带有自定义比较器的 Collections.sort() 是否对每对 (a,b) 进行比较 (a,b) 和比较 (b,a)答案

【问题标题】：Does Collections.sort() with custom comparator does compare(a,b) and compare(b,a) for every pair (a,b)带有自定义比较器的 Collections.sort() 是否对每对 (a,b) 进行比较 (a,b) 和比较 (b,a)
【发布时间】：2016-03-29 17:45:49
【问题描述】：

将 Collections.sort() 与自定义比较器一起使用时，我遇到了错误

java.lang.IllegalArgumentException: Comparison method violates its general contract!

在谷歌上搜索此错误后，我看到一些解释说如果comapare(a,b) 给我-1 并且compare(b,a) 也给我-1 那么我会看到这个错误。

我不明白为什么会发生两次比较？

【问题讨论】：

修复比较器即可。弄清楚排序例程进行的compare 调用的确切顺序对您没有帮助；只要输出经过排序，排序就可以随意进行任何比较，并且不同的 Java 版本和实现会做不同的事情。
我了解到我的比较器有问题。我只是想了解每对是否发生多次比较
不可能每对都发生；那将是 O(n^2) 比较和 Collections.sort 是 O(n log n)。

标签： java collections comparator

【解决方案1】：

JavaDoc of Comparable's compareTo()

实施者必须确保所有 x 和 y 的 sgn(x.compareTo(y)) == -sgn(y.compareTo(x))。（这意味着如果 y.compareTo(x) 抛出异常，则 x.compareTo(y) 必须抛出异常。）

实现者还必须确保关系是可传递的：(x.compareTo(y)>0 && y.compareTo(z)>0) 意味着 x.compareTo(z)>0。

最后，实现者必须确保对于所有 z，x.compareTo(y)==0 意味着 sgn(x.compareTo(z)) == sgn(y.compareTo(z))。

简单来说，意思是：

如果x.compareTo(y) 抛出异常，y.compareTo(x) 也应该抛出异常。
如果x > y，和y > z，那么x > z
如果x.compareTo(y) == 0，那么x.compareTo(z) 和y.compareTo(z) 应该具有相同的符号。

简而言之：如果a == b，那么b == a。如果没有，你就违反了合同。

【讨论】：

【解决方案2】：

从 Java 1.8 开始，Collections.sort(..) 将工作移交给 List#sort()，后者将工作移交给 Arrays.sort(..)，后者将工作移交给类 TimSort。 Here's a link to the API and code used for that algorithm.

它相当混乱和复杂（有充分的理由 - 优化排序算法很重要），但只要说它从不保证（甚至建议）每对元素只比较一次就足够了。它保证最多 O(n*logn) 比较，但不保证它们将是唯一的比较。

【讨论】：