Comparable和Comparator区别

Comparable

自然排序：comparable接口出自java.lang包，它有一个compareTo(Object obj)方法用来排序。

像String，包装类等实现了Comparable接口，重写了compareTo()方法。对于自定义类，如果需要排序的话，可以让自定义类实现Comparable接口，在compareTo()方法中指明如何排序。

重写compareTo(obj)规则：

• 如果当前对象this > 形参对象obj，返回正整数。

• 如果当前对象this < 形参对象obj，返回负整数。

• 如果当前对象this = 形参对象obj，返回零。

我们来看看String的源码：

// 实现了 Comparable 接口，说明String对象可以进行排序
public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    ...
    // 实现了compareTo方法，通过这个方法比较两个字符串的大小
    // 具体的比较方式就是比较每个字符的ASCCII，细节就不展开了。
	public int compareTo(String anotherString) {
        int len1 = value.length;
        int len2 = anotherString.value.length;
        int lim = Math.min(len1, len2);
        char v1[] = value;
        char v2[] = anotherString.value;

        int k = 0;
        while (k < lim) {
            char c1 = v1[k];
            char c2 = v2[k];
            if (c1 != c2) {
                return c1 - c2;
            }
            k++;
        }
        return len1 - len2;
    }
    ...
}

我们对一组字符串进行排序：

String[] arr = new String[]{"AA", "ZZ", "DD", "XX", "CC"};
Arrays.sort(arr);
for (String s : arr) {
    System.out.println(s);
}

输出的顺序为：AA、CC、DD、XX、ZZ

如果我们想要对字符串进行倒序排列该怎么办呢？或者对没有实现Comparable接口的类进行排序该怎么办？那就要使用定制排序Comparator。

Comparator

定制排序：comparator接口出自 java.util包，它有一个compare(Object obj1, Object obj2)方法用来排序。

当元素的类型没有实现Comparable接口又不方便修改时，或者实现了Compareble接口的排序规则不适合当前的操作，那么可以使用Comparator对象来排序。重写compare(Object o1, Object o2)。可以将Comparator传递给sort方法（如Collections.sort()和Arrays.sort()）。

先对上面的字符串数组进行倒序排列：

String[] arr = new String[]{"AA", "ZZ", "DD", "XX", "CC"};
Arrays.sort(arr, new Comparator<String>() {
    @Override
    public int compare(String o1, String o2) {
        return -o1.compareTo(o2);
    }
});
for (String s : arr) {
    System.out.println(s);
}

输出的顺序为：ZZ、XX、DD、CC、AA

上面的代码可以通过lambda表达式和函数式编程进行简化：

String[] arr = new String[]{"AA", "ZZ", "DD", "XX", "CC"};
Arrays.sort(arr, (o1, o2) -> -o1.compareTo(o2));
Arrays.stream(arr).forEach(System.out::println);

可以看看稍微复杂一点的案例，有下面一个二维数组，需要按从大到小的顺序排列，第0位大的数组排在前面，第0位相同时，第1位大的数排在前面。

int[][] arr = new int[][]{{2, 4}, {4, 3}, {2, 7}, {0, 1}, {2,5}, {1, 3}};
Arrays.sort(arr, (o1, o2) -> {
    if (o1[0] == o2[0]) {
        return o2[1] - o1[1];
    } else {
        return o2[0] - o1[0];
    }
});
for (int[] a : arr) {
    System.out.println(a[0] + ", " + a[1]);
}

总结

• Comparable 形容词，表示这个类具有比较的能力，Comparator 名词，比较器
• Comparable 相当于内部比较器，Comparator 相当于外部比较器
• 使用Comparable需要修改源码；使用Comparator不需要修改源码，而需要另外实现比较方法