'Collections.sort()' 如何使用 'compare()' 方法的结果？

Question

Comparator 接口中 compare() 方法的输出是 -1,0 或 1。然后将其传递给 Collections.sort() 方法，该方法可用于以自定义方式对列表进行排序。

sort() 对 compare() 方法的结果做了什么？ （-1,0 或 1）

我认为我最困惑的是 compare() 有三个输出 负、正或 0）。但是为什么算法不只需要其中两个呢？不能 a=b 时的动作与 a>b 或 a

例如。比较两个数字 a 和 b，如果 ab 则取 b（compare() 返回 +1）。为什么算法需要区分 a

例如。

class ReverseAlphabeticalComparator implements Comparator<Integer> {

@Override
public int compare(Integer i1, Integer i2) {
    if(i1 > i2) {
        return 1;
    }
    else if(i1 < i2) {
        return -1;
    }

    return 0;
}  

class App {
public static void main(String[] args) {

    List<Integer> animals = new ArrayList<Integer>();
    animals.add(6);
    animals.add(2);
    animals.add(4);
    animals.add(7);
    animals.add(8);
    animals.add(3);

    Collections.sort(numbers, new ReverseNumericalComparator());

        for(String numbers: numbers) {
            System.out.println(numbers); //Prints numbers in reverse eg. 8,7,6,4,3,2
        }
    }
}

Answer 1

sort() 对 compare() 方法的结果做了什么？

sort 比较一系列元素对，并根据compare 的结果查看该对中的元素是否应该交换。

compare 的结果也不一定是-1 0 和1。来自documentation

返回 negative 整数、zero 或 positive 整数，因为第一个参数
小于、等于或大于第二个。

Answer 2

大多数（全部？）排序算法只需要知道对于我们正在排序的集合中的每个元素，a 是否更小/更大/等于b。因此，您只需从 compare() 返回一个负值、0 或正值（在许多情况下为 -1、0 和 1）。

如果您阅读过不同的排序算法，您会注意到它们是建立在此之上的，从简单的冒泡排序到快速排序、归并排序等等。

Answer 3

这就是它的作用（Collections.sort 调用 Arrays.sort，后者调用 Arrays.mergeSort）：

private static void mergeSort(Object[] src,
                              Object[] dest,
                              int low, int high, int off,
                              Comparator c) {

    int length = high - low;

    // Insertion sort on smallest arrays
    if (length < INSERTIONSORT_THRESHOLD) {
        for (int i=low; i<high; i++)
            for (int j=i; j>low && c.compare(dest[j-1], dest[j])>0; j--)
                swap(dest, j, j-1);
        return;
    }

    // Recursively sort halves of dest into src
    int destLow  = low;
    int destHigh = high;
    low  += off;
    high += off;
    int mid = (low + high) >>> 1;

    mergeSort(dest, src, low, mid, -off, c);
    mergeSort(dest, src, mid, high, -off, c);

    // If list is already sorted, just copy from src to dest.  This is an
    // optimization that results in faster sorts for nearly ordered lists.
    if (c.compare(src[mid-1], src[mid]) <= 0) {
       System.arraycopy(src, low, dest, destLow, length);
       return;
    }

    // Merge sorted halves (now in src) into dest
    for(int i = destLow, p = low, q = mid; i < destHigh; i++) {
        if (q >= high || p < mid && c.compare(src[p], src[q]) <= 0)
            dest[i] = src[p++];
        else
            dest[i] = src[q++];
    }
}