java comparable 和 comparator

一、Comparable（内部排序接口）

实现该接口的类，支持自然排序（内排序）。Arrays.sort(Object[])和Collection.sort(Object[])要求对象必须实现Comparable接口

文档中指出：

1. 如果该对象大于指定对象，返回正整数
2. 如果该对象等于指定对象，返回0
3. 如果该对象小于指定对象，返回负整数
4. 建议(x.compareTo(y)==0) == x.equals(y)
5. e.compareTo(null) 应该抛出NullPointerException
6. 键a和b被添加到没有指定显示比较器的有序集合中。if(!a.equals(b) && a.compareTo(b))（eqauls方法与compareTo方法不一致）。在有序集合看来a和b是相等的，因此第2个键无法被添加到集合中。

针对第6点可以举个例子：
BigDecimal类的compareTo 与 equals 方法不一致。

public static void main(String[] args) {
        Map<BigDecimal,String> map = new HashMap<BigDecimal,String>();
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(1.0);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(1.00);
        map.put(b1,"c1");
        map.put(b2,"c2");
        System.out.println(map.get(b1) + " " + map.get(b2)); // 输出 c1、c2
        TreeSet<BigDecimal> set = new TreeSet<BigDecimal>();
        set.add(b1);
        set.add(b2);
        for(BigDecimal b : set) {
            System.out.println(b.floatValue()); // 只打印出1.0
        }
    }

HashMap通过 hashCode + equals 方法进行比较。 TreeSet 通过 compareTo进行比较。

在effctiveJava中 指出，Comparable接口，具有与equals方法一样的自反、传递、对称。所以同样与equals具有同样的特征：
没有一种简单的方法可以做到，在扩展一个新的可实例化的类时，既增加了新的特征，又保持了compareTo的约定（见我的文章）

对于如何编写compareTo方法，effectivejava中，同样给出了以下建议。并且推荐，自定义的类，可以考虑实现Comparable接口

1. 实参为null,compareTo方法应抛出NullPointerException
2. 参数不合适，应抛出ClassCastException
3. 比较对象引用域，通过递归比较
4. 如果对象有多个域，则从最重要的域开始比较
5. compareTo没有指定返回值的大小，而只是指定返回值的符号，可利用这点进行优化

例子：

public int compareTo(Object obj) {
        if(obj == null) {
            throw new NullPointerException(); // 满足第1点
        }
        if(!(obj instanceof MyComparable)) {
            throw new ClassCastException(); // 满足第2点
        }
        MyComparable o = (MyComparable) obj;
        int x = o.p.compareTo(p);// p 是一个对象 ,满足第3、4点
        if(x == 0) {
            return o.y - y;  // y 是个int型， 满足第5点,
           //对于第5点请注意，确保 o.y -y 不会溢出！！！
        }
        return x;
    }

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二、Comparator(外部比较器)

可自己制定比较规则。在TreeSet中有应用，TresSet利用Comparator接口实现模板设计模式

文档中指出：

1. 如果该对象大于指定对象，返回正整数
2. 如果该对象等于指定对象，返回0
3. 如果该对象小于指定对象，返回负整数
4. 建议(x.compareTo(y)==0) == x.equals(y)
5. 必须确保关系的传递性。即compare(x,y) > 0 且 compare(y,z) > 0,那么 compare(x,z) > 0

在本人看来，Comparable 与 Comparator 差别不大

疑问：那么Comparator具体的使用在什么地方呢？

JAVA API 的String 类 默认实现了Comparable接口，有默认的排序方式，但是如果我们想使用自己的排序方式呢？比如按照长度排序，那么就可以使用Comparator接口了。

class LengthComparator implements Comparator<String> {
    @Override
    public int compare(String o1, String o2) {
        return o1.length() - o2.length();
    }
}