在 Java 中什麼時候應該使用 Comparable 和 Comparator？

Java：了解 Comparable 和 Comparator 之間的差異

Java 中的 Comparable 和 Comparator 介面提供了比較物件的機制。這兩個介面具有相似的用途，但具有不同的特徵和使用場景。

Comparable

當類別實作 Comparable 介面時，它定義了其「自然」排序。類別中的compareTo() 方法決定如何比較該類別的物件。依照慣例，compareTo() 方法應遵循以下規則：

• 如果物件被視為相等（根據 equals() 方法），則應傳回 0。
• 如果呼叫對像小於參數對象，它應該會傳回一個負值。
• 如果呼叫對像大於參數對象，它應該會傳回一個正值。

Comparator

與 Comparable 不同，Comparator 是外部類別或對象，它定義如何比較特定類型的兩個物件。它不依賴類別本身，並提供用於排序或比較物件的單獨定義。這樣可以更靈活地定義比較標準。

何時使用 Comparable 或 Comparator

• Comparable： 在需要時使用 Comparable為類別及其子類別建立自然順序。此順序應與類別的語意和業務邏輯保持一致。
• 比較器： 當您需要根據與自然順序不符的特定標準來比較物件時，請使用比較器。例如，您可能想要按長度比較字串或比較不同類型的物件。

範例：

為了說明 Comparable 和 Comparator 的用法，考慮這樣一個場景，您有一個具有姓名和年齡屬性的 Student 類別。您可以實現 Comparable以學生姓名定義自然排序：

public class Student implements Comparable<Student> {
    ...

    @Override
    public int compareTo(Student other) {
        return this.getName().compareTo(other.getName());
    }
}

現在，您可以按字母順序對學生列表進行排序：

List<Student> students = ...;
students.sort(Comparator.comparing(Student::getName));

但是，如果您想排序對於按年齡分類的學生，您可以使用自訂比較器：

Comparator<Student> ageComparator = Comparator.comparing(Student::getAge);
students.sort(ageComparator);

結論：

了解Comparable 和 Comparator 之間的差異可以幫助您有效地對物件進行排序和比較特定要求。 Comparable 建立自然排序，而 Comparator 為自訂比較標準提供彈性。

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