java中对于复杂对象排序的模型及其实现

排序是编程中经常要碰到的问题,如果只是一般的数据库数据那么我们完全可以用数据sql语言来排序,但有的时候情况并不是这样,在一些特殊情况下我们不得不自己在java中写一些排序,而通常排序是一件让程序员非常恼火的事情,特别是那些可以让用户自由选择排序规则的情况,想想就头疼.今天正好公司一个组件就碰到了这样的情况,下面我说一下怎么来完成并且实现排序.

首先让我们来看一下用户需求是怎么样(为了更容易理解我将用户需求简化了一下,实际情况可能更复杂), 一个财务人员需要查询公司内所有用户的数据信息,对于查询出来的结果该用户能够自己定义排序规则(例如,他希望对用户姓名进行升序,同时对工资进行降序,并且对生日进行升序,也许有人会说这个直接用sql就能完成,请注意,这个用例是我简化了的,真实的情况会非常复杂,同时并不是一条sql就能解决的).

对于这个需求我们第一个想到的应该有一个员工信息对象(Employee),用户姓名,工资,生日都是这个对象的属性.用户的查询结果就是Employee对象的List.我们知道java本身提供了一个非常好的对于List的排序方法Collections.srot(List <T> list, Comparator  c ), 如果我们有一个针对Employee的Comparator对象他知道如何对两个Employee对象进行比较,根据比较结果来决定Employee对象的排列顺序,这样就能够实现用户的需求.第二点,用户能够自己定义一组排序规则,那么我们应该有一个EmployeeSortOrder对象,它包含了所有用户所定义的每一条规则,从需求理解我们可以知道这些规则就是对Employee对象中某些属性定义他的排序规则(升序或者降序),那么我们可以通过引入一个(EmployeeOrder)对象来指明具体Employee对象中有的属性如何来排序,这里需要包括这些属性的类型,应该对于不同的属性比较方式是不一样的.需求分析到这里我们基本就可以得到一个实现排序的模型.

 

 下面我们来看一下具体代码:

 Employee对象,一个标准的javabean对象,实际情况可能会是一个更加复杂的对象

  /** */ /**
  *
   */
 package  com.demo.sort;
 
 import  java.math.BigDecimal;
 import  java.util.Date;
 
  /** */ /**
  *  @author  Administrator
  *
   */
  public   class  Employee  ... {
 
      private  Long employeeId;
 
      private  String firstName;
 
      private  String lastName;
 
      private  Date birthday;
 
      private  BigDecimal payment;
 
       public  Date getBirthday()  ... {
          return  birthday;
     }
 
       public   void  setBirthday(Date birthday)  ... {
          this .birthday  =  birthday;
     }
 
       public  Long getEmployeeId()  ... {
          return  employeeId;
     }
 
       public   void  setEmployeeId(Long employeeId)  ... {
          this .employeeId  =  employeeId;
     }
 
       public  String getFirstName()  ... {
          return  firstName;
     }
 
       public   void  setFirstName(String firstName)  ... {
          this .firstName  =  firstName;
     }
 
       public  String getLastName()  ... {
          return  lastName;
     }
 
       public   void  setLastName(String lastName)  ... {
          this .lastName  =  lastName;
     }
 
       public  BigDecimal getPayment()  ... {
          return  payment;
     }
 
       public   void  setPayment(BigDecimal payment)  ... {
          this .payment  =  payment;
     }
 
     @Override
       public   int  hashCode()  ... {
          //  TODO Auto-generated method stub
          return   super .hashCode();
     }
 
     @Override
       public  String toString()  ... {
         StringBuffer buf = new  StringBuffer();
         buf.append( " [ " );
         buf.append( " employeeId= " + employeeId).append( "  , " );
         buf.append( " firstName= " + firstName).append( "  , " );
         buf.append( " lastName= " + lastName).append( "  , " );
         buf.append( " birthday= " + birthday).append( "  , " );
         buf.append( " payment= " + payment);
         buf.append( " ] " );
          return  buf.toString();
     }
    
    
 
 }
 
 Employee的complarator对象,他调用了ISortOrder来获得比较结果,这样我们就能够将具体的比较算法留到下层来实现,一旦Employe的比较规则改变,这个类也不需要在理会了.

  /** */ /**
  *
   */
 package  com.demo.sort;
 
 import  java.util.Comparator;
 
  /** */ /**
  *  @author  Administrator
  *
   */
  public   class  EmployeeComparator  implements  Comparator  ... {
 
     ISortOrder sortOrder;
    
       public  EmployeeComparator(ISortOrder sortOrder) ... {
          this .sortOrder = sortOrder;
     }
       /**/ /*  (non-Javadoc)
      * @see java.util.Comparator#compare(java.lang.Object, java.lang.Object)
       */
       public   int  compare(Object arg0, Object arg1)  ... {
          return  sortOrder.compare(arg0,arg1);
     }
 
 }
   /** */ /**
  *
   */
 package  com.demo.sort;
 
  /** */ /**
  *  @author  Administrator
  *
   */
  public   interface  ISortOrder  ... {
 
      public   int  compare(Object arg0, Object arg1);
 
 }
 
 具体的排序规则对象,这个对象记录了Employee对象中具体属性的排序规则和属性类型,如果用户定义了多条规则那么没一条规则就应该对于一个实例.

  /** */ /**
  *
   */
 package  com.demo.sort;
 
  /** */ /**
  *  @author  Administrator
  *
   */
  public   class  EmployeeOrder  ... {
      public   final   static   int  _LONG = 0 ;
      public   final   static   int  _STRING = 1 ;
      public   final   static   int  _DATE = 2 ;
      public   final   static   int  _BIGDECIMAL = 3 ;
    
      private  String propertyName;
 
      private   boolean  isAsc;
    
      private   int  dataType;
 
       public  EmployeeOrder(String propertyName,  boolean  isAsc, int  dataType)  ... {
          this .propertyName  =  propertyName;
          this .isAsc  =  isAsc;
          this .dataType = dataType;
     }
 
       public   boolean  isAsc()  ... {
          return  isAsc;
     }
 
       public   void  setAsc( boolean  isAsc)  ... {
          this .isAsc  =  isAsc;
     }
 
       public  String getPropertyName()  ... {
          return  propertyName;
     }
 
       public   void  setPropertyName(String propertyName)  ... {
          this .propertyName  =  propertyName;
     }
 
       public   int  getDataType()  ... {
          return  dataType;
     }
 
       public   void  setDataType( int  dataType)  ... {
          this .dataType  =  dataType;
     }
 }
 
 这里是重点,这个对象知道如何根据order规则来排序,comparator就是调用这个对象的compare方法来获得比较结果,由于 EmployeeOrder对象中定义了对象属性的排序方法,所以这个对象中使用的java的反射来获得具体属性值,并根据不同的属性类型进行比较,如果一共有3条比较规则,那么在比较2个Employee对象是先从第一个规则开始比较,如果比较出来一样,那么在进行第二个规则的比较,否则退出比较.由于本人很懒所以只对其中的一部分属性类型给出了比较方法,并没有实现所有数据类型的比较,大家可以自己实现,呵呵.

  /** */ /**
  *
   */
 package  com.demo.sort;
 
 import  java.lang.reflect.Field;
 import  java.math.BigDecimal;
 import  java.util.List;
 
  /** */ /**
  *  @author  Administrator
  *
   */
  public   class  EmployeeSortOrder  implements  ISortOrder  ... {
 
      private  List < EmployeeOrder >  orders;
 
       public  EmployeeSortOrder(List < EmployeeOrder >  orders)  ... {
          this .orders  =  orders;
     }
 
 
       public   int  compare(Object arg0, Object arg1)  ... {
          int  result  =   0 ;
           try   ... {
             Employee e1  =  (Employee) arg0;
             Employee e2  =  (Employee) arg1;
               for  (EmployeeOrder order : orders)  ... {
                 Object v1 = getVaule(e1,order.getPropertyName());
                 Object v2 = getVaule(e2,order.getPropertyName());
                 result = sort(v1,v2,order.getDataType());
                   if ( ! order.isAsc()) ... {
                     result *=- 1 ;
                 }
                   if (result != 0 ) ... {
                      break ;
                 }
             }
          }   catch  (Exception e)  ... {
              //  TODO: handle exception
         }
          return  result;
     }
    
       private   int  sort(Object v1,Object v2, int  dataType) ... {
          int  result = 0 ;
           switch  (dataType)  ... {
          case  EmployeeOrder._STRING:
             String s1 = (String)v1;
             String s2 = (String)v2;
             result = s1.compareTo(s2);
              break ;
          case  EmployeeOrder._BIGDECIMAL:
             BigDecimal d1 = (BigDecimal)v1;
             BigDecimal d2 = (BigDecimal)v2;
             result = d1.compareTo(d2);
              break ;
          case  EmployeeOrder._LONG:
             Long l1 = (Long)v1;
             Long l2 = (Long)v2;
             result = l1.compareTo(l2);
              break ;
          default :
             result = 0 ;
              break ;
         }
          return  result;
     }
    
       private  Object getVaule(Object obj,String propertyName) ... {
         Object result = null ;
           try   ... {
             Class clazz  =  obj.getClass();
             Field field  =  clazz.getDeclaredField(propertyName);
             field.setAccessible( true );
             result  =  field.get(obj);
          }   catch  (Exception e)  ... {
             e.printStackTrace();
         }        
          return  result;
     }
 }
 
没多说的,测试类.

 package  com.demo.sort;
 
 
 
 import  java.math.BigDecimal;
 import  java.util.ArrayList;
 import  java.util.Calendar;
 import  java.util.Collections;
 import  java.util.Date;
 import  java.util.List;
 
 import  junit.framework.TestCase;
 
  public   class  EmployeeSortTest  extends  TestCase ... {
    
      private  List < Employee >  employeeList;
 
     @Override
       protected   void  setUp()  throws  Exception  ... {
          super .setUp();
         Employee e;
         Date date;
         Calendar cal = Calendar.getInstance();
         employeeList = new  ArrayList < Employee > ();
           for  ( int  i = 0 ;i < 10 ;i ++ )  ... {
             e = new  Employee();
              if ( 0 == i % 3 )
             cal.add(Calendar.DATE,  1 );
             date = cal.getTime();
             e.setBirthday(date);
             e.setEmployeeId(Long.valueOf(i));
             e.setFirstName( " firstName " + i / 2 );
             e.setLastName( " LastName " + i * 3 );
             e.setPayment( new  BigDecimal(i % 3 ));
             employeeList.add(e);
         }
     }
 
     @Override
       protected   void  tearDown()  throws  Exception  ... {
          super .tearDown();
     }
    
       public   void   testSort() ... {
         List < EmployeeOrder >  orders = new  ArrayList < EmployeeOrder > ();
         EmployeeOrder order = new  EmployeeOrder( " firstName " , false ,EmployeeOrder._STRING);
         orders.add(order);
         order = new  EmployeeOrder( " employeeId " , false ,EmployeeOrder._LONG);
         orders.add(order);
         ISortOrder sortOrder = new  EmployeeSortOrder(orders);
         EmployeeComparator comparator = new  EmployeeComparator(sortOrder);
         Collections.sort(employeeList,comparator);
           for  (Employee employee : employeeList)  ... {
             System.out.println(employee);
         }
        
     }
    
 
 
    
 
 }

 

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