你能实现和覆盖 list.sort() 方法来对有理数列表进行排序吗?

Question

所以我遇到了以下问题：

编写一个程序，创建一个有理数列表并将它们排序为递增 次序。使用集合框架类中的适当方法对排序 元素进入递增顺序。

我创建了一个"有理数"类来表示有理数，并且还制作了随机有理数列表。但是我很难找到一种实现列表排序方法的方法。在我继续之前，以下是代码的示例：

public class Rational implements Comparable<Rational> {
private int num;
private int denom;
private int common;
// Default constructor initialises fields
public Rational() throws IllegalNumDenomException {
    setNum(1);
    setDenom(2);
}
// Constructor sets fields with given parameters
public Rational(int num, int denom) throws IllegalNumDenomException {
    common = gcd(num,denom);
    setNum(num/common);
    setDenom(denom/common);
}
//Compares two rational numbers
public int compareTo(Rational rhs) {
    int tempNumerator = this.getNum() * rhs.getDenom();
    int tempNumeratorRhs = rhs.getNum() * this.getDenom();
    //Compares rationalised numerators and returns a corresponding value
    if (tempNumerator < tempNumeratorRhs) {
        return -1;
    } else if (tempNumerator > tempNumeratorRhs) {
        return 1;
    }
    return 0;
}
// Overriden toString method
public String toString() {
    return num + "/" + denom;
}
//Calculates the GCD of a fraction to simplify it later on
public int gcd(int x, int y) throws IllegalNumDenomException{
    while(x != 1){ //Prevents infinite loop as everything is divisible by 1
        if(x == y){
            return x;
        }
        else if(x>y){
            return gcd(x-y,y);
        }
        return gcd(x,y/x);
    }
    return 1;
}
public class RationalList {
public static void main(String[] args) throws IllegalNumDenomException {
    List<Rational> rationals = new ArrayList<Rational>();
    Random rand = new Random();
    int n = rand.nextInt(50) + 1;
    //Generates 9 random Rationals
    for(int i = 1; i<10; i++){
        rationals.add(new Rational(i,n));
        n = rand.nextInt(50) + 1;
    }
    System.out.println("Original Order: " + rationals.toString());
    sort(rationals);
    System.out.println(rationals);
}
public static List<Rational> sort(List<Rational> rationals){
    //Use compareTo method inside a loop until list is sorted
    return rationals;
}

对不起，它有点长。所以我的想法是创建一个排序方法并使用 compareTo 方法来确定 Rational 是否在正确的位置，如果不是交换它。但是我不确定你是否能够像在数组中那样在列表中移动元素。所以我想也许我需要实现 Collections.sort（） 方法并覆盖排序方法，但我遇到了同样的问题。也许我可以使用.toArray？

请问谁能说明一下这样做的方法？只是提示会很有用。

Answer 1

由于你实现了可比性，Collections.sort（rationals）将起作用。

这是因为 Collections.sort 将适用于任何可比较事物的列表。它已经被设计为使用你定义的Comparable.compareTo（）方法，只要你的compareTo正确实现，它就应该对你的列表进行排序。

Answer 2

你正在做的事情大致正确。

但是我不确定你是否能够像在数组中那样在列表中移动元素。

在后台，Collections.sort 方法可以将列表的元素复制到数组中，对数组进行排序，然后从排序的数组重建列表。 实际行为取决于列表实现类。

Answer 3

在应用程序的主要方法中，您应该创建一个 Rationals 列表，然后使用 Collections.sort（） 方法。

您应该生成 Rationals 的随机列表，然后使用 Collection.sort(rationalsList);