作為處理數據的開發人員,我們需要的最常見的功能之一是排序 - 通過能夠對數據進行排序,我們可以優化算法以更快地運行,并在一小部分時間內找到所需的數據。在今天的課程中,我們將討論 Java 集合排序()。作為一個快速的思想實驗:想象一下,你正在通過一所大學的名冊搜索一個名字。這所學校可能有成千上萬的學生。
如果您獲得的花名冊不是按字母順序排列的,則需要翻閱每一頁并仔細查看,以確保您沒有在任何地方跳過一個名字,直到您最終找到您要查找的名字。另一方面,如果花名冊按字母順序排列,您不僅必須在搜索時不那么嚴格,而且您可以輕松地跳轉到花名冊中具有相同第一個字母的部分,并繼續以大跳躍的方式跳轉頁面,直到您找到您要找的人。您使用的數據越多,盡可能有效和高效地使用它就越重要。在本文中,我們將介紹如何使用集合排序方法對 Java 中的任何列表實現(包括 ArrayList)進行排序。
如何使用 Java 集合排序方法對 Java 中的數組列表進行排序
我們來談談 Java 集合排序方法。java.util 軟件包包含許多有用的實用程序和軟件包,這些實用程序和軟件包經常被開發人員使用,包括 ArrayList。假設您有以下簡單的程序:您希望能夠打印出顏色列表,但按字母順序排列。你怎么會這樣做?使用 java.util.集合,排序就像一行一樣簡單:噠噠!您的顏色列表現已就地排序。如果您要打印出列表,那么您將獲得以下輸出:這有多容易?!使用 Collections.sort() 按升序對整數、浮點數或任何其他簡單數據類型的列表進行排序同樣簡單。
但是,如果要按降序排序,該怎么辦?在有些情況下,這是有道理的——想象一下,你有一個特定班級的考試成績列表,你想弄清楚誰是得分最高的學生。按降序(最高分優先)對列表進行排序會更有意義,這樣您正在尋找的答案就在頂部。值得慶幸的是,Collection.sort()被可選的第二個參數覆蓋,它允許您執行以下操作:但是什么是比較器?好吧,比較器只是一個比較兩個輸入并返回一個數字的函數,表示哪個輸入先出現。如果要對基元數據類型的數組列表進行排序,則 Java 集合已經為您提供了反向Order() 比較器。可以這樣稱呼它:現在,顏色已經就地進行了反向排序,因此,如果您將其打印出來,您將獲得以下輸出:
如何使用集合對 Java 中的非基元數據類型進行排序
到目前為止,您已經看到使用Java中的字符串或整數對數組列表進行排序集合.排序()方法就像一行代碼一樣簡單。但通常,您的數組列表將存儲非基元數據類型。在處理具有更復雜屬性的數據時,您將需要編寫類來表示這些對象,以及如何使用它們的屬性將它們相互比較。為了探索這方面的一個示例,讓我們重溫對顏色列表進行排序的示例,但這一次,我們將對 Color 對象進行排序,而不是對字符串進行排序。
我們的基本 Color 類可能如下所示:為了使我們的 Color 類與 Collections.sort() 兼容,以便集合可以了解如何比較和排序 Color 對象,我們需要進行兩個小的修改:
1.使顏色成為可比較對象(添加實現可比較<對象>)
2.重寫類中的 compareTo 方法(重寫公共整型比較To(對象 o))
通過這些修改,我們的類現在看起來像這樣:請注意,顏色的 compareTo 方法只是調用字符串的 compareTo 方法;排序將按字母順序完成。例如,如果我們想按紅色值升序排序,我們可以將 return 語句替換為 return this.r - c.r;(如果我們想按綠色值降序排序,它將返回 c.g - this.g;)。現在,如果我們調用顏色數組列表而不僅僅是字符串,它將起作用,因為集合知道如何比較顏色對象。
如果不想使對象實現可比較<對象>,也可以為類編寫一個比較器,并將其傳遞到 2 參數 Collection.sort() 方法中。比較器重寫公共整型比較方法(對象一、對象二),而 Collections.sort() 方法在排序時使用它來比較對象。下面實現了 SortByName 和 SortByRed 比較器的示例:這樣,您現在可以在沒有實際實現可比較的 Color 類的情況下進行調用,并且它仍然有效。有時,您將看到這是使用 lambda 函數以內聯方式完成的。lambda 函數本質上是一個無名稱函數,您可以在調用它的代碼行中定義它。
當您只需要為一個特定實例調用一個函數并且不想在其他地方定義一個完整的單獨函數時,它們非常有用。SortByName 比較器可以使用 lambda 函數以內聯方式定義,如下所示:您可能已經猜到了,(a, b) 表示 lambda 函數(要比較的兩個對象)的參數。->表示接下來是 lambda 函數定義。僅此而已!您現在已經看到了使用集合包在 Java 中對數組列表進行排序的最常用方法。