169. Java Lambda 表达式 - 使用自然顺序比较对象

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169. Java Lambda 表达式 - 使用自然顺序比较对象

🌱 什么是自然顺序?

Java 中,如果一个类实现了 Comparable<T> 接口,就定义了它的自然顺序。这种顺序是通过 compareTo(T other) 方法来实现的。例如:

String a = "apple";
String b = "banana";
System.out.println(a.compareTo(b)); // 返回负数,说明 a < b

🎯 常见实现了 Comparable 的类:

以下类都实现了 Comparable,因此可以使用自然顺序比较:

  • String
  • 所有包装类:Integer, Long, Double, Boolean
  • Java 8 日期时间类:LocalDate, LocalTime, LocalDateTime
  • 自定义实现 Comparable<T> 的类

🛠️ Comparator.naturalOrder():工厂方法

当你想基于自然顺序构建比较器时,不需要手写 compareTo(),直接使用:

Comparator<String> natural = Comparator.naturalOrder();

这个比较器会自动使用对象的 compareTo() 实现。


🧩 实战示例:先按长度比,再按自然顺序比

我们有一组字符串,要求按长度升序排列,如果长度相同,再按字母顺序排。

List<String> strings = Arrays.asList("one", "two", "three", "four", "five");

🔧 代码实现如下:

import static java.util.Comparator.naturalOrder;

Comparator<String> byLengthThenAlphabetically =
    Comparator.comparing(String::length)
              .thenComparing(naturalOrder());

strings.sort(byLengthThenAlphabetically);
System.out.println(strings);

🖨️ 输出结果:

[one, two, five, four, three]

解释:

  • 首先比较字符串长度:
    • 长度为 3:"one", "two"
    • 长度为 4:"five", "four"
    • 长度为 5:"three"
  • 长度相同则按字母排序:
    • "five""four"
    • "one""two"

🚀 对比另一个工厂方法:Comparator.reverseOrder()

如果你希望反向使用自然顺序,也有对应的工厂方法:

Comparator<String> reverse = Comparator.reverseOrder();

比如按字母倒序排序:

strings.sort(reverse);
System.out.println(strings);

✅ 小结

方法说明
Comparator.naturalOrder()使用对象的 compareTo() 比较,自然顺序
Comparator.reverseOrder()自然顺序的反向顺序
thenComparing(...)用于多级比较:如果主比较器结果为 0,使用后续比较器

🧠 思考练习题

假设你有一个类 Book

class Book {
    String title;
    int pages;
    // getter 省略
}

🔹 请实现一个比较器,按照页数升序排序,如果页数相同,再按书名的字母顺序排序。