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TreeSet中的Comparable排序与Comparator排序的比较

程序员文章站 2022-05-24 18:14:39
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    TreeSet是Set的一个子类,底层是依托于二叉树的,由此可知,TreeSet与其他集合最大的区别就是它可以实现排序,如API(JDK 1.6版本)中:

TreeSet中的Comparable排序与Comparator排序的比较

在存放普通的基本数据类型或者String类型数据时,我们可以直接用TreeSet的add()方法来进行添加元素,而在添加完毕后,最后输出set时,已经是排好序的集合了,例如下面的代码和运行截图:

1.int型数据

TreeSet中的Comparable排序与Comparator排序的比较

2.char型(我们将int型强转为char型,保证char存入的时候顺序是乱的)

TreeSet中的Comparable排序与Comparator排序的比较

       TreeSet的特点:1.排重(即元素不重复);2.无序(即元素不会按照添加的顺序来显示);3.无索引(即无类似于数组的角标);4.排序(默认按照升序排序,且是按照ASCII顺序进行排序) 

        但是TreeSet作为集合的一种,不单单只是能实现这些常见的数据的排序,我们最好是能够存储类似于对象的这种复杂的数据,但是对象的排序是我们目前要解决的一个问题。

解决TreeSet存储对象时的排序的方法

         解决方法分为两大类:1.让自定义的类实现Comparable 接口;2.创建一个比较类,并让其实现Comparator接口

1.让自定义类实现Comparable 接口

假设我们创建一个学生类,我们规定该学生包含以下两个属性:姓名,成绩;并且我们规定学生成绩相同且姓名相同的视为同一名学生,成绩按照从大到小的顺序排序,且将成绩作为主要排序条件。(按照这个要求,我们可以让学生类实现Comparable接口来实现这个功能)

实现的代码:

package com.test;

import java.util.Random;
import java.util.Scanner;
import java.util.TreeSet;

public class Test_01 {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		TreeSet ts = new TreeSet();
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		while(ts.size()<3){
			System.out.println("请输入学生的姓名:");
			String name = sc.next();
			System.out.println("请输入该学生的成绩:");
			int grade = sc.nextInt();
			ts.add(new Student(name,grade));
		}
		System.out.println(ts);
	}

}
class Student implements Comparable{
	private String name;
	private int grade;
	Student(){}
	Student(String name,int grade){
		this.name = name;
		this.grade = grade;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public int getGrade() {
		return grade;
	}
	public void setGrade(int grade) {
		this.grade = grade;
	}
	@Override
	public int hashCode() {
		final int prime = 31;
		int result = 1;
		result = prime * result + grade;
		result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
		return result;
	}
	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (this == obj)
			return true;
		if (obj == null)
			return false;
		if (getClass() != obj.getClass())
			return false;
		Student other = (Student) obj;
		if (grade != other.grade)
			return false;
		if (name == null) {
			if (other.name != null)
				return false;
		} else if (!name.equals(other.name))
			return false;
		return true;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "[姓名:" + name + ", 成绩:" + grade + "]";
	}
	@Override
	public int compareTo(Object o) {
		// 实现Comparable接口中的抽象方法
		//1、首先将Object o向下转型为Student类的对象
		Student stu = (Student)o;
		if(this.grade > stu.getGrade()){
			return -1;
		}
		if(this.grade == stu.getGrade()){
			return this.name.compareTo(stu.getName());
		}
		return 1;
	}
	
}

程序运行的截图:

TreeSet中的Comparable排序与Comparator排序的比较

这样我们就实现用类完成对Comparable接口的实现完成了对象的排序(return 的值如API中的解释:)

TreeSet中的Comparable排序与Comparator排序的比较

2.创建一个比较类,并让其实现Comparator接口

我们同样以上一部分的学生类为例:

代码如下:

package com.test;

import java.util.Comparator;
import java.util.Random;
import java.util.Scanner;
import java.util.TreeSet;

public class Test_01 {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Comparator com = new Compared();
		TreeSet ts = new TreeSet(com);
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		while(ts.size()<3){
			System.out.println("请输入学生的姓名:");
			String name = sc.next();
			System.out.println("请输入该学生的成绩:");
			int grade = sc.nextInt();
			ts.add(new Student(name,grade));
		}
		System.out.println(ts);
	}

}
class Student{
	private String name;
	private int grade;
	Student(){}
	Student(String name,int grade){
		this.name = name;
		this.grade = grade;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public int getGrade() {
		return grade;
	}
	public void setGrade(int grade) {
		this.grade = grade;
	}
	@Override
	public int hashCode() {
		final int prime = 31;
		int result = 1;
		result = prime * result + grade;
		result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
		return result;
	}
	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (this == obj)
			return true;
		if (obj == null)
			return false;
		if (getClass() != obj.getClass())
			return false;
		Student other = (Student) obj;
		if (grade != other.grade)
			return false;
		if (name == null) {
			if (other.name != null)
				return false;
		} else if (!name.equals(other.name))
			return false;
		return true;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "[姓名:" + name + ", 成绩:" + grade + "]";
	}
}
class  Compared implements Comparator{

	@Override
	public int compare(Object arg0, Object arg1) {
		// 我们需要将传入的两个Object对象向下转型为Student对象
		Student stu1 = (Student)arg0;
		Student stu2 = (Student)arg1;
		if(stu1.getGrade() > stu2.getGrade()){
			return -1;
		}
		if(stu1.getGrade() == stu2.getGrade()){
			return stu1.getName().compareTo(stu2.getName());
		}
		return 1;
	}
	
}

通过这两种方法我们就可以实现TreeSet中对象的比较了。

两者区别:

1.比较器的顺序:创建TreeSet集合的同时 指定一个Comparator比较器。

                               如果传入了 Comparator比较器的子类对象,那么TreeSet集合就会按照比较器中的顺序进行比较

2.区别:TreeSet构造方法什么都不传 默认按照类中的Comparable的顺序排序

               TreeSet构造方法如果传入Comparator 就会优先使用Comparator排序