编写 compareTo 的正确实现

Question

private static class CharacterIndex implements Comparable<CharacterIndex> {    private final char c;    private final int index;    public CharacterIndex(char c, int index) {        this.c = c;        this.index = index;    }}现在我想重写compareTo这个类的方法，这样如果我有以下对象List，那么在排序之后，对象应该是.CharacterIndex[('y', 1), ('x', 2), ('b', 3), ('a', 3)][('b', 3), ('a', 3), ('x', 2), ('y', 1)]排序策略：索引不同的对象可以被打乱（并且应该仅根据字符的值进行排序）。具有相同索引的对象在排序后应保持其相对顺序。再举一个例子：对于[('y', 1), ('w', 2), ('x', 3)]排序列表应该是[(w, 2), (x, 3), (y, 1)]而不是[(x, 3), (w, 2), (y, 1)]。我的尝试：@Overridepublic int compareTo(CharacterIndex ci) {    if (this.index == ci.index)        return -1; // don't swap if the index is same    return Character.compare(this.c, ci.c);}但是这种方法给了我一个例外：Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: Comparison method violates its general contract!    at java.util.ComparableTimSort.mergeHi(ComparableTimSort.java:866)    at java.util.ComparableTimSort.mergeAt(ComparableTimSort.java:483)    at java.util.ComparableTimSort.mergeForceCollapse(ComparableTimSort.java:422)    at java.util.ComparableTimSort.sort(ComparableTimSort.java:222)    at java.util.Arrays.sort(Arrays.java:1312)    at java.util.Arrays.sort(Arrays.java:1506)    at java.util.ArrayList.sort(ArrayList.java:1462)    at java.util.Collections.sort(Collections.java:141)我看到了这个。但我无法清楚地理解为什么我会得到这个异常。有没有更好的方法来List<CharacterIndex>使用上述给定的策略进行排序？

Answer 1

将@RealSkeptic 的评论作为答案：

的java-docsComparable说：

该接口对实现它的每个类的对象进行了总排序。

全排序应遵循以下属性：

• 反身性

• 反对称

• 传递性

• 可比性

要了解更多关于完全有序集合的信息，请参见此链接。

我的排序策略不是传递的。

假设我的初始列表是[(d,2), (y,1), (b,1)]

• (y,1) < (b,1)至于相同的索引，我不想打乱顺序。

• (b,1) < (d,2)至于不同的索引，我可以打乱顺序，然后我只需要比较字符。

通过传递性，(y,1) < (d, 2). 这不是真的。

所以这不是一个完全有序的比较。因此它打破了Comparable接口提供的规则。

所以我们不能对这个排序策略有一个正确的实现compareTo（遵守Comparable接口的约定）。

你学到了什么？

您的排序策略应始终定义实现的类对象的总排序Comparable

Answer 2

这是因为你有o1.compareTo(o2) == -1 && o2.compareTo(o1) == -1if o1.index == o2.index。方法的约定compareTo是这两个必须是不同的符号：o1.compareTo(o2)和o2.compareTo(o1)。

换句话说，这意味着o1小于o2和o2小于o1，这是不可能的。

可能的解决方案：

@Override

public int compareTo(CharacterIndex ci) {

    return Character.compare(this.c, ci.c);

}

在这里，我们按其携带的字符进行比较。正如@RealSkeptic 注意到的那样，由于关系不再具有传递性，因此无法考虑索引。