JavaSE的三大接口:Comparator,Comparable和Cloneable详解_Java教程

进阶JavaSE-三大接口：Comparator、Comparable和Cloneable。

Comparable和Comparator这两个接口很相似，都是用于比较大小的接口。在我们写一些数据结构的算法题时，用的比较多，具体是怎么用的，我们接着往下看。

Comparator接口：

public interface Comparator<T> {
  public int compare(T o1, T o2); //比较方法
}

Comparable接口：

public interface Comparable<T> {
 public int compareTo(T o);
}

在具体实现的类中，实现Comparable接口，然后在类里面重新compareTo方法，就能这个类具有可比较的能力，在添加完数据后，可以直接调用Collections.sort() 或者Arrays.sort() 方法，就能对装有这个类的对象的集合进行排序。

而Comparator接口，是不需要在被排序对象的类中实现这个接口的，这个接口是自己单独实现一个类，实现这个接口。然后调用Collections.sort()，或者其他方法，就可以将被排序的集合和这个接口一起传过去，就能实现排序。

Comparator接口：自己单独实现排序类。不需要在被排序的类中实现。

Comparable接口：必须在被排序的类中实现这个接口。

上诉两个接口实现后，都需要重写相应的比较方法。

具体实例：

//Comparator接口实例
class Student {
  public String name;
  public int age;
  public Student(String name, int age) {
      this.name = name;
      this.age = age;
  }
  @Override
  public String toString() {
      return this.name + " " + this.age;
  }
}
public class Demo {
  //实现Comparator接口的类
  private static class AgeCompare implements Comparator<Student> {
      @Override
      public int compare(Student o1, Student o2) {
          return o1.age - o2.age; //以年龄进行排序
      }
  }
  public static void main(String[] args) {
      Student student1 = new Student("小明", 10);
      Student student2 = new Student("小刚", 5);
      Student student3 = new Student("彭于晏", 28);
      Student student4 = new Student("胡歌", 26);
      Student[] array = new Student[4];
      array[0] = student1;
      array[1] = student2;
      array[2] = student3;
      array[3] = student4;
      System.out.println("排序前: " + Arrays.toString(array));
      Arrays.sort(array, new AgeCompare()); //以年龄进行排序
      System.out.println("排序后: " + Arrays.toString(array));
  }
}

最后输出的结果：

JavaSE的三大接口:Comparator,Comparable和Cloneable详解

Comparable接口示例：

//Comparable接口示例
class Student implements Comparable<Student>{
  public String name;
  public int age;
  public Student(String name, int age) {
      this.name = name;
      this.age = age;
  }
  @Override
  public String toString() {
      return this.name + " " + this.age;
  }
  @Override
  public int compareTo(Student o) {
      return this.name.compareTo(o.name); //以姓名进行排序
  }
}
public class Demo2 {
  public static void main(String[] args) {
      Student student1 = new Student("Tom", 10);
      Student student2 = new Student("Emma", 5);
      Student student3 = new Student("Alice", 20);
      Student student4 = new Student("Kate", 30);
      Student[] array = new Student[4];
      array[0] = student1;
      array[1] = student2;
      array[2] = student3;
      array[3] = student4;
      System.out.println("排序前:" + Arrays.toString(array));
      Arrays.sort(array); //以姓名进行排序
      System.out.println("排序后:" + Arrays.toString(array));
  }
}

最终输出结果：

JavaSE的三大接口:Comparator,Comparable和Cloneable详解

注：String类里面的CompareTo方法，是按照字典序的大小进行比较。简单点说，每个字符都有相应的ASCII码值，这个方法会从头开始比较每个字符，如果前者小于后者，返回-1，相等返回0，大于就返回1。具体的注释可以查看帮助文档。

以上就是两个比较接口的使用，这两接口通常也叫做比较器。

Cloneable接口：用于克隆的。

JavaSE的三大接口:Comparator,Comparable和Cloneable详解

也就是说，一个类要想实现克隆的功能，需要实现Cloneable接口，实现这个接口后，还必须自己手动的书写Object的clone方法。

切记：在没有实现接口的情况下，调用克隆方法，会抛出异常。

Cloneable示例：

JavaSE的三大接口:Comparator,Comparable和Cloneable详解

通过person对象，调用克隆方法，就能实现克隆。那么问题来了，这是深拷贝还是浅拷贝？关于深拷贝浅拷贝，我前面有一篇文章讲过

深拷贝与浅拷贝。

我们来看下面这一段代码，可能你就会更好理解这个Cloneable接口：

JavaSE的三大接口:Comparator,Comparable和Cloneable详解

上诉代码所对应的内存图如下：

JavaSE的三大接口:Comparator,Comparable和Cloneable详解

此时如果我们通过person1来改变money里面的值，那么person对象里面的也会被修改。因为本质上这两个对象的money值是指向同一块空间的。这也就是浅拷贝。

那么要实现深拷贝，该如何？

那就将money对象，再拷贝一份出来，让person1的money值指向新的空间即可。

class Money implements Cloneable {
  public int number;
  public Money(int number) {
      this.number = number;
  }
  @Override
  protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
      return super.clone();
  }
}
class Person implements Cloneable {
  public String name = "Tom";
  public Money money = new Money(100);
  @Override
  protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
      Person clone = (Person) super.clone();
      clone.money = (Money) this.money.clone();
      return clone;
  }
}
public class Demo3 {
  public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
      Person person = new Person();
      Person person1 = (Person)person.clone(); //调用person对象的克隆方法
      System.out.println(person.name + " " + person.money.number);
      System.out.println("===========");
      person1.money.number = 20;
      System.out.println(person1.name + " " + person1.money.number);
  }
}

运行结果：

JavaSE的三大接口:Comparator,Comparable和Cloneable详解