Java技巧之列表排序

作者：sun 2009-06-06 17:10:01

本文介紹Java中列表的排序。Java中可以使用java.util.Collections類中的sort()方法對(duì)List元素進(jìn)行排序。如果元素是String對(duì)象，卻省的排序順序是按照字符編碼進(jìn)行的，基本上是每個(gè)字符的ASCII/Unicode值。

在Java Collection Framework中定義的List實(shí)現(xiàn)有Vector，ArrayList和LinkedList。這些集合提供了對(duì)對(duì)象組的索引訪問。他們提供了元素的添加與刪除支持。然而，它們并沒有內(nèi)置的元素排序支持。
　　
你能夠使用java.util.Collections類中的sort()方法對(duì)List元素進(jìn)行排序。你既可以給方法傳遞一個(gè)List對(duì)象，也可以傳遞一個(gè)List和一個(gè)Comparator。如果列表中的元素全都是相同類型的類，并且這個(gè)類實(shí)現(xiàn)了Comparable接口，你可以簡單的調(diào)用Collections.sort()。如果這個(gè)類沒有實(shí)現(xiàn)Comparator，你也可以傳遞一個(gè)Comparator到方法sort()中，進(jìn)行排序。如果你不想使用缺省的分類順序進(jìn)行排序，你同樣可以傳遞一個(gè)Comparator到方法sort()中來進(jìn)行排序。如果列表中的元素并不都是相同類型的類，你在進(jìn)行排序的時(shí)候就不是這樣幸運(yùn)了。除非你編寫一個(gè)專用的跨類的Comparator。

排序的順序怎么樣呢？如果元素是String對(duì)象，卻省的排序順序是按照字符編碼進(jìn)行的，基本上是每個(gè)字符的ASCII/Unicode值。如果嚴(yán)格的限制在處理英文，卻省的排序順序通常是足夠的，因?yàn)樗紫扰臕-Z，然后是小寫字母a-z。然而如果你處理非英文字，或者你只是想使用不同的排序順序，這樣Collections.sort()就出現(xiàn)了第二種變化。例如，你想使用字符串的反序進(jìn)行排序。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，你可以在Collections類中通過reverseOrder()來獲取一個(gè)反序Comparator。然后，你將反序Comparator傳遞給sort()方法。換句話說，你作如下工作：

List list = ...;
Comparator comp = Collections.reverseOrder();
Collections.sort(list, comp);

如果列表包含項(xiàng)目：Man, man, Woman, 和woman，排序好的列表將是Man, Woman, man, woman。這里沒有什么復(fù)雜的。需要注意的非常重要的一點(diǎn)是Collections.sort()是進(jìn)行原位排序。如果你需要保留原序，需要先對(duì)原集合進(jìn)行復(fù)制，在排序，就像這樣：

List list = ...;
List copyOfList = new ArrayList(list);
Collections.sort(copyOfList);

這里，排好序的列表是：Man, Woman, man, woman，但是原始列表（Man, man, Woman, woman）被保留了。

到目前為止，排序是區(qū)分大小寫的。你如何進(jìn)行不去分大小寫的排序呢？一種實(shí)現(xiàn)方式是象這樣實(shí)現(xiàn)Comparator:

public static class CaseInsensitiveComparator 
implements Comparator {
public int compare(Object element1, 
Object element2) {
String lower1 = 
element1.toString().toLowerCase();
String lower2 = 
element2.toString().toLowerCase();
return lower1.compareTo(lower2);
}
}

你確實(shí)不需要手工的創(chuàng)建這個(gè)類。而是，你可以是用以存在的Comparator，CASE_INSENSIVTIVE_ORDER，它是在String類中定義的。

這種實(shí)現(xiàn)方式有一點(diǎn)小小的問題。Sort()算法提供穩(wěn)定的排序，并保持與原有序列相同的元素。這意味著一個(gè)包含兩個(gè)元素”woman”和”Woman”的列表將有不同的排序，而這種不同是根據(jù)兩個(gè)元素在列表中出現(xiàn)的先后次序決定的。

語言的不同又會(huì)怎么樣呢？java.text包提供了Collector和CollectionKey類來進(jìn)行區(qū)分語言的排序。這里是例子:

注意，如果你的文本是本地語言，而不是缺省語言，你需要傳遞一個(gè)本地語種給getInstance()方法，就象:

public static class CollatorComparator 
implements Comparator {
Collator collator = Collator.getInstance();
public int compare(Object element1, 
Object element2) {
CollationKey key1 = collator.getCollationKey(
element1.toString());
CollationKey key2 = collator.getCollationKey(
element2.toString());
return key1.compareTo(key2);
}
}

你是在對(duì)集合關(guān)鍵字進(jìn)行排序，而不是實(shí)際的字符串。這不僅提供固定的不區(qū)分大小寫的排序，而且它是跨語種的排序。換句話說，如果你對(duì)西班牙文和非西班牙文的混合詞進(jìn)行排序，詞ma?ana (tomorrow)將排在mantra的前面。如果你不使用Collector，ma?ana將排在mantra的后面。

下面這個(gè)程序?qū)σ粋€(gè)列表進(jìn)行不同類型的排序（缺省的、區(qū)分大小寫的、區(qū)分語種的）：

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Container;
import java.io.*;
import java.text.*;
import java.util.*;
import javax.swing.*;
public class SortIt {
public static class CollatorComparator 
implements Comparator {
Collator collator = Collator.getInstance();
public int compare(Object element1, 
Object element2) {
CollationKey key1 = collator.getCollationKey(
element1.toString());
CollationKey key2 = collator.getCollationKey(
element2.toString());
return key1.compareTo(key2);
}
}
public static class CaseInsensitiveComparator 
implements Comparator {
public int compare(Object element1, 
Object element2) {
String lower1 = element1.toString().
toLowerCase();
String lower2 = element2.toString().
toLowerCase();
return lower1.compareTo(lower2);
}
}
public static void main(String args[]) {
String words[] = 
{"man", "Man", "Woman", "woman", 
"Manana", "manana", "ma?ana", "Ma?ana",
"Mantra", "mantra", "mantel", "Mantel"
};
// Create frame to display sortings
JFrame frame = new JFrame("Sorting");
frame.setDefaultCloseOperation(
JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
Container contentPane = frame.getContentPane();
JTextArea textArea = new JTextArea();
JScrollPane pane = new JScrollPane(textArea);
contentPane.add(pane, BorderLayout.CENTER);
// Create buffer for output
StringWriter buffer = new StringWriter();
PrintWriter out = new PrintWriter(buffer);
// Create initial list to sort
List list = new ArrayList(Arrays.asList(words));
out.println("Original list:");
out.println(list);
out.println();
// Perform default sort
Collections.sort(list);
out.println("Default sorting:");
out.println(list);
out.println();
// Reset list 
list = new ArrayList(Arrays.asList(words));
// Perform case insensitive sort
Comparator comp = new CaseInsensitiveComparator();
Collections.sort(list, comp);
out.println("Case insensitive sorting:");
out.println(list);
out.println();
// Reset list
list = new ArrayList(Arrays.asList(words));
// Perform collation sort
comp = new CollatorComparator();
Collections.sort(list, comp);
out.println("Collator sorting:");
out.println(list);
out.println();
// Fill text area and display
textArea.setText(buffer.toString());
frame.pack();
frame.show();
}
}