何時以及為何應在 Java 中使用比較器？

了解 Java 中 Comparator 的需求

在為 Java 物件實作自訂排序機制時，Comparator 的使用變得至關重要。 Comparable 介面雖然很有用，但只允許根據物件的自然順序或透過在物件本身內定義比較函數來對物件進行排序。但是，在自然排序無法提供所需排序或不應更改物件狀態的情況下，Comparator 介面就會發揮作用。

Comparator 使用說明

比較器提供了一種從外部定義排序標準的方法，支援不同的方法來比較和排序物件。它由一個方法compare組成，該方法接受兩個物件作為參數，如果第一個參數應該在第二個參數之前排序，則傳回一個負整數；如果第二個參數應該首先排序，則傳回一個正整數；如果順序不重要，則回傳零.

程式碼中錯誤解決

初始程式碼中報錯，java.lang.ClassCastException: New.People cannot be cast java.lang.Comparable 的出現是因為 People 類別沒有實作 Comparable 介面。相反，它實作了 Comparator 接口，該接口用於比較 People 類型的兩個不同物件。解決此錯誤的方法包括從 People 類別中刪除 Comparator 介面的實現，並將其新增至將用於排序的單獨類別。

示範程式碼：

為了說明比較器的正確用法，讓我們考慮一個新的程式碼範例：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;

public class PersonComparatorDemo {

    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Person> people = new ArrayList<>();

        people.add(new Person("Joe", 24));
        people.add(new Person("Pete", 18));
        people.add(new Person("Chris", 21));

        Collections.sort(people, new AgeComparator());
        System.out.println(people); // Output: [Person{name='Pete', age=18}, Person{name='Chris', age=21}, Person{name='Joe', age=24}]
    }
}

class Person {

    private String name;
    private int age;

    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}';
    }
}

class AgeComparator implements Comparator<Person> {

    @Override
    public int compare(Person p1, Person p2) {
        return p1.getAge() - p2.getAge(); // Sorts people based on age (ascending)
    }
}

在此範例中，我們有具有姓名和年齡屬性的Person 類別。定義了一個自訂的 AgeComparator，它實作了 Comparator 接口，並提供了一種根據年齡來比較人們的方法。

Java 8 Lambda 表達式用法

Java 8 引入了 lambda表達式，它提供了更簡潔的方式來定義比較器：

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

public class PersonComparatorLambdaDemo {

    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Person> people = new ArrayList<>();

        people.add(new Person("Joe", 24));
        people.add(new Person("Pete", 18));
        people.add(new Person("Chris", 21));

        Collections.sort(people, (p1, p2) -> p1.getAge() - p2.getAge());
        System.out.println(people); // Output: [Person{name='Pete', age=18}, Person{name='Chris', age=21}, Person{name='Joe', age=24}]
    }
}

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