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这是泥瓦匠的第103篇原创
文章工程:
* JDK 1.8
* 工程名:algorithm-core-learning # StringComparisonDemo
* 工程地址:https://github.com/JeffLi1993/algorithm-core-learning
Q:什么是选择问题?
选择问题,是假设一组 N 个数,要确定其中第 K 个最大值者。比如 A 与 B 对象需要哪个更大?又比如:要考虑从一些数组中找出最大项?
解决选择问题,需要对象有个能力,即比较任意两个对象,并确定哪个大,哪个小或者相等。找出最大项问题的解决方法,只要依次用对象的比较(Comparable)能力,循环对象列表,一次就能解决。
那么 JDK 源码如何实现比较(Comparable)能力的呢?
Comparable
compareTo
方法,称为自然比较法。
该接口只有一个方法 public int compareTo(T o);
,可以看出
对象的集合列表(Collection List)或者数组(arrays) ,也有对应的工具类可以方便的使用:
那 String 对象如何被比较的?
String 源码中可以看到 String JDK 1.0 就有了。那么应该是 JDK 1.2 的时候,String 类实现了 Comparable 接口,并且传入需要被比较的对象是 String。对象如图:
String 是一个 final 类,无法从 String 扩展新的类。从 114 行,可以看出字符串的存储结构是字符(Char)数组。先可以看看一个字符串比较案例,代码如下:
/** * 字符串比较案例 * * Created by bysocket on 19/5/10. */ public class StringComparisonDemo { public static void main(String[] args) { String foo = "ABC"; // 前面和后面每个字符完全一样,返回 0 String bar01 = "ABC"; System.out.println(foo.compareTo(bar01)); // 前面每个字符完全一样,返回:后面就是字符串长度差 String bar02 = "ABCD"; String bar03 = "ABCDE"; System.out.println(foo.compareTo(bar02)); // -1 (前面相等,foo 长度小 1) System.out.println(foo.compareTo(bar03)); // -2 (前面相等,foo 长度小 2) // 前面每个字符不完全一样,返回:出现不一样的字符 ASCII 差 String bar04 = "ABD"; String bar05 = "aABCD"; System.out.println(foo.compareTo(bar04)); // -1 (foo 的 'C' 字符 ASCII 码值为 67,bar04 的 'D' 字符 ASCII 码值为 68。返回 67 - 68 = -1) System.out.println(foo.compareTo(bar05)); // -32 (foo 的 'A' 字符 ASCII 码值为 65,bar04 的 'a' 字符 ASCII 码值为 97。返回 65 - 97 = -32) String bysocket01 = "泥瓦匠"; String bysocket02 = "瓦匠"; System.out.println(bysocket01.compareTo(bysocket02));// -2049 (泥 和 瓦的 Unicode 差值) } }
运行结果如下:
0 -1 -2 -1 -32 -2049
可以看出, compareTo
方法是按字典顺序比较两个字符串。具体比较规则可以看代码注释。比较规则如下:
再看看 String 的 compareTo
方法如何实现字典顺序的。源码如图:
源码解析如下:
所以要排序,肯定先有比较能力,即实现 Comparable 接口。然后实现此接口的对象列表(和数组)可以通过 Collections.sort(和 Arrays.sort)进行排序。
还有 TreeSet 使用树结构实现(红黑树),集合中的元素进行排序。其中排序就是实现 Comparable 此接口
另外,如果没有实现 Comparable 接口,使用排序时,会抛出 java.lang.ClassCastException 异常。详细看《Java 集合:三、HashSet,TreeSet 和 LinkedHashSet比较》https://www.bysocket.com/archives/195
上面也说到,这种比较其实有一定的弊端:
方法参数:定义一个没有数据只有方法的类,并传递该类的实例。一个函数通过将其放在一个对象内部而被传递。这种对象通常叫做函数对象(Funtion Object)
在接口方法设计中,
本文示例读者可以通过查看下面仓库的中: StringComparisonDemo 字符串比较案例案例:
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