Java开发中List排序的7种方法详解

在Java开发过程中，对集合中的元素进行排序是一项常见的操作。特别是在处理大量数据时，高效的排序算法能够显著提升程序性能。随着Java8的发布，引入了Lambda表达式和方法引用，使得排序操作变得更加简洁和直观。本文将详细介绍在Java中对List进行排序的7种方法，从传统的Collections.sort()到现代的Lambda表达式和方法引用，帮助开发者掌握各种排序技巧，提高编程效率。

前言

在Java中我们经常需要对 ArrayList、LinkedList 或 CopyOnWriteArrayList 等列表进行排序，在Java8出现之前，排序虽然能够实现，但是代码写起来不是很优雅，而且性能上也没有什么优势。Java 8 及其以后之后，引入了 Lambda 表达式和方法引用，可以根据不同的条件以不同的顺序对对象列表进行排序，Comparator API 的增强功能也使 Java 中的对象比较和排序变得更加容易。

在本文，我将介绍如何使用 Lambda 表达式和方法引用对 ArrayList 等 List 进行排序，我将介绍7种方法，下面就直接进入代码实战。

在开始介绍前，我们先新建一个学生类Student类，作为List中的对象：

Student:

package com.test.javaroads.java8sort;
import lombok.Data;
/**
 * @author: javaroads
 * @date: 2022/11/22 22:06
 * @description: 学生类
 */
@Data
@AllArgsConstructor
public class Student {
    /**
     * 学生ID
     */
    private String sid;
    /**
     * 学生姓名
     */
    private String name;
    /**
     * 学生年龄
     */
    private Integer age;
    /**
     * 性别
     */
    private String gender;
    /**
     * 所属班级
     */
    private String className;
}

如上代码，新建了Stdent类，属性有：学生ID（sid）、学生姓名（name）、学生年龄（age）、性别（gender）、所属班级（className）。

方法一

在Java8之前，没有lambda表达式，一般都是java.util包中的Collections.sort()方法，代码如下：

package com.test.javaroads.java8sort;

import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;

/**
 * @author: javaroads
 * @date: 2022/11/22 22:12
 * @description: 排序方法
 */
public class Sort {

    public static void main(String[] args) {
        List<Student> studentList = Arrays.asList(
                new Student("s1", "小李", 18, "女", "一班"),
                new Student("s2", "小王", 20, "男", "三班"),
                new Student("s3", "小张", 19, "男", "四班"),
                new Student("s4", "小汪", 19, "男", "二班"));

        System.out.println("排序前");
        studentList.forEach(System.out::println);

        // 方法一：Java8之前，不用lambda表达式
        Collections.sort(studentList, new Comparator<Student>() {
            @Override
            public int compare(Student student1, Student student2) {
                return student1.getAge() - student2.getAge();
            }
        });

        // 用forEach打印出排序后的list
        System.out.println("排序后的list：");
        studentList.forEach(System.out::println);
    }
}

打印结果：

如上代码所示，成功使用Collections.sort()方法将学生列表根据年龄排好序了。

方法二

在Java8中，可以利用lambda表达式进行排序：

// 方法二：Java8中使用lambda表达式
Collections.sort(studentList, (student1, student2) -> student1.getClassName().compareTo(student2.getClassName()));

打印结果：

如上代码所示，成功使用Collections.sort(studentList, (student1, student2) -> student1.getClassName().compareTo(student2.getClassName()));lambda表达式将学生列表根据班级排好序了。

方法三

可以使用类型推断增强lambda表达式，代码如下：

// 方法三：通过类型推断增强lambda表达式
Collections.sort(studentList, (student1, student2) -> student1.getAge() - student2.getAge());

打印结果：

如上代码所示，通过类型推断增强lambda表达式将学生列表根据学生年龄排好序了。

方法四

可以通过lambda表达式结合静态方法引用进行排序，所以需要在Student中增加静态方法：

/**
 * 根据年龄对学生进行排序
 *
 * @param student1 学生1
 * @param student2 学生2
 * @return 数字
 */
public static int compareByAge(Student student1, Student student2) {
    return student1.getAge().compareTo(student2.getAge());
}

// 方法四：通过lambda表达式结合静态方法引用
Collections.sort(studentList, Student::compareByAge);

打印结果：

如上代码，我们先是在Student类中增加了compareByAge的静态方法，然后结合lambda表达式成功进行了排序。

方法五

可以通过Comaprator的comparing()方法进行排序：

// 方法五：通过使用Comaprator的comparing()方法
Collections.sort(studentList, Comparator.comparing(Student::getAge));

打印结果：

如上代码，我们通过Comaprator的comparing()方法成功进行了排序。

方法六

可以通过以下代码实现倒叙排序：

// 方法六：lambda倒叙
Comparator<Student> compare = (student1, student2) -> student1.getAge() - student2.getAge();
Collections.sort(studentList, compare.reversed());

打印结果：

可以看到，我们成功的通过reversed()方法实现了倒序排序。

方法七

当排序条件非常多的时候应该怎么做？要善于使用lambda表达式：

// 方法七：多条件排序
Collections.sort(studentList, (student1, student2) -> {
    if (student1.getGender().equals(student2.getGender())) {
        return student1.getAge() - student2.getAge();
    } else {
        return student1.getClassName().compareTo(student2.getClassName());
    }
});

打印结果：

可以看出，不管条件多么多，只要使用lambda表达式，结合if表达式灵活实现了列表多条件的排序功能。

总结

通过对Java中List排序的7种方法的详细讲解，我们可以看到，Java8引入的Lambda表达式和方法引用极大地简化了排序操作。无论是单条件排序还是多条件排序，都可以通过简洁的代码实现。这些方法不仅提高了代码的可读性，还增强了程序的灵活性和扩展性。掌握这些排序技巧，将有助于开发者在实际项目中更高效地处理数据，提升整体开发效率。希望本文的内容能为广大Java开发者提供有价值的参考和帮助。