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java技巧:列表排序

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  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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