排序前："); for(Cat cat:catList){ System.out.println(cat); } //按名字進行升序排序 Collections.sort(catList, new NameComparator()); System.out.println("按名字升序排序后："); for(Cat cat:catList){ System.out.println(cat); } //按年齡進行降序排序 Collections.sort(catList, new AgeComparator()); System.out.println("按年齡降序排序后："); for(Cat cat:catList){ System.out.println(cat); } } } ~~~ ## Comparable接口 **Comparable接口** * 此接口強行對實現它的每個類別的對象進行整體排序； * 這種排序被稱為類的自然比較方法； * int compareTo（T o）方法——比較的其實是當前對象和參數對象，該對象（實現Comparable接口的對象）小于，等于或大于指定對象（compareTo方法中的參數對象）則分別返回負整數，零或正整數。 ### 案例：商品排序 ~~~ public class Goods implements Comparable<Goods> { private String id;//商品編號 private String name;//商品名稱 private double price;//商品價格 //構造方法 public Goods(String id,String name,double price){ this.id=id; this.name=name; this.price=price; } //getter和setter方法 public String getId() { return id; } public void setId(String id) { this.id = id; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public double getPrice() { return price; } public void setPrice(double price) { this.price = price; } public String toString(){ return "商品編號："+id+",商品名稱："+name+"，商品價格："+price; } @Override public int compareTo(Goods o) { // 取出商品價格 double price1=this.getPrice(); double price2=o.getPrice(); int n=new Double(price2-price1).intValue(); return n; } } ~~~ ~~~ import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; public class GoodsTest { public static void main(String[] args) { Goods g1 = new Goods("s00001", "手機", 2000); Goods g2 = new Goods("s00002", "冰箱", 5000); Goods g3 = new Goods("s00003", "電視機", 3000); List<Goods> goodsList = new ArrayList<Goods>(); goodsList.add(g1); goodsList.add(g2); goodsList.add(g3); // 排序前 System.out.println("排序前："); for (Goods goods : goodsList) { System.out.println(goods); } Collections.sort(goodsList); // 排序后 System.out.println("排序后："); for (Goods goods : goodsList) { System.out.println(goods); } } } ~~~ ## 排序接口區別 **區別：** 1. 實現了`java.lang.Comparable`的對象直接就可以成為一個可以比較的對象，不過得在類中進行方法定義； 2. `java.util.Comparator`在對象外比較，不修改實體類； 3. 實現了`Comparable`的意思是我可以把自己和另一個對象進行比較；而實現了`Comparator`的意思是我可以比較其他兩個對象；也就是說`Comparable`是一個可比較的對象可以將自己與另一個對象進行比較；而`Comparator`是比較兩個不同的對象。 4. 使用`Comparable`需要修改原先的實體類，是屬于一種自然排序。而`Comparator`則不用修改原先類。即使修改了`Comparable`實體類，`Comparable`也僅有一種比較規則。而`Comparator`可以實現多個，來提供多個比較規則。 **使用場景：** 一般情況下如果對某個類進行排序，比如`Cat`類，如果使用`Comparable`接口的方式，那么`Cat`類需要實現`Comparable`接口。如果`Cat`類通過`Comparable`接口的方式實現排序，比如通過name排序了。那么我們還希望通過age進行排序，這時不希望修改`Cat`類，那此時就需要使用`Comparator`接口了 因此，`Comparable`接口可以作為實現類的默認排序算法，`Comparator`接口則用于一個類的擴展排序 ## 練習 一、選擇 1. 在下面代碼中的(1)(2)處可以填寫（多選）  ~~~ A. int int B. Integer??Integer C. String? String D. string??string ~~~ 2. 下列說法中不正確的是： ~~~ A. Comparator接口用于對自定義類進行整體排序 B. Comparator接口可以將Comparator傳遞給sort方法 C. int compare（T o1，T o2）比較用來排序的兩個對象 D. boolean equals（Object obj）指示對象obj是否是“等于”當前對象。此方法不可以被Object類中的equals方法覆蓋 ~~~ 3. 關于Comparable接口的說法，以下哪個是錯誤的？ ~~~ A. Comparable位于java.lang包 B. 調用sort方法時，需要指定Comparable接口的實現類 C. Comparable接口的抽象方法是 int compareTo(T t) D. Comparable接口還可以用于數組的排序 ~~~ 二、編程 1. 對英文單詞進行排序，效果圖如下：  **任務** 1、給list添加元素 2、輸出排序前list中的內容 3、對list中的元素進行排序 4、輸出排序后list中的內容 ~~~ import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; public class StringSort { public static void main(String[] args) { //給list添加元素 //輸出排序前list中的內容 //對list中的元素進行排序 //輸出排序后list中的內容 } } ~~~ 2. 定義一個學生信息類，包括學號，姓名，年齡三個成員變量，然后按名字進行升序排序。(使用Comparator接口) **運行效果圖：**  **任務：**  3. 定義一個員工信息類，包括編號，姓名，工資三個成員變量，要求工資定義為float類型，然后按工資進行降序排序。(使用Comparable接口) **運行效果圖：**  **任務：**