JAVA8- 让代码更优雅之 List 排序

先定义一个实体类

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Human {

    private String name;
    private int age;
    
}

下面的操作都基于这个类来进行操作。这里面使用了 Lombok 类库，它用注解的方式实现了基本的 get 和 set 等方法，让代码看起来更加的优雅。

JAVA8 之前的 List 排序操作

在 Java8 之前，对集合排序只能创建一个匿名内部类

new Comparator<Human>() {
	@Override
  	public int compare(Human h1, Human h2) {
  		return h1.getName().compareTo(h2.getName());
  	}
}

下面是简单的对 Humans 进行排序（按名称正序）

@Test
public void testSortByName_with_plain_java() throws Exception {

   ArrayList<Human> humans = Lists.newArrayList(
           new Human("tomy", 22),
           new Human("li", 25)
   );

   Collections.sort(humans, new Comparator<Human>() {
		 
       public int compare(Human h1, Human h2) {
           return h1.getName().compareTo(h2.getName());
       }
   });

   Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("li", 25)));
}

使用 Lambda 的 List 排序

使用 JAVA8 函数式方式的比较器

(Human h1, Human h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName())

下面是使用 JAVA8 函数式的比较的例子

@Test
public void testSortByName_with_lambda() throws Exception {

   ArrayList<Human> humans = Lists.newArrayList(
           new Human("tomy", 22),
           new Human("li", 25)
   );
   humans.sort((Human h1, Human h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName()));

   Assert.assertThat("tomy", equalTo(humans.get(1).getName()));

}

没有类型定义的排序

对于上面的表达式还可以进行简化，JAVA 编译器可以根据上下文推测出排序的类型：

(h1, h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName())

简化后的比较器是这样的:

@Test
public void testSortByNameSimplify_with_lambda() throws Exception {

   ArrayList<Human> humans = Lists.newArrayList(
           new Human("tomy", 22),
           new Human("li", 25)
   );
   humans.sort((h1, h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName()));

   Assert.assertThat("tomy", equalTo(humans.get(1).getName()));

}	

使用静态方法引用

JAVA8 还可以提供使用 Lambda 表达式的静态类型引用，我们在 Human 类增加一个静态比较方法，如下：

public static int compareByNameThenAge(Human h1, Human h2) {

   if (h1.getName().equals(h2.getName())) {
       return Integer.compare(h1.getAge(), h2.getAge());
   }
   return h1.getName().compareTo(h2.getName());
}

然后就可以在 humans.sort 使用这个引用

@Test
public void testSort_with_givenMethodDefinition() throws Exception {

   ArrayList<Human> humans = Lists.newArrayList(
           new Human("tomy", 22),
           new Human("li", 25)
   );
   humans.sort(Human::compareByNameThenAge);
   Assert.assertThat("tomy", is(equalTo(humans.get(1).getName())));
}

使用单独的 Comparator

JAVA8 已经提供了很多方便的比较器供我们使用，比如 Comparator.comparing 方法，所以可以使用 Comparator.comparing 方法来实现根据 Human 的 name 进行比较的操作：

@Test
public void testSort_with_givenInstanceMethod() throws Exception {

   ArrayList<Human> humans = Lists.newArrayList(
           new Human("tomy", 22),
           new Human("li", 25)
   );

   Collections.sort(humans, Comparator.comparing(Human::getName));
   Assert.assertThat("tomy", equalTo(humans.get(1).getName()));
}

反序

JDK8 中也提供了一个支持倒序排序的方法方便我们更快的进行倒序

@Test
public void testSort_with_comparatorReverse() throws Exception {

   ArrayList<Human> humans = Lists.newArrayList(
           new Human("tomy", 22),
           new Human("li", 25)
   );

   Comparator<Human> comparator = (h1, h2) -> h1.getName().compareTo(h2.getName());
   humans.sort(comparator.reversed());
   Assert.assertThat("tomy", equalTo(humans.get(0).getName()));

}

使用多个条件进行排序

Lambda 提供了更复杂的表达式，还可以先对 name 排序再根据 age 进行排序：

@Test
public void testSort_with_multipleComparator() throws Exception {

   ArrayList<Human> humans = Lists.newArrayList(
           new Human("tomy", 22),
           new Human("li", 25)
   );

   Comparator<Human> comparator = (h1, h2) -> {

       if (h1.getName().equals(h2.getName())) {
           return Integer.compare(h1.getAge(), h2.getAge());
       }
       return h1.getName().compareTo(h2.getName());
   };
   humans.sort(comparator.reversed());
   Assert.assertThat("tomy", equalTo(humans.get(0).getName()));

}

使用多个条件进行排序-组合的方式

Comparator 对这种组合的排序有更优雅实现，从 JDK8 开始，我们可以使用链式操作进行复合操作来构建更复杂的逻辑：

@Test
public void testSort_with_multipleComparator_composition() throws Exception {

   ArrayList<Human> humans = Lists.newArrayList(
           new Human("tomy", 22),
           new Human("tomy", 25)
   );

   humans.sort(Comparator.comparing(Human::getName).thenComparing(Human::getAge));
   Assert.assertThat(humans.get(0), equalTo(new Human("tomy", 22)));

}

总结

JDK8 真的是一个非常值得我们学习的版本，它提供了 Lambda 表达式，带来了函数式编程的理念，让 JAVA 代码更优雅。
所有的完整的代码在这里