读书人
栏目▼

Java集合的排序跟HashCode方法详解

发布时间： 2013-03-27 11:22:41 作者： rapoo

Java集合的排序和HashCode方法详解

Set集合的排序我们知道,Set集合是无序的,可以使用TreeSet类,那么TreeSet进行排序的规则是怎样的呢?1 TreeSet支持两种排序方式,自然排序和定制排序,在默认情况下,TreeSet采用自然排序.自然排序:TreeSet会调用集合元素的compareTo(Object obj)方法来比较元素之间的大小关系,然后将集合的元素按升序排列,这种方式就是自然排序.为什么集合元素有compareTo方法,因为集合元素对象实现了Comparable接口,该方法返回一个整数值,当一个对象调用该方法与另一个对象进行比较,例如:obj1.compareTo(obj2)如果返回0,表示这两个对象相等,如果该方法返回一个正整数,表示obj1大于obj2如果该方法返回一个负整数,表示obj1小于obj2所以需要使用TreeSet集合进行自然排序,元素必须实现Comparable接口,但是Java一些常用的类已经实现了该接口,例如:String Character Boolean Date TimeBigDecimal BigInteger等如:
[java] view plaincopy

  1. TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>();
  2. ts.add("b");
  3. ts.add("c");
  4. ts.add("a");
  5. System.out.println(ts);

我们也可以自定义集合元素:[java] view plaincopy
  1. TreeSet<Person> persons = new TreeSet<Person>();
  2. persons.add(new Person("abc",21));
  3. persons.add(new Person("efg",44));
  4. persons.add(new Person("hij",11));
  5. persons.add(new Person("klm",34));
  6. System.err.println(persons);//输出集合中元素的toString()
  7. for (Person person : persons) {
  8. System.out.println(person.getName()+" "+person.getAge());
  9. }
Person类:[java] view plaincopy
  1. public class Person implements Comparable<Person> {
  3. private String name;
  4. private int age;
  6. public Person(String name, int age) {
  7. this.age = age;
  8. this.name = name;
  9. }
  11. public String getName() {
  12. return name;
  13. }
  15. public void setName(String name) {
  16. this.name = name;
  17. }
  19. public int getAge() {
  20. return age;
  21. }
  23. public void setAge(int age) {
  24. this.age = age;
  25. }
  27. public int compareTo(Person o) {
  28. if (this.age > o.age) {
  29. return 1;
  30. } else if (this.age == o.age) {
  31. return 0;
  32. } else {
  33. return -1;
  34. }
  36. }
  38. @Override
  39. public String toString() {
  40. return "name:" + this.name + " age:" + this.age;
  41. }
  43. @Override
  44. public int hashCode() {
  45. final int prime = 31;
  46. int result = 1;
  47. result = prime * result + age;
  48. result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
  49. return result;
  50. }
  52. @Override
  53. public boolean equals(Object obj) {
  54. if (this == obj)
  55. return true;
  56. if (obj == null)
  57. return false;
  58. if (getClass() != obj.getClass())
  59. return false;
  60. Person other = (Person) obj;
  61. if (age != other.age)
  62. return false;
  63. if (name == null) {
  64. if (other.name != null)
  65. return false;
  66. } else if (!name.equals(other.name))
  67. return false;
  68. return true;
  69. }
  71. }
当我们把一个对象放入TreeSet中时,重写该对象对应类的equals方法,应该保证equals方法返回true,compareTo方法返回0.如果两个对象通过compareTo(Object obj)方法比较返回0时,但他们通过equals方法比较返回false,这将导致TreeSet会将把这两个对象保存在不同的位置,从而两个对象都可以添加成功,这与Set集合的规则有点出入.
定制排序:因为自然,默认按照升序排序,如果我们需要降序排列,我们可以通过Comparator接口.当然我们也可以通过上面的程序实现,只需要修改compareTo方法一段代码:[java] view plaincopy
  1. public int compareTo(Person o) {
  2. if (this.age > o.age) {
  3. return -1;
  4. } else if (this.age == o.age) {
  5. return 0;
  6. } else {
  7. return 1;
  8. }
  10. }
输出结果为:Java集合的排序跟HashCode方法详解

现在我们来通过定制排序来实现降序排序:[java] view plaincopy
  1. TreeSet<Person2> person2s = new TreeSet<Person2>(new Comparator<Person2>(){
  2. public int compare(Person2 o1, Person2 o2) {
  3. if(o1.getAge()>o2.getAge()){
  4. return -1;
  5. }else if (o1.getAge()==o2.getAge()) {
  6. return 0;
  7. }
  8. return 1;
  9. }
  10. } );
  11. person2s.add(new Person2("aaa",12));
  12. person2s.add(new Person2("bbb",34));
  13. person2s.add(new Person2("ccc",10));
  14. person2s.add(new Person2("ddd",34));
  15. for (Person2 person : person2s) {
  16. System.out.println(person.getName()+" "+person.getAge());
  17. }

Person2:
[java] view plaincopy
  1. public class Person2 {
  2. private String name;
  3. private int age;
  5. public Person2(String name, int age) {
  6. this.age = age;
  7. this.name = name;
  8. }
  10. public String getName() {
  11. return name;
  12. }
  14. public void setName(String name) {
  15. this.name = name;
  16. }
  18. public int getAge() {
  19. return age;
  20. }
  22. public void setAge(int age) {
  23. this.age = age;
  24. }
  25. }
输出结果:Java集合的排序跟HashCode方法详解
我们发现定制排序的集合元素,不用实现Comparable接口.

Map集合排序:2,TreeMap与TreeSet集合类似的是,TreeMap也是基于红黑树对TreeMap中的所有key进行排序,从而保证TreeMap总所有的key-value处于有序状态,TreeMap也有两种方式排序:自然排序:所有的key必须实现Comparable接口,而且所有的key应该是同一个类,否则会出现类转换异常定制排序:创建TreeMap时,传入一个Comparator对象,该对象负责对TreeMap中所有的key进行排序,采用定制排序kei不用实现Comparable接口.
例如:自然排序:[java] view plaincopy
  1. //map
  2. TreeMap<Person,String> map = new TreeMap<Person,String>();
  3. map.put(new Person("zhangsan",21), "90");
  4. map.put(new Person("lisi",33), "10");
  5. map.put(new Person("wangwu",22), "30");
  6. map.put(new Person("zhaoliu",55), "50");
  7. //使用entrySet遍历map
  8. for (Entry<Person, String> entry : map.entrySet()) {
  9. Person person = entry.getKey();
  10. System.out.println(person);
  11. }
结果:Java集合的排序跟HashCode方法详解

例如:定制排序:
[java] view plaincopy
  1. TreeMap<Person2,String> map2 = new TreeMap<Person2,String>(new Comparator<Person2>(){
  2. public int compare(Person2 o1, Person2 o2) {
  3. if (o1.getAge()>o2.getAge()) {
  4. return -1;
  5. }else if (o1.getAge()<o2.getAge()) {
  6. return 1;
  7. }
  8. return 0;
  9. }
  10. });
  12. map2.put(new Person2("aaa",21), "90");
  13. map2.put(new Person2("bbb",33), "10");
  14. map2.put(new Person2("ccc",22), "30");
  15. map2.put(new Person2("ddd",55), "50");
  16. //通过keySet遍历map 如果只要获取值直接通过map2.values
  17. for(Person2 key : map2.keySet()){
  18. System.out.println(key.getName()+" "+key.getAge());
  19. }

Java集合的排序跟HashCode方法详解

我们知道TreeMap是按key排序如果想要安装value排序怎么办呢?

[java] view plaincopy
  1. @SuppressWarnings("unchecked")
  2. public static Map.Entry<String, Integer>[] getSortedHashtableByValue(Map map) {
  3. Set set = map.entrySet();
  4. Map.Entry<String, Integer>[] entries = (Map.Entry[]) set
  5. .toArray(new Map.Entry[set.size()]);
  6. Arrays.sort(entries, new Comparator() {
  7. public int compare(Object arg0, Object arg1) {
  8. Long key1 = Long.valueOf(((Map.Entry) arg0).getValue()
  9. .toString());
  10. Long key2 = Long.valueOf(((Map.Entry) arg1).getValue()
  11. .toString());
  12. return key2.compareTo(key1);
  13. }
  14. });
  15. return entries;
  16. }

[java] view plaincopy
  1. Map<String, Integer> score = new HashMap<String, Integer>();
  2. score.put("yzq", 21);
  3. score.put("yzh", 23);
  4. score.put("yhf", 11);
  5. score.put("ysq", 45);
  6. Map.Entry<String, Integer>[] entries = getSortedHashtableByValue(score);
  7. for (Entry<String, Integer> entry : entries) {
  8. String key = entry.getKey();
  9. Integer value = entry.getValue();
  10. System.out.println(key+":"+value);
  11. }

输出结果:Java集合的排序跟HashCode方法详解


-------hashCode()方法的作用------ 我们知道set集合的元素是不能重复的,它内部是通过equals方法来比较的,如果这两个元素的equals()方法返回true,那么Set集合就认为这两个元素是一样的,就不会往集合里添加两次.(注意:在没有对equals(Object)方法做任何手脚的情况下,equals(Object)和"=="操作符是同样的通能的,我们打开Object的equals方法源代码发现equals方法里面的判断方法依然是通过"=="来判断.但是如果比较两个String值相等的对象时虽然通过new关键字新建了两个对象,但是他们的equals方法却返回真,因为在String中他已经重写了equals方法了,也就是说在String类中它已经对equals方法进行了修改)

我们来看一个程序:

[java] view plaincopy
  1. public class HashCodeTest {
  3. public static void main(String[] args) {
  5. Set str = new HashSet();
  6. str.add("a");
  7. str.add("a");//虽然添加了2次,但是他们的equals方法返回true
  8. System.out.println(str.size());//返回值是1
  11. Set cats = new HashSet();
  12. Cat c1 = new Cat("jetty",3);
  13. Cat c2 = new Cat("jetty",3);
  14. Cat c3 = new Cat("petty",2);
  15. cats.add(c1);
  16. cats.add(c2);
  17. //把c2加两次
  18. cats.add(c2);
  19. cats.add(c3);
  20. System.out.println(cats.size());//返回3
  22. }
  24. }
  25. class Cat{
  26. private String name;
  27. private int age;
  30. public Cat(String name,int age) {
  31. super();
  32. this.age = age;
  33. this.name = name;
  34. }
  35. public String getName() {
  36. return name;
  37. }
  38. public void setName(String name) {
  39. this.name = name;
  40. }
  41. public int getAge() {
  42. return age;
  43. }
  44. public void setAge(int age) {
  45. this.age = age;
  46. }
  47. }


哈希集合HashSet是Set集合的子类,既然set集合判断元素是通过equals方法,那么我们就让Cat类来覆写Object的equals方法:[java] view plaincopy
  1. @Override
  2. public boolean equals(Object obj) {
  3. if (this == obj)
  4. return true;
  5. if (obj == null)
  6. return false;
  7. if (getClass() != obj.getClass())
  8. return false;
  9. Cat other = (Cat) obj;
  10. if (age != other.age)
  11. return false;
  12. if (name == null) {
  13. if (other.name != null)
  14. return false;
  15. } else if (!name.equals(other.name))
  16. return false;
  17. return true;
  18. }


从输出结果我们发现,结果依然是3, c1.equals(c2)返回true,集合就不会把重复的元素放进的,但是为什么结果返回3呢?


现在我们就在Cat类中覆写hashCode方法:[java] view plaincopy
  1. @Override
  2. public int hashCode() {
  3. final int prime = 31;
  4. int result = 1;
  5. result = prime * result + age;
  6. result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
  7. return result;
  8. }
发现结果是2,所以对于哈希集合,我们要注意hashCode方法.注意:如果我们覆写了hashCode方法,我们就要指定按照这个对象的哪些属性来计算这个对象的hashCode值,如果我们一旦选择了某个属性作为计算hashCode值,我们把这个对象保存到集合中去后,我们最好不要修改该对象的参与计算hashCode值的属性,这样容易导致内存泄漏如:

[java] view plaincopy
  1. Set cats = new HashSet();
  2. Cat c1 = new Cat("jetty",3);
  3. Cat c2 = new Cat("jetty",3);
  4. Cat c3 = new Cat("petty",2);
  5. cats.add(c1);
  6. cats.add(c2);
  7. cats.add(c3);//到目前位置集合中有两个元素
  8. c2.setName("baby");//修改c2的name属性
  9. cats.remove(c2);//删除c2这个元素
  10. System.out.println(cats.size());
发现我们没有成功删除,然后我们把修改属性的代码注释,发现就成功删除了,因为HashSet集合是通过hashCode值来决定元素的存放位置,我们已经修改了c2的name属性,那么它的hashCode值就和以前的不同了,然后再根据新的hashCode值去删除未修改前的对象,发现找不到这样的hashCode值,所以就无法删除,从而导致内存泄漏.

读书人网 >编程

热点推荐

触屏版 | 电脑版

读书人网 m.reader8.net