Java中List排序的三种方法!

上一篇 / 下一篇  2021-12-20 11:43:37

  在某些特殊的场景下,我们需要在 Java 程序中对 List 集合进行排序操作。比如从第三方接口中获取所有用户的列表,但列表默认是以用户编号从小到大进行排序的,而我们的系统需要按照用户的年龄从大到小进行排序,这个时候,我们就需要对 List 集合进行自定义排序操作了。
  List 排序的常见方法有以下 3 种:
  1.使用 Comparable 排序
  按照本文设计的场景,我们需要创建一个包含了用户列表的 List 集合,并按用户的年龄从大到小进行排序,具体实现代码如下:
   public class ListSortExample { 
      public static void main(String[] args) { 
          // 创建并初始化 List 
          List<Person> list = new ArrayList<Person>() {{ 
              add(new Person(1, 30, "北京")); 
              add(new Person(2, 20, "西安")); 
              add(new Person(3, 40, "上海")); 
          }}; 
          // 使用 Comparable 自定的规则进行排序 
          Collections.sort(list); 
          // 打印 list 集合 
          list.forEach(p -> { 
              System.out.println(p); 
          }); 
      } 
  } 
   
  //  以下 set/get/toString 使用的是 lombok 的注解 
  @Getter 
  @Setter 
  @ToString 
  class Person implements Comparable<Person> { 
      private int id; 
      private int age; 
      private String name; 
   
      public Person(int id, int age, String name) { 
          this.id = id; 
          this.age = age; 
          this.name = name; 
      } 
   
      @Override 
      public int compareTo(Person p) { 
          return p.getAge() - this.getAge(); 
      } 
  } 
  以上代码的执行结果,如下图所示:
  本方法的核心代码如下:
  2.使用 Comparator 排序
  Comparable 是类内部的比较方法,而 Comparator 是排序类外部的比较器。使用 Comparator 比较器,无需修改原 Person 类,只需要扩充一个 Person 类的比较器就行了,Comparator 的实现方法有以下两种:
  · 新建 Comparator 比较器;
  · 使用 Comparator 匿名类比较器。
  其中,第二种实现方法要更简洁一些,我们通过下面的具体代码,来观察一下二者的区别。
  2.1 新建 Comparator 比较器
   public class ListSortExample2 { 
      public static void main(String[] args) { 
          // 创建并初始化 List 
          List<Person> list = new ArrayList<Person>() {{ 
              add(new Person(1, 30, "北京")); 
              add(new Person(2, 20, "西安")); 
              add(new Person(3, 40, "上海")); 
          }}; 
          // 使用 Comparator 比较器排序 
          Collections.sort(list, new PersonComparator()); 
          // 打印 list 集合 
          list.forEach(p -> { 
              System.out.println(p); 
          }); 
      } 
  } 
  /** 
   * 新建 Person 比较器 
   */ 
  class PersonComparator implements Comparator<Person> { 
      @Override 
      public int compare(Person p1, Person p2) { 
          return p2.getAge() - p1.getAge(); 
      } 
  } 
  @Getter 
  @Setter 
  @ToString 
  class Person { 
      private int id; 
      private int age; 
      private String name; 
   
      public Person(int id, int age, String name) { 
          this.id = id; 
          this.age = age; 
          this.name = name; 
      } 
  } 
  以上代码的执行结果,如下图所示:
  本方法的核心实现代码如下:
  2.2 匿名类比较器
  比较器 Comparator 可以使用更简洁的匿名类的方式,来实现排序功能,具体实现代码如下:
   public class ListSortExample2 { 
      public static void main(String[] args) { 
          // 创建并初始化 List 
          List<Person> list = new ArrayList<Person>() {{ 
              add(new Person(1, 30, "北京")); 
              add(new Person(2, 20, "西安")); 
              add(new Person(3, 40, "上海")); 
          }}; 
          // 使用匿名比较器排序 
          Collections.sort(list, new Comparator<Person>() { 
              @Override 
              public int compare(Person p1, Person p2) { 
                  return p2.getAge() - p1.getAge(); 
              } 
          }); 
          // 打印 list 集合 
          list.forEach(p -> { 
              System.out.println(p); 
          }); 
      } 
  } 
  @Getter 
  @Setter 
  @ToString 
  class Person { 
      private int id; 
      private int age; 
      private String name; 
      public Person(int id, int age, String name) { 
          this.id = id; 
          this.age = age; 
          this.name = name; 
      } 
  } 
  以上代码的执行结果,如下图所示:
  3.使用 Stream 流排序
  在 JDK 8 之后可以使用更加简单的方法 Stream 流来实现排序功能,它的实现只需要一行代码,具体实现如下:
   public class ListSortExample3 { 
      public static void main(String[] args) { 
          // 创建并初始化 List 
          List<Person> list = new ArrayList<Person>() {{ 
              add(new Person(1, 30, "北京")); 
              add(new Person(2, 20, "西安")); 
              add(new Person(3, 40, "上海")); 
          }}; 
          // 使用 Stream 排序 
          list = list.stream().sorted(Comparator.comparing(Person::getAge).reversed()) 
                  .collect(Collectors.toList()); 
          // 打印 list 集合 
          list.forEach(p -> { 
              System.out.println(p); 
          }); 
      } 
      @Getter 
      @Setter 
      @ToString 
      static class Person { 
          private int id; 
          private int age; 
          private String name; 
          public Person(int id, int age, String name) { 
              this.id = id; 
              this.age = age; 
              this.name = name; 
          } 
      } 
  } 
  其中 reversed() 表示倒序的意思,如果不使用此方法则是正序。
  以上代码的执行结果,如下图所示:
  扩展:排序字段为 null
  使用 Stream 进行排序时,如果排序的字段出现 null 值就会导致异常发生,具体示例如下:
   public class ListSortExample4 { 
      public static void main(String[] args) { 
          // 创建并初始化 List 
          List<Person> list = new ArrayList<Person>() {{ 
              add(new Person(30, "北京")); 
              add(new Person(10, "西安")); 
              add(new Person(40, "上海")); 
              add(new Person(null, "上海")); // 年龄为 null 值 
          }}; 
          // 按照[年龄]正序,但年龄中有一个 null 值 
          list = list.stream().sorted(Comparator.comparing(Person::getAge)) 
                  .collect(Collectors.toList()); 
          // 打印 list 集合 
          list.forEach(p -> { 
              System.out.println(p); 
          }); 
      } 
  } 
  @Getter 
  @Setter 
  @ToString 
  class Person { 
      private Integer age; 
      private String name; 
   
      public Person(Integer age, String name) { 
          this.age = age; 
          this.name = name; 
      } 
  } 
  以上代码的执行结果,如下图所示:
  想要解决上述问题,需要给 Comparator.comparing 传递第二个参数:Comparator.nullsXXX,如下代码所示:
   public class ListSortExample4 { 
      public static void main(String[] args) { 
          // 创建并初始化 List 
          List<Person> list = new ArrayList<Person>() {{ 
              add(new Person(30, "北京")); 
              add(new Person(10, "西安")); 
              add(new Person(40, "上海")); 
              add(new Person(null, "上海")); 
          }}; 
          // 按照[年龄]正序,但年龄中有一个 null 值 
          list = list.stream().sorted(Comparator.comparing(Person::getAge, 
                  Comparator.nullsFirst(Integer::compareTo))) 
                  .collect(Collectors.toList()); 
          // 打印 list 集合 
          list.forEach(p -> { 
              System.out.println(p); 
          }); 
      } 
  } 
  @Getter 
  @Setter 
  @ToString 
  class Person { 
      private Integer age; 
      private String name; 
   
      public Person(Integer age, String name) { 
          this.age = age; 
          this.name = name; 
      } 
  } 
  Comparator.nullsFirst 表示将排序字段中的 null 值放到集合最前面,如果想要将 null 值放到集合最后面可以使用 Comparator.nullsLast。
  以上代码的执行结果,如下图所示:
  总结
  本文介绍了 3 种 List 排序的方法,前两种方法常用于 JDK 8 之前的版本,其中比较器 Comparator 有两种实现的写法,而在 JDK 8 之后的版本,就可以使用 Comparator.comparing 实现排序了,如果排序字段中可能出现 null 值,要使用 Comparator.nullsXXX 进行排序处理(否则会报错)。

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TAG: 软件开发 Java

 

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