为什么我们在 Comparable 实现中的 CompareTo 中使用 `this`？

Question

我对 java 有点陌生，对 Collection 框架也很陌生。我知道this指的是当前对象

public class Student implements Comparable <Student> {

    String name;
    int grade;

    public Student(String name, int grade) {
        this.name = name;
        this.grade = grade;
    }
    public int compareTo(Student s) {
         return this.name.compareTo(s.name);
    }
    public String toString() {
        return this.name + ", " + this.grade;
    }
}

这里this.name 为空，s.name 确实有一个值，所以我们通过比较this.name.compareTo(s.name); 来尝试做什么

当我们执行Collections.sort(studentList); 时，究竟会发生什么？

代码 sn-p 仅用于演示目的

Answer 1

你问的是两个不同的问题，所以我将分别回答它们

第一个是 我们试图通过比较 this.name.compareTo(s.name);

当对 Student 类的对象调用 compareTo 方法时，this 成为调用对象。由于调用对象（希望）已正确初始化，this.name 将是调用对象的名称。

s.name 是传入 compareTo 方法的 Student 对象的名称，该方法再次（希望）正确初始化并具有名称。

归结为一个String变量调用compareTo传入一个String变量进行比较

其次是当我们执行 Collections.sort(studentList);

时真正发生的事情

这是Collections.Sort method 上的JavaDocs，但您可能会询问它与您的Comparable 实现相关的功能。简而言之，它在进行排序比较时使用您的 compareTo 方法

Answer 2

既然name 似乎是Student 的一个重要属性，您首先应该问自己的是“什么是学生的有效姓名？” null 有效吗？空字符串是否有效？如果没有，您需要使用 setter 来防止使用无效的 name 初始化 Student：

public void setName(String name) {
  if (name is invalid) {
    throw error;
  }

  this.name = name; // name is valid, so this is safe now
}

现在，在你的构造函数中调用 setter，你会确定如果你有一个Student，他就会有一个有效的name。

name 无效的一个问题是，如果您不阻止 null 值，则每次调用 compareTo() 方法时都会得到 NullPointerException。您实际上将调用null.compareTo()，显然null 没有这样的方法，它没有任何方法。

现在，使用sort() 方法。你如何对Students 进行排序？如果你不告诉 Java 如何比较一个 Student 和另一个 Student，它应该如何排序？它可以处理数字（2 小于 3）和字符串（“a”在“b”之前），但它不知道如何比较您创建的自定义类。因此，您需要让它知道 - 使用compareTo() 方法。在无法比较的对象集合上调用 sort() 将导致异常。对Student 的集合调用sort() 将使用您在compareTo() 中提供的规则对它们进行排序，即name（常规字符串比较）。

至于排序机制本身，它是特定于实现的，但它通常是几种算法的组合，一种混合​​。在 Java 中我相信它是 Timsort，在 C# 中它是自省排序。无论如何，为了像这样对集合进行排序，您需要两个两个地比较元素（因此需要实现Comparable）。诀窍是如何做到这一点，以减少执行的比较次数。有很多很好的资料可以解释不同的排序方法，但归根结底是能够比较元素并判断哪些应该在哪个之前。