C# 常用接口學習 IComparable 和 IComparer
作者：烏龍哈里
時間：2015-11-01
平台：Window7 64bit,Visual Studio Community 2015
參考：
章節：
- 接口 IConmparable 實現
- 接口 IComparable<T> 實現
- 接口 IComparer<T> 實現
正文：
一、接口 IConmparable 的實現
class Fruit
{
public string Name;
public int Price;
}
List<Fruit> fruit = new List<Fruit>();
fruit.Add(new Fruit { Name = "grape", Price = 30 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "apple", Price = 10 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "banana", Price = 15 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "orage", Price = 12 });
我們如果想要把水果類按價錢排序，用 Sort() 方法，就需要在 Fruit 類實現 IComparable 接口了。
去看了net4.0的公開源代碼（見參考），只有一個方法：
int CompareTo(Object obj);
微軟的技術人員在注釋里說明了，等於返回0值，大於返回大於0的值，小於返回小於0的值。下面我們按說明來實現這個接口：
class Fruit : IComparable
{
public string Name;
public int Price;
public int CompareTo(object obj)
{
//實現接口方法一：
if (obj == null) return 1;
Fruit otherFruit = obj as Fruit;
if (Price > otherFruit.Price) { return 1; }
else
{
if (Price == otherFruit.Price) { return 0; }
else { return -1; }
}
}
}
測試 Sort() 輸出：
static void Main(string[] args)
{
List<Fruit> fruit = new List<Fruit>();
fruit.Add(new Fruit { Name = "grape", Price = 30 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "apple", Price = 10 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "banana", Price = 15 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "orage", Price = 12 });
Console.Write("未排序：");
foreach (var f in fruit) Console.Write($"{f.Name} ");
Console.WriteLine();
fruit.Sort();
Console.Write("排序后：");
foreach (var f in fruit) Console.Write($"{f.Name} ");
Console.WriteLine();
Console.ReadKey();
}
//輸出結果：
//未排序：grape apple banana orage
//排序后：apple orage banana grape
要是要按照 Name 來排序，只要把 Price 換成 Name就成了。
我們發現，所有的簡單值類型（比如：int ,string 等等）都繼承了這個 IComparable 接口的，我們可以借用值類型的 CompareTo() 方法來實現:
class Fruit : IComparable
{
public string Name;
public int Price;
public int CompareTo(object obj)
{
//實現接口方法二：
Fruit otherFruit = obj as Fruit;
return Price.CompareTo(otherFruit.Price);
}
}
對於這個 IComparable 接口，因為基本簡單的值類型都有 CompareTo() 方法，而且有了 Linq 后，我只要能用 IEnumerable<T> 的集合類型，用 lambda 表達式很容易就能進行排序 Sort() 操作，而且升序降序排序更加方便。上面的例子中，就算 Fruit 類沒有實現 IComparable 接口，我用 List<T>，然后用 lambda 表達式生成一個新的集合就成了，如下：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
List<Fruit> fruit = new List<Fruit>();
fruit.Add(new Fruit { Name = "grape", Price = 30 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "apple", Price = 10 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "banana", Price = 15 });
fruit.Add(new Fruit { Name = "orage", Price = 12 });
Console.Write("排序前：");
foreach (var f in fruit) Console.Write($"{f.Name} ");
Console.WriteLine();
var fruitSort = fruit.OrderBy(x => x.Price);
Console.Write("排序后：");
foreach (var f in fruitSort) Console.Write($"{f.Name} ");
Console.WriteLine();
Console.ReadKey();
}
}
class Fruit
{
public string Name;
public int Price;
}
真的弄不清楚到底這個接口有了泛型和 Linq 后還有什么用。本着認真學習的態度，我們繼續學習它的泛型接口。
二、接口 IConmparable<T> 的實現
我們看到在實現 IComparable 中會發生裝箱行為:
Fruit otherFruit=obj as Fruit;
為了效率就引進了泛型，實現如下：
class Fruit : IComparable<Fruit>
{
public string Name;
public int Price;
int IComparable<Fruit>.CompareTo(Fruit other)
{
return Price.CompareTo(other.Price);
}
}
調用和普通的一樣調用。現在還有個一問題，就是我們在章節一里面所說的，這個 Fruit 類是按字段 Price 來排序的，要是我們想按 Name 來排序，修改 int CompareTo() 方法很不靈活和方便，這時我們就需要另外一個類似的接口 IComparer 來提供便利了。
三、接口 IConmparer<T> 的實現
這個 IComparer 我理解為比較器接口，章節一的 Fruit 類接口 IComparable 不改，要想按 Name 來排序，需創立一個新類，在其上實現 IComparer<T> 接口：
class SortByName : IComparer<Fruit>
{
int IComparer<Fruit>.Compare(Fruit x, Fruit y)
{
return x.Name.CompareTo(y.Name);
}
}
class Fruit : IComparable
{
public string Name;
public int Price;
public int CompareTo(object obj)
{
//實現接口方法二：
Fruit otherFruit = obj as Fruit;
return Price.CompareTo(otherFruit.Price);
}
}
調用： fruit.Sort(new SortByName());
這個接口給我們帶來重大的靈活性和方便性。不過我還是認為在泛型和lambda范式后，這個玩意好像真的沒多大用處。
本文到此結束。
題外話：C#真的是一門優雅優秀的語言，而且微軟開放了部分源代碼，值得長期投資。