前言
提示：这里可以添加本文要记录的大概内容：
例如：随着人工智能的不断发展，机器学习这门技术也越来越重要，很多人都开启了学习机器学习，本文就介绍了机器学习的基础内容。
提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考
一、元素的比较
基本类型的比较
在Java中，基本类型的对象可以直接比较大小
public class TestCompare { public static void main(String[] args) { int a = 10; int b = 20; System.out.println(a > b); System.out.println(a < b); System.out.println(a == b); char c1 = 'A'; char c2 = 'B'; System.out.println(c1 > c2); System.out.println(c1 < c2); System.out.println(c1 == c2); boolean b1 = true; boolean b2 = false; System.out.println(b1 == b2); System.out.println(b1 != b2); } }
对象比较的问题
class Card { public int rank; // 数值 public String suit; // 花色 public Card(int rank, String suit) { this.rank = rank; this.suit = suit; } } public class TestPriorityQueue { public static void main(String[] args) { Card c1 = new Card(1, "♠"); Card c2 = new Card(2, "♠"); Card c3 = c1; //System.out.println(c1 > c2); // 编译报错 System.out.println(c1 == c2); // 编译成功 ----> 打印false，因为c1和c2指向的是不同对象 //System.out.println(c1 < c2); // 编译报错 System.out.println(c1 == c3); // 编译成功 ----> 打印true，因为c1和c3指向的是同一个对象 } }
c1、c2和c3分别是Card类型的引用变量，上述代码在比较编译时：
c1 > c2 编译失败
c1== c2 编译成功
c1 < c2 编译失败
从编译结果可以看出，Java中引用类型的变量不能直接按照 > 或者 < 方式进行比较。 那为什么可以比较？
因为：对于用户实现自定义类型，都默认继承自Object类，而Object类中提供了equal方法，而默认情况下调
用的就是equal方法，但是该方法的比较规则是：没有比较引用变量引用对象的内容，而是直接比较引用变量的地址，但有些情况下该种比较就不符合题意。
// Object中equal的实现，可以看到：直接比较的是两个引用变量的地址 public boolean equals(Object obj) { return (this == obj); }
二.对象的比较
public class Card { public int rank; // 数值 public String suit; // 花色 public Card(int rank, String suit) { this.rank = rank; this.suit = suit; } @ Override public boolean equals(Object o) { // 自己和自己比较 if (this == o) { return true; } / / o如果是null对象，或者o不是Card的子类 if (o == null || !(o instanceof Card)) { return false; } / / 注意基本类型可以直接比较，但引用类型最好调用其equal方法 Card c = (Card)o; return rank == c.rank && suit.equals(c.suit); } }
注意： 一般覆写 equals 的套路就是上面演示的
- 如果指向同一个对象，返回 true
- 如果传入的为 null，返回 false
- 如果传入的对象类型不是 Card，返回 false
- 按照类的实现目标完成比较，例如这里只要花色和数值一样，就认为是相同的牌
- 注意下调用其他引用类型的比较也需要 equals，例如这里的 suit 的比较覆写基类equal的方式虽然可以比较，但缺陷是：equal只能按照相等进行比较，不能按照大于、小于的方式进行比较。
基于Comparble接口类的比较
public interface Comparable<E> { // 返回值: // < 0: 表示 this 指向的对象小于 o 指向的对象 // == 0: 表示 this 指向的对象等于 o 指向的对象 // > 0: 表示 this 指向的对象大于 o 指向的对象 int compareTo(E o); }
对用用户自定义类型，如果要想按照大小与方式进行比较时：在定义类时，实现Comparble接口即可，然后在类中重写compareTo方法。
public class Card implements Comparable<Card> { public int rank; // 数值 public String suit; // 花色 public Card(int rank, String suit) { this.rank = rank; this.suit = suit; } / / 根据数值比较，不管花色 // 这里我们认为 null 是最小的 @Override public int compareTo(Card o) { if (o == null) { return 1; } r eturn rank - o.rank; } public static void main(String[] args){ Card p = new Card(1, "♠"); Card q = new Card(2, "♠"); Card o = new Card(1, "♠"); System.out.println(p.compareTo(o)); // == 0，表示牌相等 System.out.println(p.compareTo(q)); // < 0，表示 p 比较小 System.out.println(q.compareTo(p)); // > 0，表示 q 比较大 } }
Compareble是java.lang中的接口类，可以直接使用
基于比较器比较
按照比较器方式进行比较，具体步骤如下：
用户自定义比较器类，实现Comparator接口
public interface Comparator<T> { // 返回值: // < 0: 表示 o1 指向的对象小于 o2 指向的对象 // == 0: 表示 o1 指向的对象等于 o2 指向的对象 // > 0: 表示 o1 指向的对象等于 o2 指向的对象 int compare(T o1, T o2); }
注意：区分Comparable和Comparator
覆写Comparator中的compare方法
import java.util.Comparator; class Card { public int rank; // 数值 public String suit; // 花色 public Card(int rank, String suit) { this.rank = rank; this.suit = suit; } } class CardComparator implements Comparator<Card> { // 根据数值比较，不管花色 // 这里我们认为 null 是最小的 @Override public int compare(Card o1, Card o2) { if (o1 == o2) { return 0; } if (o1 == null) { return -1; } if (o2 == null) { return 1; } r eturn o1.rank - o2.rank; } public static void main(String[] args){ Card p = new Card(1, "♠"); Card q = new Card(2, "♠"); Card o = new Card(1, "♠"); // 定义比较器对象 CardComparator cmptor = new CardComparator(); // 使用比较器对象进行比较 System.out.println(cmptor.compare(p, o)); // == 0，表示牌相等 System.out.println(cmptor.compare(p, q)); // < 0，表示 p 比较小 System.out.println(cmptor.compare(q, p)); // > 0，表示 q 比较大 } }
注意：Comparator是java.util 包中的泛型接口类，使用时必须导入对应的包
三种方式对比
覆写的方法 说明
Object.equals 因为所有类都是继承自 Object 的，所以直接覆写即可，不过只能比较相等与否
Comparable.compareTo 需要手动实现接口，侵入性比较强，但一旦实现，每次用该类都有顺序，属
于内部顺序
Comparator.compare
需要实现一个比较器对象，对待比较类的侵入性弱，但对算法代码实现侵入性强
集合框架中PriorityQueue的比较方式
集合框架中的PriorityQueue底层使用堆结构，因此其内部的元素必须要能够比大小，PriorityQueue采用了：
Comparble和Comparator两种方式。
- Comparble是默认的内部比较方式，如果用户插入自定义类型对象时，该类对象必须要实现Comparble接
口，并覆写compareTo方法 - 用户也可以选择使用比较器对象，如果用户插入自定义类型对象时，必须要提供一个比较器类，让该类实现
Comparator接口并覆写compare方法。
// JDK中PriorityQueue的实现： public class PriorityQueue<E> extends AbstractQueue<E> implements java.io.Serializable { // 默认容量 private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 11; // 内部定义的比较器对象，用来接收用户实例化PriorityQueue对象时提供的比较器对象 private final Comparator<? super E> comparator; // 用户如果没有提供比较器对象，使用默认的内部比较，将comparator置为null public PriorityQueue() { this(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY, null); } / / 如果用户提供了比较器，采用用户提供的比较器进行比较 public PriorityQueue(int initialCapacity, Comparator<? super E> comparator) { // Note: This restriction of at least one is not actually needed, // but continues for 1.5 compatibility if (initialCapacity < 1) throw new IllegalArgumentException(); this.queue = new Object[initialCapacity]; this.comparator = comparator; } / / ... // 向上调整： // 如果用户没有提供比较器对象，采用Comparable进行比较 // 否则使用用户提供的比较器对象进行比较 private void siftUp(int k, E x) { if (comparator != null) siftUpUsingComparator(k, x); else siftUpComparable(k, x); } // 使用Comparable @SuppressWarnings("unchecked") private void siftUpComparable(int k, E x) { Comparable<? super E> key = (Comparable<? super E>) x; while (k > 0) { int parent = (k - 1) >>> 1; Object e = queue[parent]; if (key.compareTo((E) e) >= 0) break; queue[k] = e; k = parent; } queue[k] = key; } / / 使用用户提供的比较器对象进行比较 @SuppressWarnings("unchecked") private void siftUpUsingComparator(int k, E x) { while (k > 0) { int parent = (k - 1) >>> 1; Object e = queue[parent]; if (comparator.compare(x, (E) e) >= 0) break; queue[k] = e; k = parent; } queue[k] = x; } }
