JavaEE - 09常用類3

（4）Java比較器

Comparable介面使用：Stringimplements Comparable<String>

    @Test
    public void test1(){
        String[] arr = new String[]{"AA","CC","KK","MM","GG","JJ","DD"};
        Arrays.sort(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));  //[AA, CC, DD, GG, JJ, KK, MM]
    }

（4.1）自然排序：java.lang.Comparable

• Comparable介面強行對實現它的每個類的物件進行整體排序。被稱為類的自然排序。
• 實現Comparable的類必須實現compareTo(Object obj)方法，兩個物件通過此方法的返回值來比較大小。
  • 如果當前物件this大於形參物件obj，返回正整數；當前物件小於形參物件，返回負整數；等於則返回零。
• 實現Comparable介面的物件列表和陣列可以通過Collections.sort或Arrays.sort進行自然排序。
  • 實現此介面的物件可以用作有序對映的鍵或有序集合中的元素，無需指定比較器。
• 對於類C的每一個e1和e2來說，當且僅當e1.compareTo(e2)==0與e1.equals(e2)具有相同的boolean值時，類C的自然排序才叫做與equals一致。
  • 建議最好使自然排序與equals一致。
• 像String、包裝類等實現了Comparable介面，重寫了compareTo()方法，進行了從小到大的排序。

按照價格從低到高排序：return Double.compare(this.price, goods.price );

public class Goods implements Comparable {
    private String name;
    private double price;

    public Goods(){}
    public Goods(String name, double price) {
        
 
this.name = name;
        this.price = price;
    }
    //指明商品比較大小的方式： 按照價格從低到高排序，再按照產品名稱從高到低排序
    @Override
    public int compareTo(Object o){
        if(o instanceof Goods){
            Goods goods = (Goods) o;
            if(this.price > goods.price){
                return 1;
            }else if(this.price < goods.price){
                return -1;
            }else {
//                return 0; 
                return -this.name.compareTo(goods.name);
            }
        }
        throw new RuntimeException("輸入的資料型別不一致");
    }
    // 省略其他程式碼
}

    @Test
    public void test2(){
        Goods goods1 = new Goods("Apple",2.9);
        Goods goods2 = new Goods("Banana",3.5);
        Goods goods3 = new Goods("Purple",3.2);
        Goods goods4 = new Goods("Perple",2.9);
        
        Goods[] arr = new Goods[]{goods1,goods2,goods3,goods4};
        //[Goods{name='Apple', price=2.9}, Goods{name='Banana', price=3.5}, Goods{name='Purple', price=3.2}, Goods{name='Perple', price=2.9}]
        System.out.println(Arrays.toString(arr)); 
        Arrays.sort(arr);
        //[Goods{name='Perple', price=2.9}, Goods{name='Apple', price=2.9}, Goods{name='Purple', price=3.2}, Goods{name='Banana', price=3.5}]
        System.out.println(Arrays.toString(arr)); 
    }

（4.2）定製排序：java.util.Comparator

• 當元素的型別沒有實現java.lang.Comparable介面而又不方便更改程式碼，或者實現了java.lang.Comparable介面的排序規則不合適當前的操作，
  • 那麼可以考慮使用Comparator的物件來排序，強行對多個物件進行整體排序的比較。
• 重寫compare(Object o1,Object o2)方法，比較o1和o2的大小：返回正整數，o1大於o2；負整數，o1小於o2；零，o1等於o2。
• 可以將Comparator傳遞給sort方法（Collections.sort或Arrays.sort），從而允許在排序順序上實現精確控制。
• 還可以使用Comparator來控制某些資料結構（有序set或有序對映）的順序，或者為沒有自然順序的物件collection提供排序。

    @Test
    public void test3(){
        String[] arr = new String[]{"AA","BB","AB","GG","JJ","DD"};
        Arrays.sort(arr, new Comparator(){
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                if(o1 instanceof String && o2 instanceof  String){
                    String s1 = (String) o1;
                    String s2 = (String) o2;
                    return -s1.compareTo(s2);
                }
                throw new RuntimeException("輸入的資料型別不一致");
            }
        });
        System.out.println(Arrays.toString(arr)); //[JJ, GG, DD, BB, AB, AA]
    }

   @Test
    public void test4(){
        Goods goods1 = new Goods("Apple",2.9);
        Goods goods2 = new Goods("Banana",3.5);
        Goods goods3 = new Goods("Purple",2.2);
        Goods goods4 = new Goods("Purple",2.9);

        Goods[] arr = new Goods[]{goods1,goods2,goods3,goods4};
        // 按照產品名稱從低到高排序，再按照價格從高到低排序
        Arrays.sort(arr,new Comparator(){
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2){
                if(o1 instanceof Goods && o2 instanceof Goods){
                    Goods g1 = (Goods) o1;
                    Goods g2 = (Goods) o2;
                    if(g1.getName().equals(g2.getName())){
                        return -Double.compare(g1.getPrice(),g2.getPrice());
                    }else{
                        return g1.getName().compareTo(g2.getName());
                    }
                }
                throw new RuntimeException("輸入的資料型別不一致");
            }
        });
        //[Goods{name='Apple', price=2.9}, Goods{name='Banana', price=3.5}, Goods{name='Purple', price=2.9}, Goods{name='Purple', price=2.2}]
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

（4.3）說明

• Java中的物件，正常情況下，只能進行比較： ==或 !=。不能使用 >或 < 。
• 如果需要對多個物件進行排序，需要比較物件大小。可以使用兩個介面中的任何一個： Comparable或 Comparator。
• Comparable介面的方式一旦確定，類的物件在任何位置都可以比較大小。Comparator介面屬於臨時性比較。

（5）System類

• System類代表系統，系統級的很多屬性和控制方法都放置在該類的內部。該類位於java.lang包。
• 由於該類的構造器是private的，所以無法建立該類的物件，無法例項化。其內部的成員變數和成員方法都是static的。
• 成員變數：三個：in標準輸入流（鍵盤輸入）、out標準輸出流（顯示器）、err標準錯誤輸出流（顯示器）
• 成員方法
  • native long currentTimeMillis()：返回當前計算機時間，與GMT時間1970-01-01 00:00:00所差的毫秒數。
  • void exit(int status)：退出程式。0代表正常退出，非零代表異常退出。使用該方法在圖形介面程式設計中實現程式的退出功能等。
  • void gc()：請求系統進行垃圾回收。是否立刻回收，取決於系統中垃圾回收演算法的實現及系統執行時的情況。
  • String getProperty(String key)：獲取系統中屬性名為key的屬性對應的值。
    • java.version / java.home/os.name / os.version/ user.name/ user.home / user.dir

（6）Math類

java.lang.Math提供了一系列靜態方法用於科學計算。其方法的引數和返回值型別一般為double型。

• abs： 絕對值
• acos,asin,atan,cos,sin,tan： 三角函式
• sqrt： 平方根
• pow(double a, double b)： a的b次冪
• log： 自然對數
• max(double a, double b)：
• min(double a, double b)：
• random()： 返回0.0到1.0的隨機數
• long round(double a)： double型資料a轉換為long型（四捨五入）
• toDegress(double angrad)： 弧度 ->角度
• toRadians(double angras)： 角度 ->弧度

（7）BigDecimal與BigInteger

（7.1）BigInteger類

• Integer類作為int的包裝類，能儲存的最大整型值為2^31-1， Long類也是有限的，最大為2^63-1。再大就無能為力了。
• java.math包的BigInteger可以表示不可變的任意精度的整數。BigInteger提供所有Java的基本整數操作符的對應物，並提供java.lang.Math的所有相關方法。
• BigInteger還提供了以下運算：模算術、GCD計算、質數測試、素數生成、位操作以及其他操作。
• 構造器： BigInteger(String val)：根據字串構建BigInteger物件

    @Test
    public void test7(){
        BigInteger bi = new BigInteger("12131321111111111111111113211321321321312");
        System.out.println(bi); //12131321111111111111111113211321321321312
    }

（7.2）BigDecimal類

• 一般的Float類和Double類可以用來做科學計算或工程計算，但在商業計算中，要求數字精度比較高，故用到java.math.BigDecimal類。
• BigDecimal類支援不可變的、任意精度的有符號十進位制定點數。
• 構造器： public BigDecimal(String val) / public BigDecimal(double val)
• 常用方法：
  • public BigDecimal add(BigDecimal augend)
  • public BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend)
  • public BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand)
  • public BigDecimal divide(BigDecimal divisor, int scale, int roundingMode)

    @Test
    public void test5(){
        BigDecimal decimal1 = new BigDecimal("22.22");
        BigDecimal decimal2 = new BigDecimal("11.12");
        System.out.println(decimal1.add(decimal2));       //33.34
        System.out.println(decimal1.subtract(decimal2));  //11.10
        System.out.println(decimal1.multiply(decimal2));  //247.0864
        System.out.println(decimal1.divide(decimal2,2,2)); //2.00
    }

    @Test
    public void test6(){
        Double double1 = new Double("22.22");
        Double double2 = new Double("11.12");
        System.out.println(double1 + double2); //33.339999999999996
        System.out.println(double1 - double2); //11.1
        System.out.println(double1 * double2); //247.08639999999997
        System.out.println(double1 / double2); //1.9982014388489209
    }

    @Test
    public void test7(){
        BigDecimal bd = new BigDecimal("12435.351");
        BigDecimal bd2 = new BigDecimal("11");
        System.out.println(bd.divide(bd2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));      //1130.486
        System.out.println(bd.divide(bd2, 15, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));  //1130.486454545454545

    }

divide報錯

System.out.println(bd.divide(bd2)); Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result. at java.math.BigDecimal.divide(BigDecimal.java:1693) at Test03.main(Test03.java:49)