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在 Java 語(yǔ)言中，Comparable 和 Comparator 都是用來(lái)進(jìn)行元素排序的，但二者有著本質(zhì)的區(qū)別。它們兩也是常見(jiàn)的面試題，所以今天我們一起來(lái)盤它。

1.字面含義不同

我們先從二者的字面含義來(lái)理解它，Comparable 翻譯為中文是“比較”的意思，而 Comparator 是“比較器”的意思。Comparable 是以 -able 結(jié)尾的，表示它自身具備著某種能力，而 Comparator 是以 -or 結(jié)尾，表示自身是比較的參與者，這是從字面含義先來(lái)理解二者的不同。

2.用法不同

二者都是頂級(jí)的接口，但擁有的方法和用法是不同的，下面我們分別來(lái)看。

2.1 Comparable

Comparable 接口只有一個(gè)方法 compareTo，實(shí)現(xiàn) Comparable 接口并重寫 compareTo 方法就可以實(shí)現(xiàn)某個(gè)類的排序了，它支持 Collections.sort 和 Arrays.sort 的排序。

在我們沒(méi)有使用 Comparable 時(shí)，程序的執(zhí)行是這樣的：

import lombok.Getter; 
import lombok.Setter; 
import lombok.ToString; 
 
import java.util.ArrayList; 
import java.util.List; 
 
public class ComparableExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 創(chuàng)建對(duì)象 
        Person p1 = new Person(1, 18, "Java"); 
        Person p2 = new Person(2, 22, "MySQL"); 
        Person p3 = new Person(3, 6, "Redis"); 
        // 添加到集合 
        List<Person> list = new ArrayList<>(); 
        list.add(p1); 
        list.add(p2); 
        list.add(p3); 
        // 打印集合信息 
        list.forEach(p -> System.out.println(p.getName() + 
                "：" + p.getAge())); 
    } 
} 
 
// 以下 set/get/toString 都使用的是 lombok 提供的注解 
@Getter  
@Setter 
@ToString 
class Person { 
    private int id; 
    private int age; 
    private String name; 
 
    public Person(int id, int age, String name) { 
        this.id = id; 
        this.age = age; 
        this.name = name; 
    } 
} 

程序執(zhí)行結(jié)果如下：

從上圖可以看出，當(dāng)自定義類 Person 沒(méi)有實(shí)現(xiàn) Comparable 時(shí)，List 集合是沒(méi)有排序的，只能以元素的插入順序作為輸出的順序。

然而這個(gè)時(shí)候，老板有一個(gè)需求：需要根據(jù) Person 對(duì)象的年齡 age 屬性進(jìn)行倒序，也就是根據(jù) age 屬性從大到小進(jìn)行排序，這個(gè)時(shí)候就可以請(qǐng)出，我們本文的主角：Comparable 出場(chǎng)了。

Comparable 的使用是在自定義對(duì)象的類中實(shí)現(xiàn) Comparable 接口，并重寫 compareTo 方法來(lái)實(shí)現(xiàn)自定義排序規(guī)則的，具體實(shí)現(xiàn)代碼如下：

import lombok.Getter; 
import lombok.Setter; 
import lombok.ToString; 
 
import java.util.ArrayList; 
import java.util.Collections; 
import java.util.List; 
 
public class ComparableExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 創(chuàng)建對(duì)象 
        Person p1 = new Person(1, 18, "Java"); 
        Person p2 = new Person(2, 22, "MySQL"); 
        Person p3 = new Person(3, 6, "Redis"); 
        // 添加對(duì)象到集合 
        List<Person> list = new ArrayList<>(); 
        list.add(p1); 
        list.add(p2); 
        list.add(p3); 
        // 進(jìn)行排序操作(根據(jù) Person 類中 compareTo 中定義的排序規(guī)則) 
        Collections.sort(list); 
        // 輸出集合中的順序 
        list.forEach(p -> System.out.println(p.getName() + 
                "：" + p.getAge())); 
    } 
} 
//  以下 set/get/toString 都使用的是 lombok 提供的注解實(shí)現(xiàn)的 
@Getter 
@Setter 
@ToString 
static class Person implements Comparable<Person> { 
    private int id; 
    private int age; 
    private String name; 
 
    public Person(int id, int age, String name) { 
        this.id = id; 
        this.age = age; 
        this.name = name; 
    } 
 
    @Override 
    public int compareTo(Person p) { 
        return p.getAge() - this.getAge(); 
    } 
} 

程序的執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

compareTo 排序方法說(shuō)明

compareTo 方法接收的參數(shù) p 是要對(duì)比的對(duì)象，排序規(guī)則是用當(dāng)前對(duì)象和要對(duì)比的對(duì)象進(jìn)行比較，然后返回一個(gè) int 類型的值。正序從小到大的排序規(guī)則是：使用當(dāng)前的對(duì)象值減去要對(duì)比對(duì)象的值;而倒序從大到小的排序規(guī)則剛好相反：是用對(duì)比對(duì)象的值減去當(dāng)前對(duì)象的值。

注意事項(xiàng)：如果自定義對(duì)象沒(méi)有實(shí)現(xiàn) Comparable 接口，那么它是不能使用 Collections.sort 方法進(jìn)行排序的，編譯器會(huì)提示如下錯(cuò)誤：圖片

2.2 Comparator

Comparator 和 Comparable 的排序方法是不同的，Comparable 排序的方法是 compareTo，而 Comparator 排序的方法是 compare，具體實(shí)現(xiàn)代碼如下：

import lombok.Getter; 
import lombok.Setter; 
 
import java.util.ArrayList; 
import java.util.Collections; 
import java.util.Comparator; 
import java.util.List; 
 
public class ComparatorExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 創(chuàng)建對(duì)象 
        Person p1 = new Person(1, 18, "Java"); 
        Person p2 = new Person(2, 22, "MySQL"); 
        Person p3 = new Person(3, 6, "Redis"); 
        // 添加對(duì)象到集合 
        List<Person> list = new ArrayList<>(); 
        list.add(p1); 
        list.add(p2); 
        list.add(p3); 
        // 進(jìn)行排序操作(根據(jù) PersonComparator 中定義的排序規(guī)則) 
        Collections.sort(list, new PersonComparator()); 
        // 輸出集合中的順序 
        list.forEach(p -> System.out.println(p.getName() + 
                "：" + p.getAge())); 
    } 
} 
/** 
  * 用于 Person 類的比較器 
  */ 
class PersonComparator implements Comparator<Person> { 
    @Override 
    public int compare(Person p1, Person p2) { 
        return p2.getAge() - p1.getAge(); 
    } 
} 
@Getter 
@Setter 
class Person { 
    private int id; 
    private int age; 
    private String name; 
 
    public Person(int id, int age, String name) { 
        this.id = id; 
        this.age = age; 
    } 
} 

程序的執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

擴(kuò)展：Comparator 匿名類

Comparator 除了可以通過(guò)創(chuàng)建自定義比較器外，還可以通過(guò)匿名類的方式，更快速、便捷的完成自定義比較器的功能，具體的代碼實(shí)現(xiàn)如下：

import lombok.Getter; 
import lombok.Setter; 
 
import java.util.ArrayList; 
import java.util.Comparator; 
import java.util.List; 
 
public class ComparatorExample { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 構(gòu)建并添加數(shù)據(jù) 
        List<Person> list = new ArrayList<>(); 
        list.add(new Person(1, 18, "Java")); 
        list.add(new Person(2, 20, "MySQL")); 
        list.add(new Person(3, 6, "Redis")); 
        // 使用 Comparator 匿名類的方式進(jìn)行排序 
        list.sort(new Comparator<Person>() { 
            @Override 
            public int compare(Person p1, Person p2) { 
                return p2.getAge() - p1.getAge(); 
            } 
        }); 
        // 打印集合數(shù)據(jù) 
        list.forEach(p -> System.out.println(p.getName() + 
                "：" + p.getAge())); 
    } 
} 
 
@Getter 
@Setter 
static class Person { 
    private int id; 
    private int age; 
    private String name; 
 
    public Person(int id, int age, String name) { 
        this.id = id; 
        this.age = age; 
        this.name = name; 
    } 
} 

程序的執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

3.使用的場(chǎng)景不同

通過(guò)上面示例的實(shí)現(xiàn)代碼我們可以看出，使用 Comparable 必須要修改原有的類，也就是你要排序那個(gè)類，就要在那個(gè)中實(shí)現(xiàn) Comparable 接口并重寫 compareTo 方法，所以 Comparable 更像是“對(duì)內(nèi)”進(jìn)行排序的接口。

而 Comparator 的使用則不相同，Comparator 無(wú)需修改原有類。也就是在最極端情況下，即使 Person 類是第三方提供的，我們依然可以通過(guò)創(chuàng)建新的自定義比較器 Comparator，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)第三方類 Person 的排序功能。也就是說(shuō)通過(guò) Comparator 接口可以實(shí)現(xiàn)和原有類的解耦，在不修改原有類的情況下實(shí)現(xiàn)排序功能，所以 Comparator 可以看作是“對(duì)外”提供排序的接口。

總結(jié)

Comparable 和 Comparator 都是用來(lái)實(shí)現(xiàn)元素排序的，它們二者的區(qū)別如下：

Comparable 是“比較”的意思，而 Comparator 是“比較器”的意思;

Comparable 是通過(guò)重寫 compareTo 方法實(shí)現(xiàn)排序的，而 Comparator 是通過(guò)重寫 compare 方法實(shí)現(xiàn)排序的;

Comparable 必須由自定義類內(nèi)部實(shí)現(xiàn)排序方法，而 Comparator 是外部定義并實(shí)現(xiàn)排序的。

所以用一句話總結(jié)二者的區(qū)別：Comparable 可以看作是“對(duì)內(nèi)”進(jìn)行排序接口，而 Comparator 是“對(duì)外”進(jìn)行排序的接口。

是非審之于己，毀譽(yù)聽之于人，得失安之于數(shù)。

博主介紹：80 后程序員，寫博客這件事“堅(jiān)持”了 12 年了，愛(ài)好：讀書、慢跑、羽毛球。

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