关于空值的可比合同和比较合同

Question

Comparable 合约指定 e.compareTo(null) 必须抛出 NullPointerException。

来自API：

请注意，null 不是任何类的实例，并且 e.compareTo(null) 应该抛出 NullPointerException，即使 >e.equals(null) 返回 false。

另一方面，比较器 API 没有提及比较 null 时需要发生的情况。考虑以下通用方法的尝试，该方法采用 Comparable，并为其返回一个 Comparator，并将 null 作为最小元素。

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);
      }
   };
}

这允许我们执行以下操作：

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]"

因此问题是：

• 这是 Comparator 的可接受使用，还是违反了关于比较 null 和抛出 的不成文规则>空指针异常？
• 甚至必须对包含 null 元素的 List 进行排序是否是一个好主意，或者这是设计错误的明确标志？

Answer 1

Comparable 不允许 null 的原因很简单：

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

对于所有对象 a 和 b，其中 !a。等于(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 才能满足相关合同。

因此 null 是不允许的，因为您不能这样做：

null.compareTo(a)

Comparator 更灵活，因此对 null 的处理是一个特定于实现的问题。支持与否取决于您希望 Comparator 做什么。

Answer 2

甚至必须对包含空元素的列表进行排序是否是一个好主意，或者这是设计错误的明确标志？

从概念上讲，null 意味着“什么都没有”，在列表中放置任何内容对我来说似乎很奇怪。此外，Java List 合约指出

某些列表实现对其可能包含的元素有限制。例如，某些实现禁止 null 元素

，因此 Java 中的 List 实现根本不需要支持 null 元素。总而言之，如果您没有充分的理由将 null 放入列表中，请不要将 null 放入列表中，如果这样做，请测试它是否确实按预期工作。

Answer 3

甚至不得不这样做是个好主意吗？
对包含空元素的列表进行排序，
或者这是设计的明确标志
错误？

好吧，列表包含空对象可能没有意义，但您的列表可能包含“业务对象”，并且您可以对业务对象的不同属性进行排序，其中一些属性可能包含空值。

这是可接受的使用吗？
比较器

BeanComparator 允许您对企业中的属性进行排序对象，即使属性包含 null，所以我不得不说这是比较器的可接受的使用。