Java Arrays.sort()方法——Java數組排序技巧

Java中提供了許多排序方法，以方便我們對數組進行排序操作，具體而言，Arrays.sort()方法是Java中常用的一種排序方法。它提供了一種簡單易用的方式對數組進行排序操作，最重要的是該方法允許我們自定義排序規則，滿足了我們對業務需求的不同排序要求。

一、Arrays.sort()方法基礎

Arrays.sort()方法主要用於對基本數據類型和對象類型數組進行排序。該方法基於快速排序算法，其時間複雜度為O(nlogn)。下面是Arrays.sort()方法的基本使用方式：

    // 對int類型數組進行默認升序排列
    int[] nums = {10, 6, 8, 12, 5};
    Arrays.sort(nums);
    
    // 對String類型數組進行默認字典序升序排列
    String[] strs = {"hello", "world", "java", "python", "android"};
    Arrays.sort(strs);
    
    // 對自定義類型對象數組進行排序，需要保證自定義類型實現Comparable接口
    Person[] persons = {...};
    Arrays.sort(persons);

在使用Arrays.sort()方法之前，我們可以通過Arrays.toString()方法輸出數組內容，以便進行測試和調試。同時，排序結果可以通過Arrays.toString()方法輸出進行檢查。

二、自定義排序規則

除了默認排序方式外，Arrays.sort()方法還可以通過Comparator接口來實現自定義排序規則。Comparator接口是一個函數式接口，需要實現compare()方法。下面是一個自定義比較器的示例：

class MyComparator implements Comparator {
    @Override
    public int compare(Integer a, Integer b) {
        if (a % 2 == 0 && b % 2 == 0) {
            return a - b;
        } else if (a % 2 == 0 && b % 2 != 0) {
            return -1;
        } else if (a % 2 != 0 && b % 2 == 0) {
            return 1;
        } else {
            return b - a;
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] nums = {10, 7, 2, 8, 5, 13};
        Arrays.sort(nums, new MyComparator());
        System.out.println(Arrays.toString(nums));
    }
}

以上代碼中，我們自定義了一個比較器MyComparator，根據元素奇偶性和大小進行排序。由於自定義比較器MyComparator實現了Comparator接口的compare()方法，所以在調用Arrays.sort()方法時，可以將其作為第二個參數傳入，從而實現自定義排序規則。

三、基於Lambda表達式實現自定義排序

Java 8之後，Lambda表達式提供了一種更為簡便的方式實現自定義排序規則，使用Lambda表達式可以減少代碼量，並且更加清晰明了。下面是一個基於Lambda表達式實現自定義排序的示例：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] strs = {"hello", "world", "java", "python", "android"};
        Arrays.sort(strs, (a, b) -> a.length() - b.length());
        System.out.println(Arrays.toString(strs));
    }
}

以上代碼中，我們使用Lambda表達式實現了對字符串數組按照元素長度進行升序排序。部分語言中，Lambda表達式被稱為匿名函數或閉包，在Java中主要用於函數式接口的實現。函數式接口要求只有一個抽象方法，是Java 8新引入的概念，用於支持函數式編程。

四、小結

通過本文的介紹，我們了解了Arrays.sort()方法作為Java中數組排序技巧的重要方法。在使用Arrays.sort()方法時，我們可以通過Comparator接口或Lambda表達式來實現自定義排序規則，滿足不同排序場景的需求。同時，我們需要特別注意數組元素類型以及實現Comparable接口的問題，以保證Arrays.sort()方法能夠正常工作。