本篇文章给大家带来了关于java的相关知识，在优先级队列中插入的元素必须能比较大小，如果不能比较大小，如插入两个学生类型的元素，会报ClassCastException异常。下面介绍了Java比较两个对象大小的三种方法，希望对大家有帮助。
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一. 为什么需要比较对象
上一节介绍了优先级队列，在优先级队列中插入的元素必须能比较大小，如果不能比较大小，如插入两个学生类型的元素，会报ClassCastException异常
示例：
class Student{
String name;
int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("张三",25);
Student s2 = new Student("李四",31);
PriorityQueue<Student> p = new PriorityQueue<>();
p.offer(s1);
p.offer(s2);
}
}登录后复制
结果：
原因：因为优先级队列底层使用了堆数据结构，往堆中插入元素时，需要进行元素的比较，而Student是没有办法直接比较的，所以抛出异常
二. 元素的比较
1. 基本类型的比较
Java中，基本类型的元素可以直接进行比较
public class TestCompare {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println(a>b);
System.out.println(a==b);
System.out.println(a<b);
char c1 = 'a';
char c2 = 'b';
System.out.println(c1==c2);
System.out.println(c1>c2);
System.out.println(c1<c2);
boolean b1 = true;
boolean b2 = false;
System.out.println(b1==b2);
System.out.println(b1!=b2);
}
}登录后复制
2. 引用类型的比较
class Student{
String name;
int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("张三",25);
Student s2 = new Student("李四",31);
Student s3 = s1;
System.out.println(s1==s2); //false
System.out.println(s1==s3); //true
//System.out.println(s1<s2); 编译报错
//System.out.println(s1>s3); 编译报错
}
}登录后复制
从上述的结果来看，自定义类型不能使用>，<来比较，为什么可以使用==来比较？
==比较自定义类型时，比较的是对象的地址是否相同
但是我们往往需要比较对象的内容，如往优先级队列中插入某个对象，需要按照对象的内容来调整堆，那如何比较呢？
三. 对象比较的方法
1. equals方法比较
Object类是每一个类的基类，其提供了equals()方法来进行比较内容是否相同
但是Object中的equals方法默认是用==来比较的，也就是比较两个对象的地址 ，所以想让自定义类型可以比较，可以重写基类的equals()方法
例：
class Student{
String name;
int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if(this == obj){
return true;
}
if(obj==null || !(obj instanceof Student)){
return false;
}
Student s = (Student) obj;
return this.age==s.age && this.name.equals(s.name);
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("张三",25);
Student s2 = new Student("李四",31);
Student s3 = new Student("李四",31);
System.out.println(s1.equals(s2));
System.out.println(s2.equals(s3));
}
}登录后复制
结果：可以比较内容是否相同
重写equals方法的步骤
- 如果两个对象的地址相同，返回true
- 如果传入的对象为null，返回false
- 如果传入的对象与调用的对象不是同一个类型，返回false
- 如果内容都相同则返回true，否则返回false
注意事项
equals()方法只能比较两个对象是否相同，不能按照>，<的方式来进行比较
2. 基于Comparable接口的比较
对于引用类型，如果想按照大小的方式进行比较，在定义类时实现Comparable接口，然后在类中重写compareTo方法
例：比较两个人的大小，一般按照年龄来比较
class Person implements Comparable<Person>{
String name;
int age;
public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public int compareTo(Person o) {
if(o == null){
return 1;
}
return this.age-o.age;
}
}
public class Test1 {
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person("小王",22);
Person p2 = new Person("小张",21);
Person p3 = new Person("小方",22);
System.out.println(p1.compareTo(p2)); //>0表示大于
System.out.println(p2.compareTo(p3)); //<0表示小于
System.out.println(p1.compareTo(p3)); //==0表示相等
}
}登录后复制
compareTo方法是java.lang中的接口类，可以直接使用
使用Comparable接口使得Student类型的对象可以插入到优先级队列中
import java.util.PriorityQueue;
class Student implements Comparable<Student> {
String name;
int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public int compareTo(Student o) {
if(o == null){
return -1;
}
return this.age-o.age;
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("张三",25);
Student s2 = new Student("李四",31);
Student s3 = new Student("李四",35);
PriorityQueue<Student> p = new PriorityQueue<>();
p.offer(s1);
p.offer(s2);
p.offer(s3);
}
}登录后复制
结果：Student类型的对象也可以插入优先级队列中
3. 基于Comparator接口的比较
按照比较器的方式比较具体步骤如下：
- 创建一个比较器类，实现Comparator接口
- 重写compare方法
使用比较器使得Student类型的对象可以插入到优先级队列中
import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;
class Student {
String name;
int age;
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
class StudentComparator implements Comparator<Student>{
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
if(o1 == o2){
return 0;
}
if(o1 == null){
return -1;
}
if(o2 == null){
return 1;
}
return o1.age-o2.age;
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Student s1 = new Student("张三",25);
Student s2 = new Student("李四",31);
Student s3 = new Student("李四",35);
PriorityQueue<Student> p = new PriorityQueue<>(new StudentComparator());
p.offer(s1);
p.offer(s2);
p.offer(s3);
}
}登录后复制
结果：Student类型的对象可以插入到优先级队列中
Comparator是java.util包中的泛型接口类，使用必须导入相应的包
4. 三种比较方式对比
| 重写的方法 |
说明 |
| Object.equals |
只能比较两个对象的内容是否相等，不能比较大小 |
| Comparable.compareTo |
类要实现接口，对类的侵入性较强，破坏了原来类的结构 |
| Comparator.compare |
需实现一个比较器类，对类的侵入性较弱，不破坏原来的类 |
Comparable，Comparator使用哪种比较方式呢？
如果拿到的是别人定义的类，我们不能对类进行操作，就选用创建类实现Comparator接口的方法
如果类是用户自己定义的类，可以对类进行操作，则采用实现Comparable接口的方法
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