Java 集合框架(Collection)和数组的排序

根据约定，在使用java编程的时候应尽可能的使用现有的类库，当然你也可以自己编写一个排序的方法，或者框架，但是有几个人能写得比JDK里的还要好 呢？使用现有的类的另一个好处是代码易于阅读和维护，这篇文章主要讲的是如何使用现有的类库对数组和各种Collection容器进行排序，(文章中的一 部分例子来自《Java Developers Almanac 1.4》)

　　首先要知道两个类:java.util.Arrays和java.util.Collections(注意和Collection的区 别)Collection是集合框架的顶层接口，而Collections是包含了许多静态方法。我们使用Arrays对数组进行排序，使用 Collections对结合框架容器进行排序，如ArraysList,LinkedList等。

　　例子中都要加上import java.util.*和其他外壳代码，如类和静态main方法，我会在第一个例子里写出全部代码，接下来会无一例外的省略。
 
　　对数组进行排序
 
　　比如有一个整型数组:

    int[] intArray = new int[] {4, 1, 3, -23};
　　我们如何进行排序呢？你这个时候是否在想快速排序的算法？看看下面的实现方法:

import java.util.*;
public class Sort{
    public static void main(String[] args){
        int[] intArray = new int[] {4, 1, 3, -23};
        Arrays.sort(intArray);
    }
}

    import java.util.*;
    public class Sort{
        public static void main(String[] args){
            int[] intArray = new int[] {4, 1, 3, -23};
            Arrays.sort(intArray);
        }
    }

 

　　这样我们就用Arrays的静态方法sort()对intArray进行了升序排序，现在数组已经变成了{-23,1,3,4}.
 
　　如果是字符数组:
  

String[] strArray = new String[] {"z", "a", "C"};

　　我们用:

  Arrays.sort(strArray);
　　进行排序后的结果是{C,a,z},sort()会根据元素的自然顺序进行升序排序。如果希望对大小写不敏感的话可以这样写:

Arrays.sort(strArray, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);
　　当然我们也可以指定数组的某一段进行排序比如我们要对数组下表0-2的部分(假设数组长度大于3)进行排序，其他部分保持不变，我们可以使用:

Arrays.sort(strArray,0,2);
　　这样，我们只对前三个元素进行了排序，而不会影响到后面的部分。
 
　　当然有人会想，我怎样进行降序排序？在众多的sort方法中有一个

sort(T[] a, Comparator<? super T> c)
　　我们使用Comparator获取一个反序的比较器即可，Comparator会在稍后讲解，以前面的intArray[]为例:

Arrays.sort(intArray,Comparator.reverseOrder());
　　这样，我们得到的结果就是{4,3,1,-23}。如果不想修改原有代码我们也可以使用:

Collections.reverse(Arrays.asList(intArray));
　　得到该数组的反序。结果同样为4,3,1,-23}。

　　现在的情况变了，我们的数组里不再是基本数据类型(primtive type)或者String类型的数组，而是对象数组。这个数组的自然顺序是未知的，因此我们需要为该类实现Comparable接口，比如我们有一个Name类:

class Name implements Comparable<Name>{
    public String firstName,lastName;
    public Name(String firstName,String lastName){
        this.firstName=firstName;
        this.lastName=lastName;
    }
    public int compareTo(Name o) {          //实现接口
        int lastCmp=lastName.compareTo(o.lastName);
        return (lastCmp!=0?lastCmp:firstName.compareTo(o.firstName));
    }
    public String toString(){                //便于输出测试
        return firstName+" "+lastName;
    }
}

    class Name implements Comparable<Name>{
        public String firstName,lastName;
        public Name(String firstName,String lastName){
            this.firstName=firstName;
            this.lastName=lastName;
        }
        public int compareTo(Name o) {          //实现接口
            int lastCmp=lastName.compareTo(o.lastName);
            return (lastCmp!=0?lastCmp:firstName.compareTo(o.firstName));
        }    
        public String toString(){                //便于输出测试
            return firstName+" "+lastName;
        }
    }

 

　　这样，当我们对这个对象数组进行排序时，就会先比较lastName，然后比较firstName 然后得出两个对象的先后顺序，就像compareTo(Name o)里实现的那样。不妨用程序试一试:

 import java.util.*;
 public class NameSort {
     public static void main(String[] args) {
         Name nameArray[] = {
            new Name("John", "Lennon"),
            new Name("Karl", "Marx"),
            new Name("Groucho", "Marx"),
            new Name("Oscar", "Grouch")
        };[page]
        Arrays.sort(nameArray);
        for(int i=0;i<nameArray.length;i++){
            System.out.println(nameArray[i].toString());
        }
    }
}

    import java.util.*;
    public class NameSort {
        public static void main(String[] args) {
            Name nameArray[] = {
               new Name("John", "Lennon"),
               new Name("Karl", "Marx"),
               new Name("Groucho", "Marx"),
               new Name("Oscar", "Grouch")
           };[page]
           Arrays.sort(nameArray);
           for(int i=0;i<nameArray.length;i++){
               System.out.println(nameArray[i].toString());
           }
       }
   }

 

　　结果正如我们所愿:

    Oscar Grouch
    John Lennon
    Groucho Marx
    Karl Marx
　　对集合框架进行排序
 
　　如果已经理解了Arrays.sort()对数组进行排序的话，集合框架的使用也是大同小异。只是将Arrays替换成了Collections,注意Collections是一个类而Collection是一个接口，虽然只差一个"s"但是它们的含义却完全不同。

　　假如有这样一个链表：

    LinkedList list=new LinkedList();
    list.add(4);
    list.add(34);
    list.add(22);
    list.add(2);
　　我们只需要使用:

Collections.sort(list);
　　就可以将ll里的元素按从小到大的顺序进行排序，结果就成了:
　　[2, 4, 22, 34]

　　如果LinkedList里面的元素是String，同样会想基本数据类型一样从小到大排序。

　　如果要实现反序排序也就是从达到小排序:

Collections.sort(list,Collectons.reverseOrder());
　　如果LinkedList里面的元素是自定义的对象，可以像上面的Name对象一样实现Comparable接口，就可以让Collection.sort()为您排序了。
 
　　如果你想按照自己的想法对一个对象进行排序，你可以使用

sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)
　　这个方法进行排序，在给出例子之前，先要说明一下Comparator的使用，Comparable接口的格式：

public interface Comparator<T> {
    int compare(T o1, T o2);
}

    public interface Comparator<T> {
        int compare(T o1, T o2);
    }

 

　　其实Comparator里的int compare(T o1,T o2)的写法和Comparable里的compareTo()方法的写法差不多。在上面的Name类中我们的比较是从LastName开始的，这是西方 人的习惯，到了中国，我们想从fristName开始比较，又不想修改原来的代码，这个时候，Comparator就可以派上用场了:

final Comparator<Name> FIRST_NAME_ORDER=new Comparator<Name>() {
    public int compare(Name n1, Name n2) {
         int firstCmp=n1.firstName.compareTo(n2.firstName);
         return (firstCmp!=0?firstCmp:n1.lastName.compareTo
                 (n2.firstName));
    }
};

    final Comparator<Name> FIRST_NAME_ORDER=new Comparator<Name>() {
        public int compare(Name n1, Name n2) {
             int firstCmp=n1.firstName.compareTo(n2.firstName);
             return (firstCmp!=0?firstCmp:n1.lastName.compareTo 
                     (n2.firstName));
        }
    };

 

　　这样一个我们自定义的Comparator FIRST_NAME_ORDER就写好了。

　　将上个例子里那个名字数组转化为List:

    List<Name> list=Arrays.asList(nameArray);
    Collections.sort(list,FIRST_NAME_ORDER);

　　这样我们就成功的使用自己定义的比较器设定排序。