Java 比较器 （详细现实案例代码拆解）

标签：Java 卡片 Runner age 案例 拆解 new public runners

前言：

小编最近又要练科目三了

天天好多事情啊，

不知道大家放了假事情多不多

我们继续日更！！！

我们一直都是以这样的形式，让新手小白轻松理解复杂晦涩的概念，

把Java代码拆解的清清楚楚，每一步都知道他是怎么来的，

为什么用这串代码关键字，对比同类型的代码，

让大家真正看完以后融会贯通，举一反三，实践应用！！！！

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①官方定义  和  大白话拆解对比

②举生活中常见贴合例子、图解辅助理解的形式

③对代码实例中关键部分进行详细拆解、总结

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给小编一个赞或者关注吧，我们一起进步！！

在Java中，基本数据类型（如int、float等）可以直接使用比较运算符（如<、>、==等）进行比较。但是，引用数据类型（如对象）不能直接使用这些比较运算符来比较大小。这是因为引用数据类型的比较通常涉及到对象的属性和状态，而不仅仅是它们的内存地址。

官方语言：

在Java中，实现对象排序的方式有两种：

• 自然排序：通过实现java.lang.Comparable接口。
• 定制排序：通过实现java.util.Comparator接口。

自然排序

• 实现Comparable接口的类需要重写compareTo()方法。
• compareTo()方法返回一个整数，表示两个对象之间的顺序关系：
• 如果返回值小于0，表示当前对象小于参数对象。
• 如果返回值等于0，表示当前对象等于参数对象。
• 如果返回值大于0，表示当前对象大于参数对象。

定制排序

• 使用Comparator接口可以提供更灵活的排序方式。
• Comparator接口包含compare()方法，用于比较两个对象。

大白话拆解：

有一堆卡片，每张卡片上都有一个名字和一个年龄。如果你想按年龄从小到大排列这些卡片，你可以：

自然排序：给每张卡片添加一个规则，告诉它如何知道自己比其他卡片大还是小。比如，卡片会说：“如果我的年龄比你的年龄大，我就排在你后面。”这样，所有卡片都能自己找到合适的位置。

class Person implements Comparable<Person> {
    private String name;
    private int age;

    // 构造函数和其他方法省略...

    @Override
    public int compareTo(Person other) {
        return Integer.compare(this.age, other.age);
    }
}

定制排序：找一个裁判，这个裁判知道怎么比较两张卡片。裁判会说：“我来决定谁在前面，谁在后面。”这样，裁判就能帮你把卡片排好顺序。

class AgeComparator implements Comparator<Person> {
    @Override
    public int compare(Person p1, Person p2) {
        return Integer.compare(p1.getAge(), p2.getAge());
    }
}

举个栗子：

案例描述：

• 正在组织一场马拉松比赛，并且需要根据参赛者的年龄（自然排序）和完成时间（定制排序）对他们进行排序。

1.1自然顺序案例：按年龄排序

• 首先，让我们创建一个Runner类，代表马拉松比赛的参赛者。这个类将实现Comparable接口，以便我们可以根据参赛者的年龄对它们进行自然排序。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

class Runner implements Comparable<Runner> {
    private String name;
    private int age;
    private double finishTime; // 完成时间，单位为小时

    public Runner(String name, int age, double finishTime) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.finishTime = finishTime;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public double getFinishTime() {
        return finishTime;
    }

    @Override
    public int compareTo(Runner other) {
        return Integer.compare(this.age, other.age);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return name + " (age: " + age + ", time: " + finishTime + ")";
    }
}

public class Marathon {
    public static void main(String[] args) {
        List<Runner> runners = new ArrayList<>();
        runners.add(new Runner("Alice", 30, 3.5));
        runners.add(new Runner("Bob", 28, 3.7));
        runners.add(new Runner("Charlie", 35, 3.2));

        Collections.sort(runners);

        System.out.println("Runners sorted by age:");
        for (Runner runner : runners) {
            System.out.println(runner);
        }
    }
}

1.1代码解释和总结：

1、定义runner类：

class Runner implements Comparable<Runner> {
    private String name;
    private int age;
    private double finishTime; // 完成时间，单位为小时

    public Runner(String name, int age, double finishTime) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.finishTime = finishTime;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public double getFinishTime() {
        return finishTime;
    }

    @Override
    public int compareTo(Runner other) {
        return Integer.compare(this.age, other.age);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return name + " (age: " + age + ", time: " + finishTime + ")";
    }
}

• 属性：每个Runner对象都有三个属性——名字（name）、年龄（age）和完成时间（finishTime）。这就像每张卡片上记录了选手的名字、年龄和他们跑完全程的时间。
• 构造函数：创建一个新的Runner对象时，你需要提供他们的名字、年龄和完成时间。这就像是填写一张新的选手信息卡片。
• compareTo方法：这是用来比较两个Runner对象的。这里我们按照年龄来比较，如果当前选手比另一个选手年轻，则返回负数；如果年龄相同，则返回0；如果当前选手比另一个选手年长，则返回正数。这就好比在比较两张卡片上的年龄信息，决定谁应该排在前面。
• toString方法：这个方法用于生成一个字符串表示，方便打印出选手的信息。比如，打印出来的信息可能是"Alice (age: 30, time: 3.5)"。

2、在Marathon类中使用Runner

public class Marathon {
    public static void main(String[] args) {
        List<Runner> runners = new ArrayList<>();
        runners.add(new Runner("Alice", 30, 3.5));
        runners.add(new Runner("Bob", 28, 3.7));
        runners.add(new Runner("Charlie", 35, 3.2));

        Collections.sort(runners);

        System.out.println("Runners sorted by age:");
        for (Runner runner : runners) {
            System.out.println(runner);
        }
    }
}

• 创建List：首先，我们创建了一个列表runners，用来存储所有的选手信息。这就像准备了一堆空的卡片位置，等待填入选手的信息。
• 添加选手：然后，我们向列表中添加了几个Runner对象。这相当于在卡片上填写了选手的名字、年龄和完成时间，并将这些卡片放入我们的列表中。
• 排序：Collections.sort(runners);这行代码会自动调用每个Runner对象中的compareTo方法，按照年龄对所有选手进行排序。这就像按年龄大小重新排列你的卡片。
• 打印结果：最后，通过循环遍历排序后的列表并打印出每个选手的信息，我们可以看到选手们已经根据年龄从小到大排列好了。

1.2定制顺序案例：按完成时间排序

• 接下来，我们将创建一个FinishTimeComparator类，用于比较两个参赛者基于他们的完成时间。然后，我们将使用这个比较器对参赛者列表进行排序。

import java.util.Comparator;

class FinishTimeComparator implements Comparator<Runner> {
    @Override
    public int compare(Runner r1, Runner r2) {
        return Double.compare(r1.getFinishTime(), r2.getFinishTime());
    }
}

public class MarathonWithCustomSorting {
    public static void main(String[] args) {
        List<Runner> runners = new ArrayList<>();
        runners.add(new Runner("Alice", 30, 3.5));
        runners.add(new Runner("Bob", 28, 3.7));
        runners.add(new Runner("Charlie", 35, 3.2));

        // 使用自定义的比较器
        runners.sort(new FinishTimeComparator());

        System.out.println("Runners sorted by finish time:");
        for (Runner runner : runners) {
            System.out.println(runner);
        }
    }
}

1.2代码解释和总结：

1、定义FinishTimeComparator类

import java.util.Comparator;

class FinishTimeComparator implements Comparator<Runner> {
    @Override
    public int compare(Runner r1, Runner r2) {
        return Double.compare(r1.getFinishTime(), r2.getFinishTime());
    }
}

• FinishTimeComparator类：这个类实现了Comparator<Runner>接口，这意味着它是一个专门用来比较Runner对象的“工具”。在这个场景中，我们使用它来比较两个选手的完成时间。
• compare方法：这是Comparator接口要求必须实现的方法。它接受两个Runner对象作为参数（在这里命名为r1和r2），然后返回一个整数：
• 如果r1的完成时间比r2短，返回负数；
• 如果两者相同，返回0；
• 如果r1的完成时间比r2长，则返回正数。 这个过程就像是在比较两张卡片上的完成时间，以决定哪个选手应该排在前面。

2、在MarathonWithCustomSorting类中使用自定义比较器

public class MarathonWithCustomSorting {
    public static void main(String[] args) {
        List<Runner> runners = new ArrayList<>();
        runners.add(new Runner("Alice", 30, 3.5));
        runners.add(new Runner("Bob", 28, 3.7));
        runners.add(new Runner("Charlie", 35, 3.2));

        // 使用自定义的比较器
        runners.sort(new FinishTimeComparator());

        System.out.println("Runners sorted by finish time:");
        for (Runner runner : runners) {
            System.out.println(runner);
        }
    }
}

• 创建List并添加选手：首先，我们创建了一个runners列表，并向其中添加了几个Runner对象。这就像准备了一些记录选手信息的卡片，每张卡片上都有选手的名字、年龄和完成时间。
• 使用自定义比较器进行排序：runners.sort(new FinishTimeComparator());这一行代码告诉程序按照我们之前定义的FinishTimeComparator来进行排序。换句话说，就是让程序根据每个选手的完成时间重新排列这些卡片。
• 打印排序结果：最后，通过循环遍历排序后的列表并打印出每个选手的信息，我们可以看到选手们已经根据他们的完成时间从快到慢排列好了。这就像把所有记录选手信息的卡片按完成时间顺序整齐地排列出来。

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我们今天就到这里，下次见吧！！

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标签：Java,卡片,Runner,age,案例,拆解,new,public,runners
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