compareTo() и Comparable

Часть раздела Объектно-ориентированное программирование путешествия по Java на Coddy — урок 44 из 87.

Интерфейс Comparable позволяет объектам определять их естественный порядок. Реализовав этот интерфейс, ваш класс сможет автоматически сортироваться с помощью таких методов, как Collections.sort(), или храниться в отсортированных коллекциях, таких как TreeSet.

Интерфейс требует от вас реализации одного метода: compareTo(). Этот метод сравнивает текущий объект с другим объектом и возвращает целое число, указывающее на их относительный порядок:

Отрицательное значение: этот объект идет перед другим
Ноль: оба объекта равны
Положительное значение: этот объект идет после другого

public class Person implements Comparable<Person> {
    private String name;
    private int age;
    
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    @Override
    public int compareTo(Person other) {
        return this.age - other.age;  // Сортировка по возрасту по возрастанию
    }
}

После реализации сортировка становится простой:

List<Person> people = new ArrayList<>();
people.add(new Person("Alice", 30));
people.add(new Person("Bob", 25));
Collections.sort(people);  // Теперь отсортировано по возрасту: Bob, Alice

Для сравнения строк или других Comparable полей вы можете делегировать выполнение их методу compareTo() вместо использования вычитания: return this.name.compareTo(other.name);. Этот подход более безопасен и правильно обрабатывает граничные случаи.

Задание

Легко

Давайте создадим систему рейтинга фильмов, которая использует интерфейс Comparable для сортировки фильмов по их рейтингу. Вы создадите класс Movie, который умеет сравнивать себя с другими фильмами, что позволит выполнять автоматическую сортировку от самого высокого рейтинга к самому низкому.

Вы организуете свой код в двух файлах:

Movie.java: Создайте класс, представляющий фильм, который можно сравнивать с другими фильмами. У Movie есть три приватных поля: title (String), director (String) и rating (double, от 0.0 до 10.0). Включите конструктор для инициализации всех полей и методы-геттеры для каждого из них.
Сделайте так, чтобы ваш класс Movie реализовывал интерфейс Comparable<Movie> и переопределял метод compareTo(). Фильмы должны быть отсортированы по рейтингу в descending order (сначала с самым высоким рейтингом). При сравнении чисел типа double используйте Double.compare() для безопасного сравнения — не забудьте изменить порядок для сортировки по убыванию!

Переопределите toString(), чтобы он возвращал: [title] by [director] - Rating: [rating]
Main.java: Оживите свой класс Movie, создав список фильмов и отсортировав их. Вы получите входные данные для трех фильмов, каждый на отдельной строке в формате: title,director,rating
Разберите каждую строку для создания объектов Movie, добавьте их в ArrayList, а затем используйте Collections.sort() для сортировки списка. Благодаря вашей реализации Comparable, фильмы автоматически выстроятся по рейтингу!

После сортировки выведите каждый фильм на отдельной строке, используя формат toString(). Фильм с самым высоким рейтингом должен идти первым.

Вы получите три строки входных данных, каждая из которых содержит данные о фильме в формате: title,director,rating

Например, входная строка может выглядеть так: Inception,Christopher Nolan,8.8

Не забудьте импортировать java.util.ArrayList, java.util.Collections и java.util.Scanner в вашем файле Main. Обратите внимание, как реализация Comparable позволяет сортировать ваши пользовательские объекты одним вызовом метода — никакой дополнительный компаратор не требуется!

Шпаргалка

Интерфейс Comparable позволяет объектам определять их естественный порядок для автоматической сортировки.

Реализуйте метод compareTo(), который возвращает:

Отрицательное значение: этот объект идет перед другим
Ноль: оба объекта равны
Положительное значение: этот объект идет после другого

public class Person implements Comparable<Person> {
    private int age;
    
    @Override
    public int compareTo(Person other) {
        return this.age - other.age;  // Sort by age ascending
    }
}

Сортируйте объекты с помощью Collections.sort():

List<Person> people = new ArrayList<>();
people.add(new Person("Alice", 30));
people.add(new Person("Bob", 25));
Collections.sort(people);  // Sorted by age

Для сравнения строк делегируйте выполнение их методу compareTo():

return this.name.compareTo(other.name);

Для безопасного сравнения чисел типа double используйте Double.compare():

return Double.compare(this.rating, other.rating);  // Ascending
return Double.compare(other.rating, this.rating);  // Descending

Попробуйте сами

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Scanner;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        // Прочитать три строки данных о фильмах
        String line1 = scanner.nextLine();
        String line2 = scanner.nextLine();
        String line3 = scanner.nextLine();
        
        // TODO: Создать ArrayList для хранения объектов Movie
        
        // TODO: Разобрать каждую строку (формат: название,режиссер,рейтинг)
        // Подсказка: Используйте split(",") для разделения частей
        // Подсказка: Используйте Double.parseDouble() для рейтинга
        
        // TODO: Создать объекты Movie и добавить их в список
        
        // TODO: Отсортировать список с помощью Collections.sort()
        
        // TODO: Вывести каждый фильм (по одному на строку)
    }
}