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java - 关于 null 的 Comparable 和 Comparator 契约(Contract)

coder 2023-05-15 原文

Comparable 合约规定 e.compareTo(null) 必须抛出 NullPointerException。

来自 the API :

Note that null is not an instance of any class, and e.compareTo(null) should throw a NullPointerException even though e.equals(null) returns false.

另一方面，Comparator API没有提到比较 null 时需要发生什么。考虑以下尝试使用 Comparable 并为其返回将 null 作为最小元素的 Comparator 的通用方法。

static <T extends Comparable<? super T>> Comparator<T> nullComparableComparator() {
   return new Comparator<T>() {
      @Override public int compare(T el1, T el2) {
         return
            el1 == null ? -1 :
            el2 == null ? +1 :
            el1.compareTo(el2);
      }
   };
}

这使我们能够做到以下几点:

List<Integer> numbers = new ArrayList<Integer>(
   Arrays.asList(3, 2, 1, null, null, 0)
);
Comparator<Integer> numbersComp = nullComparableComparator();
Collections.sort(numbers, numbersComp);
System.out.println(numbers);
// "[null, null, 0, 1, 2, 3]"

List<String> names = new ArrayList<String>(
   Arrays.asList("Bob", null, "Alice", "Carol")
);
Comparator<String> namesComp = nullComparableComparator();
Collections.sort(names, namesComp);
System.out.println(names);
// "[null, Alice, Bob, Carol]"

所以问题是:

  • 这是对 Comparator 的可接受使用，还是违反了关于比较 null 和抛出 NullPointerException 的不成文规则？
  • 甚至必须对包含 null 元素的 List 进行排序是否是个好主意，或者这是设计错误的明确迹象？

最佳答案

Comparable 不允许 null 仅仅是因为:

a.compareTo(b) == -b.compareTo(a)

对于所有对象 a 和 b 其中 !a.equals(b)。更具体地说:

a.equals(b) ? b.equals(a) && a.compareTo(b) == 0 &&
                  b.compareTo(a) == 0 && a.hashCode() == b.hashCode()
            : !b.equals(a) && a.compareTo(b) != 0 &&
                  a.compareTo(b) == -b.compareTo(a)

必须评估为 true 以满足相关契约(Contract)。

所以 null 是不允许的，因为你不能这样做:

null.compareTo(a)

Comparator 更灵活，因此 null 的处理是特定于实现的问题。支持与否取决于您希望 Comparator 做什么。

关于java - 关于 null 的 Comparable 和 Comparator 契约(Contract)，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/2858628/

ComparableComparatorcodenulljavagenerics

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