C# 中的IComparable和IComparer

新進小設計 2021-04-18

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前言

在開發(fā)過程中經(jīng)常會遇到比較排序的問題，比如說對集合數(shù)組的排序等情況，基本類型都提供了默認的比較算法，如string提供了按字母進行排序，而int整數(shù)則是根據(jù)整數(shù)大小進行排序.但是在引用類型中(具有多個字段)，那么這個排序當然也是取決于我們特定的值。

IComparable接口

該接口由其值可以排序或排序的類型實現(xiàn)，并提供強類型的比較方法以對泛型集合對象的成員進行排序，例如數(shù)字可以大于第二個數(shù)字，一個字符串可以在另一個字符串之前以字母順序出現(xiàn)。他要求實現(xiàn)類型定義的一個方法，CompareTo(T)該方法指示當前實現(xiàn)在排序順序中的位置是在同一個類型和第二個對象之前、之后還是與其相同。通常，不會直接從開發(fā)人員代碼中調用方法。相反他由List.Sort()和Add等方法自動調用。

通常，提供Icomparable實現(xiàn)的類型還IEquatable實現(xiàn)接口。IEquatable接口Equals定義方法，該方法確定實現(xiàn)類型的實例的相等性。

CompareTo(T)方法的實現(xiàn)必須Int32返回具有以下三個值之一的，如下表所示。

值	含義
小于零	此對象在排序順序中位于CompareTo方法所指定的對象之前。
零	此當前實例在排序順序中與CompareTo方法參數(shù)指定的對象出現(xiàn)在同一位置。
大于零	此當前實例位于排序順序中由CompareTo方法自變量指定的對象之后。

示例：

    class Student : IComparable
    {
        public string Name { get; set; }

        public int Age { get; set; }
        public int CompareTo(object obj)
        {
            if (!(obj is Student))
            {
                throw new ArgumentException("Compared Object is not of student");
            }
            Student student = obj as Student;
            return Age.CompareTo(student.Age);
        }
    }

Ps:我們根據(jù)通過Age(int)來進行我們的排序

執(zhí)行測試


class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ArrayList studentList = new ArrayList {
                new Student{Name="a",Age=9 },
                  new Student{Name="a3",Age=7 },
                 new Student{Name="a1",Age=6 },
                 new Student{Name="a2",Age=10 },
            };
            studentList.Sort();
            StudentComparable(studentList);

            Console.ReadLine();
        }

        private static void StudentComparable(ArrayList studentList)
        {
            foreach (Student item in studentList)
            {
                Console.WriteLine("Name:{0},Age:{1}", item.Name, item.Age);
            }
        }
    }

輸出如下

IComparer接口

IComparable 接口的CompareTo方法一次只能對一個字段進行排序，因此無法對不同的屬性進行排序。IComparer接口提供了Compare方法，該方法比較兩個對象并返回一個值，該值指示一個對象小于，等于或大于另一個對象。實現(xiàn)IComparer接口的類必須提供比較兩個對象的Compare方法。例如，您可以創(chuàng)建一個StudentComparer類，該類實現(xiàn)IComparer，并具有一個Compare方法，該方法按Name比較Student對象。然后，您可以將StudentComparer對象傳遞給Array.Sort方法，它可以使用該對象對Student對象的數(shù)組進行排序。

示例


    class StudentComparer : IComparer
    {

        public int Compare(object x, object y)
        {
            Student x1 = x as Student;
            Student y1 = y as Student;
            return x1.Name.CompareTo(y1.Name);
        }
    }

Ps:我們根據(jù)Name(string)進行排序

執(zhí)行測試


    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ArrayList studentList = new ArrayList {
                new Student{Name="a",Age=9 },
                  new Student{Name="a3",Age=7 },
                 new Student{Name="a1",Age=6 },
                 new Student{Name="a2",Age=10 },
            };
            studentList.Sort(new StudentComparer());
            StudentComparable(studentList);

            Console.ReadLine();
        }

        private static void StudentComparable(ArrayList studentList)
        {
            foreach (Student item in studentList)
            {
                Console.WriteLine("Name:{0},Age:{1}", item.Name, item.Age);
            }
        }
    }

輸出結果如下

IComparable和IComparer

上述示例中我們將對象進行了多次的裝箱和拆箱，那么此時我們可以將方法改為泛型的，泛型的出現(xiàn)也讓我們避免了裝箱和拆箱的資源浪費.

最終我們實現(xiàn)的代碼片段如下:

IComparable


    class Student : IComparable<Student>
    {
        public string Name { get; set; }

        public int Age { get; set; }

        public int CompareTo([AllowNull] Student other)
        {
            return Age.CompareTo(other.Age);
        }
    }

IComparer


    class StudentComparer : IComparer<Student>
    {

        public int Compare([AllowNull] Student x, [AllowNull] Student y)
        {
            return x.Name.CompareTo(y.Name);
           
        }
    }