Java排序的那些事之sort方法的使用详解

引言

在学习Java过程中，排序sort是我们常用的功能；在Java里，数组有Arrays.sort()可以排序，集合则是Collections.sort()方法排序；默认情况下是升序排列，但是降序又该怎么排？又可以通过哪几种方法呢？自定义类型又该怎么做？

下面就来介绍一下sort方法的使用；

升序

升序是默认情况下的，所以这里就简单展示一下使用的方法；

数组

数组的sort方法位于Arrays工具类下
代码如下：

import java.util.Arrays;

public class SortTest01 {
  public static void main(String[] args) {
      int[] array = {2, 4, 8, 9, 78, 1, 3, 66}; // 整型数组
      Arrays.sort(array); // 升序排序
      for (int i : array) {
          System.out.print(i + " ");
      }
  }
}

结果如下：

1 2 3 4 8 9 66 78

集合

集合的sort方法位于Collections类下
代码如下：

import java.util.Collections;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class SortTest02 {
  public static void main(String[] args) {
      List<Integer> list = new LinkedList<>(); // 定义一个链表
      // 降序放入list
      for (int i = 10; i >= 0; --i) {
          list.add(i);
      }
      Collections.sort(list); // 升序排序
      for (var i : list) {
          System.out.print(i + " ");
      }
  }
}

结果如下：

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

降序

降序就需要一点额外的步骤；这里就需要用到一个接口：Comparator<T>

其实实际上我们用到的只是Comparator<T> 接口中的一个方法，也是这个接口唯一的方法：int compare(T o1, T o2)；
sort方法默认情况下是升序，但是它的一个重载版本可以额外放一个Comparator<T>的参数，作为一个比较器
可以看看Collections的sort方法：

Java排序的那些事之sort方法的使用详解

还有Arrays里的sort方法

Java排序的那些事之sort方法的使用详解

可以看到它们都Comparator<T>参数，所以我们只需要在这里制定指定的规则，就可以按照我们的方式进行排序；

所以接下来的问题就是如何实现Comparator<T> 接口并重写int compare(T o1, T o2)方法了，这里我提供三种方法：

下面就只用集合来作为例子；

声明一个类实现接口

代码如下：

import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class SortTest03 {
  public static void main(String[] args) {
      List<Integer> list = new LinkedList<>(); // 定义一个链表
      // 升序放入list
      for (int i = 0; i <= 10; ++i) {
          list.add(i);
      }
      Collections.sort(list, new MyCompare()); // 降序排序
      for (var i : list) {
          System.out.print(i + " ");
      }
  }
}
class MyCompare implements Comparator<Integer> {
  // 制定排序规则：降序
  @Override
  public int compare(Integer o1, Integer o2) {
      return o2 - o1;
  }
}

结果如下：

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

匿名内部类实现接口

代码如下：

import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class SortTest04 {
  public static void main(String[] args) {
      List<Integer> list = new LinkedList<>(); // 定义一个链表
      // 升序放入list
      for (int i = 0; i <= 10; ++i) {
          list.add(i);
      }
      // 匿名内部类降序排序
      Collections.sort(list, new Comparator<Integer>() {
          @Override
          public int compare(Integer o1, Integer o2) {
              return o2 - o1;
          }
      });
      for (var i : list) {
          System.out.print(i + " ");
      }
  }
}

结果如下：

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

Lambda表达式实现接口

代码如下：

import java.util.Collections;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class SortTest04 {
  public static void main(String[] args) {
      List<Integer> list = new LinkedList<>(); // 定义一个链表
      // 升序放入list
      for (int i = 0; i <= 10; ++i) {
          list.add(i);
      }
      // Lambda表达式降序排序
      Collections.sort(list, (o1, o2) -> o2 - o1);
      for (var i : list) {
          System.out.print(i + " ");
      }
  }
}

结果如下：

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

这三种方法还是需要根据实际情况使用的，假如这个排序规则需要多次使用，还是单独创建一个类实现比较好；
如果只是使用一次，那么就用匿名内部类或者Lambda表达式，相对而言Lambda表达式更简单；

自定义数据类型的排序

如果想要对自己定义的类实例化的对象进行排序，那么同样需要Comparator<T> 去指定排序的规则；
下面例子通过创建一个类的方式来实现接口；

代码如下：

import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class SortTest05 {
  public static void main(String[] args) {
      List<Student> list = new LinkedList<>(); // 创建一个链表
      list.add(new Student(18, "202101", "张三"));
      list.add(new Student(28, "202180", "李四"));
      list.add(new Student(11, "202135", "王五"));
      list.add(new Student(18, "202169", "赵六"));
      list.add(new Student(11, "202122", "小七"));
      list.add(new Student(48, "202156", "碧萝"));
      // 排序前
      for (var i : list) {
          System.out.println("name:" + i.getName() + " age:" + i.getAge() + " ID:" + i.getID());
      }
      Collections.sort(list, new StuCompare()); // 自定义排序规则排序
      // 排序后
      System.out.println("=======================");
      for (var i : list) {
          System.out.println("name:" + i.getName() + " age:" + i.getAge() + " ID:" + i.getID());
      }
  }
}
// 学生类
class Student {
  private int age; // 年龄
  private String ID; // 学号
  private String name; // 姓名

  public Student() {
  }
  public Student(int age, String ID, String name) {
      this.age = age;
      this.ID = ID;
      this.name = name;
  }
  public int getAge() {
      return age;
  }
  public void setAge(int age) {
      this.age = age;
  }
  public String getID() {
      return ID;
  }
  public void setID(String ID) {
      this.ID = ID;
  }
  public String getName() {
      return name;
  }
  public void setName(String name) {
      this.name = name;
  }
}
// 学生排序类
class StuCompare implements Comparator<Student> {
  // 升序
  @Override
  public int compare(Student o1, Student o2) {
      int flag;
      // 先通过年龄排序
      flag = o1.getAge() - o2.getAge();
      // 如果年龄相同，则通过学号比较排序
      if (flag == 0) {
          flag = o1.getID().compareTo(o2.getID());
      }
      return flag;
  }
}

结果如下：

name:张三 age:18 ID:202101
name:李四 age:28 ID:202180
name:王五 age:11 ID:202135
name:赵六 age:18 ID:202169
name:小七 age:11 ID:202122
name:碧萝 age:48 ID:202156
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name:小七 age:11 ID:202122
name:王五 age:11 ID:202135
name:张三 age:18 ID:202101
name:赵六 age:18 ID:202169
name:李四 age:28 ID:202180
name:碧萝 age:48 ID:202156

可以看出来我们可以自己定义自定义类型的排序规则，非常简单；
这里我使用一个类实现了Comparator<T> ，匿名内部类和Lambda表达式也可以；但是还是一样，如果经常需要排序还是推荐定义一排序类，这样用起来更方便；