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Java技巧：列表排序
摘要: Java技巧：列表排序
在Java Collection Framework中定义的List实现有Vector，ArrayList和LinkedList。这些集合提供了对对象组的索引访问。他们提供了元素的添加与删除支持。然而，它们并没有内置的元素排序支持。 你能够使用java.util.Collections类中的sort()方法对List元素进行排序。你既可以给方法传递一个List对象，也可以传递一个List和一个Comparator。如果列表中的元素全都是相同类型的类，并且这个类实现了Comparable接口，你可以简单的调用Collections.sort()。如果这个类没有实现Comparator，你也可以传递一个Comparator到方法sort()中，进行排序。如果你不想使用缺省的分类顺序进行排序，你同样可以传递一个Comparator到方法sort()中来进行排序。如果列表中的元素并不都是相同类型的类，你在进行排序的时候就不是这样幸运了。除非你编写一个专用的跨类的Comparator。
排序的顺序怎么样呢？如果元素是String对象，却省的排序顺序是按照字符编码进行的，基本上是每个字符的ASCII/Unicode值。如果严格的限制在处理英文，却省的排序顺序通常是足够的，因为它首先排A-Z，然后是小写字母a-z。然而如果你处理非英文字，或者你只是想使用不同的排序顺序，这样Collections.sort()就出现了第二种变化。例如，你想使用字符串的反序进行排序。为了实现这个功能，你可以在Collections类中通过reverseOrder()来获取一个反序Comparator。然后，你将反序Comparator传递给sort()方法。换句话说，你作如下工作：
List list = ...; Comparator comp = Collections.reverseOrder(); Collections.sort(list, comp);
如果列表包含项目：Man, man, Woman, 和woman，排序好的列表将是Man, Woman, man, woman。这里没有什么复杂的。需要注意的非常重要的一点是Collections.sort()是进行原位排序。如果你需要保留原序，需要先对原集合进行复制，在排序，就像这样：
List list = ...; List copyOfList = new ArrayList(list); Collections.sort(copyOfList);
这里，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。
到目前为止，排序是区分大小写的。你如何进行不去分大小写的排序呢？一种实现方式是象这样实现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); } }
你确实不需要手工的创建这个类。而是，你可以是用以存在的Comparator，CASE_INSENSIVTIVE_ORDER，它是在String类中定义的。
这种实现方式有一点小小的问题。Sort()算法提供稳定的排序，并保持与原有序列相同的元素。这意味着一个包含两个元素”woman”和”Woman”的列表将有不同的排序，而这种不同是根据两个元素在列表中出现的先后次序决定的。
语言的不同又会怎么样呢？java.text包提供了Collector和CollectionKey类来进行区分语言的排序。这里是例子:
注意，如果你的文本是本地语言，而不是缺省语言，你需要传递一个本地语种给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); } }
你是在对集合关键字进行排序，而不是实际的字符串。这不仅提供固定的不区分大小写的排序，而且它是跨语种的排序。换句话说，如果你对西班牙文和非西班牙文的混合词进行排序，词ma?ana (tomorrow)将排在mantra的前面。如果你不使用Collector，ma?ana将排在mantra的后面。
下面这个程序对一个列表进行不同类型的排序（缺省的、区分大小写的、区分语种的）：
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(); } }
如果你的主要问题是顺序访问，可能列表不是你的好的数据结构选择。只要你的集合没有重复，你可以在树（TreeSet）中保存你的元素（提供或不提供Comparator）。这样，元素将总是排序形式的。
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