【ava 对象的比较equals,Comparable,Comparator三种比较方式

2022-08-10 13:38:47

对象的比较

1. 问题

优先级队列在插入元素时有个要求:插入的元素不能是null,或者元素之间必须进行比较,那优先级队列中能不能插入自定义类型对象呢?

classCard{publicint rank;// 数值publicString suit;// 花色publicCard(int rank,String suit){this.rank= rank;this.suit= suit;}}publicclassTestPriorityQueue{publicstaticvoidTestPriorityQueue(){PriorityQueue<Card> p=newPriorityQueue<>();
		p.offer(newCard(1,"♠"));
		p.offer(newCard(2,"♠"));}publicstaticvoidmain(String[] args){TestPriorityQueue();}}

优先级队列底层使用堆,而向堆中插入元素时,为了满足堆的性质,必须要进行元素的比较,而此时Card是没有办法直接进行比较的,因此会抛出异常

2. 元素的比较

2.1 基本类型的比较

publicclassTestCompare{publicstaticvoidmain(String[] args){int a=10;int b=20;System.out.println(a> b);//falseSystem.out.println(a< b);//trueSystem.out.println(a== b);//falsechar c1='A';char c2='B';System.out.println(c1> c2);//falseSystem.out.println(c1< c2);//trueSystem.out.println(c1== c2);//falseboolean b1=true;boolean b2=false;System.out.println(b1== b2);//falseSystem.out.println(b1!= b2);//true}}

2.2 对象的比较

classCard{publicint rank;// 数值publicString suit;// 花色publicCard(int rank,String suit){this.rank= rank;this.suit= suit;}}publicclassTestPriorityQueue{publicstaticvoidmain(String[] args){Card c1=newCard(1,"♠");Card c2=newCard(2,"♠");Card c3= c1;//System.out.println(c1 > c2); // 编译报错System.out.println(c1== c2);// 编译成功 ----> 打印false,因为c1和c2指向的是不同对象//System.out.println(c1 < c2); // 编译报错System.out.println(c1== c3);// 编译成功 ----> 打印true,因为c1和c3指向的是同一个对象}}

c1、c2和c3分别是Card类型的引用变量,上述代码在比较编译时:
c1 > c2 编译失败
c1== c2 编译成功
c1 < c2 编译失败

Java 中引用类型的变量不能直接按照< 或者 > 方式进行比较,对于用户实现自定义类型,都默认继承自Object类,而Object类中提供了equal方法,而==默认情况下调用的就是equal方法,但是该方法的比较规则是:没有比较引用变量引用对象的内容,而是直接比较引用变量的地址,但有些情况下该种比较就不符合题意。

3. 对象的比较

3.1 重写基类的equals

publicclassCard{publicint rank;// 数值publicString suit;// 花色publicCard(int rank,String suit){this.rank= rank;this.suit= suit;}@Overridepublicbooleanequals(Object o){// 自己和自己比较if(this== o){returntrue;}// o如果是null对象,或者o不是Card的子类if(o==null||!(oinstanceofCard)){returnfalse;}// 注意基本类型可以直接比较,但引用类型最好调用其equal方法Card c=(Card)o;return rank== c.rank&& suit.equals(c.suit);}}

注意

  1. 如果指向同一个对象,返回 true
  2. 如果传入的为 null,返回 false
  3. 如果传入的对象类型不是 Card,返回 false
  4. 按照类的实现目标完成比较,例如这里只要花色和数值一样,就认为是相同的牌
  5. 注意下调用其他引用类型的比较也需要 equals,例如这里的 suit 的比较

覆写基类equal的方式虽然可以比较,但缺陷是:equal只能按照相等进行比较,不能按照大于、小于的方式进行比较。

3.2 基于Comparable接口类的比较

对用用户自定义类型,如果要想按照大小与方式进行比较时:在定义类时,实现Comparable接口即可,然后在类中重写compareTo方法。

publicclassCardimplementsComparable<Card>{publicint rank;// 数值publicString suit;// 花色publicCard(int rank,String suit){this.rank= rank;this.suit= suit;}// 根据数值比较,不管花色@OverridepublicintcompareTo(Card o){if(o==null){return1;}return rank- o.rank;}publicstaticvoidmain(String[] args){Card p=newCard(1,"♠");Card q=newCard(2,"♠");Card o=newCard(1,"♠");System.out.println(p.compareTo(o));// == 0,表示牌相等System.out.println(p.compareTo(q));// < 0,表示 p 比较小System.out.println(q.compareTo(p));// > 0,表示 q 比较大}}

3.3 基于比较器的比较

自定义比较器类首先要实现Comparator接口,并且重写Compare方法

importjava.util.Comparator;classCard{publicint rank;// 数值publicString suit;// 花色publicCard(int rank,String suit){this.rank= rank;this.suit= suit;}}classCardComparatorimplementsComparator<Card>{// 根据数值比较,不管花色@Overridepublicintcompare(Card o1,Card o2){if(o1== o2){return0;}if(o1==null){return-1;}if(o2==null){return1;}return o1.rank- o2.rank;}publicstaticvoidmain(String[] args){Card p=newCard(1,"♠");Card q=newCard(2,"♠");Card o=newCard(1,"♠");// 定义比较器对象CardComparator cmptor=newCardComparator();// 使用比较器对象进行比较System.out.println(cmptor.compare(p, o));// == 0,表示牌相等System.out.println(cmptor.compare(p, q));// < 0,表示 p 比较小System.out.println(cmptor.compare(q, p));// > 0,表示 q 比较大}}

3.4 三种方式对比

重写的方法说明
Object.equals因为所有类都是继承子Object的,所以直接重写,只能比较相等或不相等
Comparable.compareTO需要手动实现接口,对于比较类的侵入性比较强,一旦实现,每次用该类都有顺序,属于内部顺序
Comparator.compare需要实现一个比较器对象,对于比较类的侵入性弱,但对算法代码实现侵入性强
  • 作者:Wik_西瓜
  • 原文链接:https://blog.csdn.net/Wisk1019/article/details/124112827
    更新时间:2022-08-10 13:38:47