C#数组排序与对象大小比较

从个小例子开始：

int[]?intArray?=?new?int[]{2,3,6,1,4,5}; ?
Array.Sort(intArray); ?
Array.ForEach<int>(intArray,(i)=>Console.WriteLine(i));?

这个例子定义了一个int数组，然后使用Array.Sort(arr)静态方法对此数组进行排序，最后输出排序后的数组。以上例子将毫无意外的依次输出1，2，3，4，5，6.

为什么Array的Sort方法可以正确的对int数组进行排序呢，我们自定义类可以吗？试试看，如下代码：

public?class?Student ?
{ ?
public?int?Age?{?get;?set;?} ?
public?string?Name?{?get;?set;?} ?
public?int?Score?{?get;?set;?} ?
} ?
static?void?Main(string[]?args) ?
{ ?
Student[]?students?=?new?Student[]{ ?
new?Student(){Age?=?10,Name="张三",Score=70}, ?
new?Student(){Age?=?12,Name="李四",Score=97}, ?
new?Student(){Age?=?11,Name="王五",Score=80}, ?
new?Student(){Age?=?9,Name="赵六",Score=66}, ?
new?Student(){Age?=?12,Name="司马",Score=90}, ?
}; ?
Console.WriteLine("--------------默认排序输出--------"); ?
Array.Sort(students); ?
Array.ForEach(students,(s)=>Console.WriteLine(string.Format("{0}{1,2}岁了，他的分数是{2,3}",s.Name,s.Age,s.Score))); ?
Console.Read(); ?
}?

我们定义了Student类然后同样对他的数组进行排序，程序正确的编译通过，但是运行出错，运行时抛出了异常：System.InvalidOperationException{"Failed to compare two elements in the array."}，这个异常的InnerException是ArgumentException{"At least one object must implement IComparable."}；运行时异常说明:我们要使用Array.Sort(arr)静态方法，必须得保证数组中有一个元素实现IComparable接口。既然如此我们就让Student类实现IComparable接口.

public?class?Student?:IComparable ?
{ ?
public?int?Age?{?get;?set;?} ?
public?string?Name?{?get;?set;?} ?
public?int?Score?{?get;?set;?} ?
///?
 ?
///?实现IComparable接口，用Age做比较 ?
///? ?
///?比较对象 ?
///?比较结果 ?
public?int?CompareTo(object?obj) ?
{ ?
if?(obj?is?Student) ?
{ ?
return?Age.CompareTo(((Student)obj).Age); ?
} ?
return?1; ?
} ?
}?

在Student类中实现了IComparable接口，在CompareTo方法中比较Student的Age属性，这一次再次编译运行，程序正常的输出了按照年龄排序的Student数组。

假如说我们要对Student的Score属性进行排序该怎么办呢? Student类实现的IComparable接口只能按照一种属性排序呀。

这个是很容易实现的.net的类库开发者早为我们准备了另一个接口IComparer接口用来实现比较类型T的两个实例。如下StudentScoreComparer类实现了对Student按照Score属性比较的IComparer

public?class?StudentScoreComparer?:?IComparer ?
{ ?
public?int?Compare(Student?x,?Student?y) ?
{ ?
return?x.Score.CompareTo(y.Score); ?
} ?
　}?

现在我们可以使用下面代码对Student数组按照Score属性进行排序：

Console.WriteLine("----------按分数排序输出------------");

Array.Sort(students, new StudentScoreComparer());

Array.ForEach(students, (s) => Console.WriteLine(string.Format("{0}{1,2}岁了，他的分数是{2,3}", s.Name, s.Age, s.Score)));

不过一个简单的按照Score属性排序，再定义一个类是不是有点大题小作呀，有没有更好的办法呢？当然有. .net为我们准备了比较对象大小的委托Comparison我们可以使用拉姆达表达式或者匿名委托直接排序，如下代码实现：

Console.WriteLine("----------按分数排序输出----------"); ?
Array.Sort(students,?(s1,?s2)?=>?s1.Score.CompareTo(s2.Score)); ?
Array.ForEach(students,?(s)?=>?Console.WriteLine(string.Format("{0}{1,2}岁了，他的分数是{2,3}",?s.Name,?s.Age,?s.Score)));?

完整代码示例如下：

using?System; ?
using?System.Collections.Generic; ?
using?System.Linq; ?
using?System.Text; ?
namespace?SortingInCSharp ?
{ ?
class?Program ?
{ ?
public?class?Student?:?IComparable ?
{ ?
public?int?Age?{?get;?set;?} ?
public?string?Name?{?get;?set;?} ?
public?int?Score?{?get;?set;?} ?
///?
 ?
///?实现IComparable接口，用Age做比较 ?
///? ?
///?比较对象 ?
///?比较结果 ?
public?int?CompareTo(object?obj) ?
{ ?
if?(obj?is?Student) ?
　{ ?
return?Age.CompareTo(((Student)obj).Age); ?
} ?
return?1; ?
} ?
} ?
static?void?Main(string[]?args) ?
{ ?
Student[]?students?=?new?Student[]{ ?
new?Student(){Age?=?10,Name="张三",Score=70}, ?
new?Student(){Age?=?12,Name="李四",Score=97}, ?
new?Student(){Age?=?11,Name="王五",Score=80}, ?
new?Student(){Age?=?9,Name="赵六",Score=66}, ?
new?Student(){Age?=?12,Name="司马",Score=90}, ?
}; ?
Console.WriteLine("--------------默认排序输出--------"); ?
Array.Sort(students); ?
Array.ForEach(students,?(s)?=>?Console.WriteLine(string.Format("{0}{1,2}岁了，他的分数是{2,3}",?s.Name,?s.Age,?s.Score))); ?
Console.WriteLine("----------按分数排序输出------------"); ?
Array.Sort(students,?new?StudentScoreComparer()); ?
Array.ForEach(students,?(s)?=>?Console.WriteLine(string.Format("{0}{1,2}岁了，他的分数是{2,3}",?s.Name,?s.Age,?s.Score))); ?
Console.WriteLine("----------按分数排序输出----------"); ?
Array.Sort(students,?(s1,?s2)?=>?s1.Score.CompareTo(s2.Score)); ?
Array.ForEach(students,?(s)?=>?Console.WriteLine(string.Format("{0}{1,2}岁了，他的分数是{2,3}",?s.Name,?s.Age,?s.Score))); ?
Console.Read(); ?
} ?
public?class?StudentScoreComparer?:?IComparer ?
{ ?
public?int?Compare(Student?x,?Student?y) ?
{ ?
return?x.Score.CompareTo(y.Score); ?
} ?
} ?
} ?
}?

总结：

在C#中有三个关于比较对象大小的接口，分别是IComparable、IComparable和IComparer。 IComparable和IComparable是类本身实现的在实例之间比较大小的行为定义。IComparer是定义在被比较类之外的专门比较两个T类型对象大小的行为，另外还有一个用于比较的委托定义Comparison可以让我们用拉姆达表达式或者匿名委托或方法更方便的排序。