目录
一、基本类型的比较
二、对象类型的比较
（1）对象类型比较出现的问题
（2）重写基类equals方法
（3）基于Comparable接口的比较
1.实现Comparable接口，重写compareTo方法
（4）基于Comparator比较器的比较
1.用户自定义比较器类，实现Comparator接口
2.覆写Comparator中的compare方法
（5）三种比较方式对比
三、PriorityQueue的比较方式
一、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。基本类型byte、short、int、long、float、double、boolean、char
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);
}
}
二、对象类型的比较
（1）对象类型比较出现的问题
class Card {
public int rank; // 数值
public String suit; // 花色
public Card(int rank, String suit) {
this.rank = rank;
其4this.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。
==的比较：
基本类型 比较元素内容
引用类型 比较引用变量的地址
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：不是比较引用变量或者引用对象的内容，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。就需要重写equals方法。
// 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);
}
（2）重写基类equals方法
instanceof小贴士：
instanceof是Java的一个二元操作符（运算符），和==，>，<是同一类东西。由于它是由字母组成的，所以也是Java的保留关键字。它的作用是判断其左边对象是否为其右边类的实例，返回boolean类型的数据。可以用来判断继承中的子类的实例是否为父类的实现。相当于c#中的is操作符。java中的instanceof是通过返回一个布尔值来指出，这个对象是否是这个特定类或者是它的子类的一个实例。
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对象为null或者o不属于Card子类
if(o==null||!(o instanceof Card)){
return false;
}
Card c= (Card) o;
return rank==c.rank&&suit.equals(c.suit);
}
}重写equals的步骤：
1. 如果指向同一个对象，返回 true
2. 如果传入的为 null，返回 false
3. 如果传入的对象类型不是 Card，返回 false
4. 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
5. 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。
重写基类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。
（3）基于Comparable接口的比较
1.实现Comparable接口，重写compareTo方法
Comparable是JDK提供的泛型的比较接口类，源码实现具体如下：
Compareble是java.lang中的接口类，可以直接使用
public interface Comparable<E> {
int compareTo(E o);
}具体用法：通过comparaTo方法的返回值来判断
comparaTo方法的返回值:
< 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
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;
}
return rank-o.rank;
}
public static void main(String[] args){
Card p = new Card(1, "♠");
Card q = new Card(2, "♠");
Card o = new Card(1, "♠");
if(p.compareTo(o)<0){
System.out.println('p'+"<"+'o');
}else if(p.compareTo(o)==0){
System.out.println('p'+"=="+'o');
}else{
System.out.println('p'+">"+'o');
}
}
}
（4）基于Comparator比较器的比较
光有Comparable接口，不足以比较所有的对象。因为不是所有类都实现了Comparable接口。比如java.util.List和java.util.ArrayList与Comparable接口之间就没有关系。这时候就需要使用比较器。
1.用户自定义比较器类，实现Comparator接口
Comparator是JDK提供的泛型的比较接口类，源码实现具体如下：
public interface Comparator<T>{
int compare(T o1, T o2);
}2.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;
}
return 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
}
}
（5）三种比较方式对比
| 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 |
三、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。
1. 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。
2. 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。
使用PriorityQueue创建大小堆，解决TOPK问题：
//使用比较器创建小根堆
class LessIntComp implements Comparator<Integer>{
@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
return o1 - o2;
}
}
//使用比较器创建大根堆
class GreaterIntComp implements Comparator<Integer>{
@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
return o2 - o1;
}
}
public class TestDemo<E> {
//求最小的K个数，通过比较器创建大根堆
public static int[] smallestK(int[] array, int k) {
if (k <= 0) {
return new int[k];
}
GreaterIntComp greaterCmp = new GreaterIntComp();
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(greaterCmp);
//先将前K个元素，创建大根堆
for (int i = 0; i < k; i++) {
maxHeap.offer(array[i]);
//从第K+1个元素开始，每次和堆顶元素比较
for (int i = k; i < array.length; i++) {
int top = maxHeap.peek();
if (array[i] < top) {
maxHeap.poll();
maxHeap.offer(array[i]);
}
}
//取出前K个
int[] ret = new int[k];
for (int i = 0; i < k; i++) {
int val = maxHeap.poll();
ret[i] = val;
}
return ret;
}
public static void main (String[]args){
int[] array = {4, 1, 9, 2, 8, 0, 7, 3, 6, 5};
int[] ret = smallestK(array, 3);
System.out.println(Arrays.toString(ret));
}
}
}
