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分析Java集合框架及数组的排序


 

这篇文章主要讲的是如何使用现有的类库对数组和各种Collection容器进行排序,首先要知道两个类:java.util.Arrays和java.util.Collections(注意和Collection的区 别)Collection是集合框架的顶层接口,而Collections是包含了许多静态方法。我们使用Arrays对数组进行排序,使用Collections对结合框架容器进行排序,如ArraysList,LinkedList等。例子中都要加上import java.util.*和其他外壳代码,如类和静态main方法,我会在第一个例子里写出全部代码,接下来会无一例外的省略。
   
    比如有一个整型数组:
   
    int[] intArray = new int[] {4, 1, 3, -23}; 我们如何进行排序呢?你这个时候是否在想快速排序的算法?看看下面的实现方法:
   
    import java.util.*;  public class Sort{
   
    public static void main(String[] args){
   
    int[] intArray = new int[] {4, 1, 3, -23};
   
    Arrays.sort(intArray);      }  }
   
    这样我们就用Arrays的静态方法sort()对intArray进行了升序排序,现在数组已经变成了{-23,1,3,4}.
   
    如果是字符数组:String[] strArray = new String[] {"z", "a", "C"}; 我们用:Arrays.sort(strArray); 进行排序后的结果是{C,a,z},sort()会根据元素的自然顺序进行升序排序。如果希望对大小写不敏感的话可以这样写:Arrays.sort(strArray, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER); 当然我们也可以指定数组的某一段进行排序比如我们要对数组下表0-2的部分(假设数组长度大于3)进行排序,其他部分保持不变,我们可以使用:Arrays.sort(strArray,0,2); 这样,我们只对前三个元素进行了排序,而不会影响到后面的部分。
   
    当然有人会想,我怎样进行降序排序?在众多的sort方法中有一个sort(T[] a, Comparator c) 我们使用Comparator获取一个反序的比较器即可,Comparator会在稍后讲解,以前面的intArray[]为例:Arrays.sort(intArray,Comparator.reverseOrder()); 这样,我们得到的结果就是{4,3,1,-23}.如果不想修改原有代码我们也可以使用:Collections.reverse(Arrays.asList(intArray)); 得到该数组的反序。结果同样为4,3,1,-23}.
   
    现在的情况变了,我们的数组里不再是基本数据类型(primtive type)或者String类型的数组,而是对象数组。这个数组的自然顺序是未知的,因此我们需要为该类实现Comparable接口,比如我们有一个Name类:
   
    class Name implements Comparable{
   
    public String firstName,lastName;
   
    public Name(String firstName,String lastName){
   
    this.firstName=firstName;
   
    this.lastName=lastName;   }
   
    public int compareTo(Name o) {    //实现接口
   
    int lastCmp=lastName.compareTo(o.lastName);
   
    return (lastCmp!=0?lastCmp:firstName.compareTo(o.firstName));      }
   
    public String toString(){     //便于输出测试    
    return firstName+" "+lastName;      }  } 这样,当我们对这个对象数组进行排序时,就会先比较lastName,然后比较firstName 然后得出两个对象的先后顺序,就像compareTo(Name o)里实现的那样。不妨用程序试一试:
   
    import java.util.*;
   
    public class NameSort {
   
    public static void main(String[] args) {
   
    Name nameArray[] = {
   
    new Name("John", "Lennon"),
   
    new Name("Karl", "Marx"),
   
    new Name("Groucho", "Marx"),
   
    new Name("Oscar", "Grouch")
   
    Arrays.sort(nameArray);
   
    for(inti=0;i    
    System.out.println(nameArray[i].toString());          }      }  }
   
    结果正如我们所愿:
   
    Oscar Grouch  John Lennon  Groucho Marx  Karl Marx 对集合框架进行排序如果已经理解了Arrays.sort()对数组进行排序的话,集合框架的使用也是大同小异。只是将Arrays替换成了Collections,注意Collections是一个类而Collection是一个接口,虽然只差一个"s"但是它们的含义却完全不同。
   
    假如有这样一个链表:
   
    LinkedList list=new LinkedList();
   
    list.add(4);
   
    list.add(34);
   
    list.add(22);
   
    list.add(2);
   
    我们只需要使用:Collections.sort(list); 就可以将ll里的元素按从小到大的顺序进行排序,结果就成了:[2, 4, 22, 34] 如果LinkedList里面的元素是String,同样会想基本数据类型一样从小到大排序。如果要实现反序排序也就是从达到小排序:Collections.sort(list,Collectons.reverseOrder()); 如果LinkedList里面的元素是自定义的对象,可以像上面的Name对象一样实现Comparable接口,就可以让Collection.sort()为您排序了。如果你想按照自己的想法对一个对象进行排序,你可以使用sort(List list, Comparator c) 这个方法进行排序,在给出例子之前,先要说明一下Comparator的使用,Comparable接口的格式:public interface Comparator { int compare(T o1, T o2);  }  其实Comparator里的int compare(T o1,T o2)的写法和Comparable里的compareTo()方法的写法差不多。在上面的Name类中我们的比较是从LastName开始的,这是西方 人的习惯,到了中国,我们想从fristName开始比较,又不想修改原来的代码,这个时候,Comparator就可以派上用场了:
   
    final Comparator FIRST_NAME_ORDER=new Comparator()
   
    {
   
    public int compare(Name n1, Name n2)
   
    {
   
    int firstCmp=n1.firstName.compareTo(n2.firstName);
   
    return(firstCmp!=0?firstCmp:n1.lastName.compareTo
   
    (n2.firstName));
   
       }
   
           };
   
    这样一个我们自定义的Comparator FIRST_NAME_ORDER就写好了。将上个例子里那个名字数组转化为List:List list=Arrays.asList(nameArray); Collections.sort(list,FIRST_NAME_ORDER); 这样我们就成功的使用自己定义的比较器设定排序。