Java中Comparable和Comparator接口的区别

背景：在学习数据结构二叉堆之后，想通过练习一些题目来加深对知识的理解。在问题解决过程中遇到了一个问题：我实现的堆是最大堆，堆顶元素是最大值（针对Integer类型来说），但是我希望堆顶元素是最小值。换句话说，对于Integer类型，java通过Comparable接口内置了比较规则，即符合算数逻辑运算的 “1小于2”。但是，我的需求是“1大于2”，这就需要我在外部通过Comparator定义新的比较规则，即数字小的比较大

一、接口定义

以下内容参考JAVA API官方文档。
泛型接口Comparable ，读音：美/ˈkɑːmpərəbl/ ，意思：可比较的。从意思上可知， 实现了该接口的类的对象都是可以比较大小的，它使对象内置了属于它自己的，常规的比较规则。例如，对于Integer类型，Java内置的比较规则和数学中的逻辑运算规则相同。对于String类型，Java内置的比较规则是字典序，即在英语字典中的位置靠前表示比较小。

package java.lang

Interface Comparable<T> {
   int compareTo(T o)；
}

参数:
o -被比较的对象。
返回:
该对象小于、等于或大于指定的对象时，分别返回一个负整数、零或正整数，
抛出异常:
NullPointerException—如果指定的对象为空
ClassCastException—如果指定对象的类型无法强制类型转换成和该对象相同的类型

泛型接口Comparator ，读音：/kəmˈpærətər/ ，意思：比较器。从意思上可知，用户可以使用它在外部（某个内置比较规则或没有比较规则的类的外部
）自定义符合自己需求的比较规则。

java.util
Interface Comparator<T>{
   int compare(T o1,  T o2);
   
   ... //此处省略了该接口中定义的其他的方法，仅介绍常用、主要的方法
}


参数:
o1 -第一个要比较的对象。
o2 -第二个要比较的对象。
返回:
第一对象小于、等于或大于第二个对象时，分别返回一个负整数、零或正整数，
抛出:
NullPointerException—如果参数为空，并且这个比较器不允许空参数
如果参数的类型阻止比较器对它们进行比较，则ClassCastException异常。

二、使用方法

在这里通过一个简单案例，说明下上述两个接口的使用时机和使用方法。

假设一个场景：在公交车上年龄小的总是给年龄的人让座。代码及运行结果如下：

Person类，实现了Comparable接口，内置比较规则，年龄大的则“大”。

Bus类，定义了让座规则，给优先级高者让座

意外发生了，三岁的孩童给博主让了座位，我没有同意（车身上人太多了）。我觉得Person类内置的比较规则，年龄大者“大”，换句或者，年龄大者优先级高，现在已无法完全满足我的要求了，我需要在Person类外部，即Bus类中定义新的比较规则，使得年龄小者“大”或年龄小者优先级高。

Person类内置比较：年龄大者“大”，目前的新需求：年龄小者“大”。
于是我实现了Comparator接口：

以上案例，仅为了方便理解，可能存在不合理之处。

三 总结

泛型接口Comparable，实现了该接口的类的对象都是可以比较大小的，它是对象内置了属于它自己的，常规的比较规则。

泛型接口Comparator，用户可以使用它在外部（某个内置比较规则或没有比较规则的类的外部）自定义符合自己需求的比较规则。