源碼分析 Java 比較器的排序規則

原創

2020-07-08 05:52

話不多說，直接看代碼，從 Collections 的 sort 方法開始。

Collections 類帶有比較器的 sort 方法會進入到 List 接口的一個默認方法：

Collections.sort(dogs, new DogAgeComparator());
default void sort(Comparator<? super E> c) {
    Object[] a = this.toArray();
    Arrays.sort(a, (Comparator) c);
    ...
}

再進入到 Arrays 類的 sort 方法：

public static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> c) {
    if (c == null) {
        sort(a);
    } else {
        if (LegacyMergeSort.userRequested)
            legacyMergeSort(a, c);
        else
            TimSort.sort(a, 0, a.length, c, null, 0, 0);
    }
}

如果有自定義的外部排序（Comparator），就會進入第 4 行的 else 語句塊中，其中的 LegacyMergeSort 排序已經被廢棄（如果你指定使用該方法也可以），現在用的是 TimSort 的排序方法，相比起舊版本直接使用歸併排序算法，新版本在此基礎上還引入了 “二分插入排序” 的優化。

接下來，因爲我們討論的主題是 Comparator 和 Comparable 中方法的返回值對排序結果的影響，新版本雖然優化了排序性能，但原本的思想不會有改變，所以我們採用舊版本排序代碼的分析。

LegacyMergeSort 的 mergeSort 算法中的實現了外部比較器 Comparator的代碼：

或者實現了 Comparable 接口的實現：

最爲關鍵的部分，第 4 行使用到的 compare 方法中的 dest[j-1] 和 dest[j]，調用結果 > 0 的條件下，會進行 swap，交換他們的位置。

看上面的圖片代碼， o1 代表的是暫時排在前面的元素，o2 代表排在後面的元素。