如何在Java中使用自定义比较器修复 TreeSet 中的 Java.lang.ClassCastException？

问题描述

当我们尝试向 TreeSet 中添加元素时，程序可能会因为 Java.lang.ClassCastException 异常而崩溃。这是因为 TreeSet 中的元素默认按照它们的自然排序进行排序，而如果我们向 TreeSet 中添加的元素没有实现 Comparable 接口，或者我们希望用不同的排序方式对元素进行排序，就需要使用自定义比较器。

解决方案

使用自定义比较器需要实现 Comparator 接口，该接口只有一个方法 compare，用于比较两个对象的顺序。接下来我们演示如何使用自定义比较器：

首先，我们创建一个示例类 Person，它包含两个属性：name 和 age。我们想按照人的年龄进行排序。代码如下：

public class Person {
    private String name;
    private int age;
    
    public Person(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    
    // getters and setters
    
    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
            "name='" + name + '\'' +
            ", age=" + age +
            '}';
    }
}

然后，我们通过实现 Comparator 接口来定义一个自定义比较器。我们将按照人的年龄进行排序，因此我们需要实现 compare 方法：

import java.util.Comparator;

public class AgeComparator implements Comparator<Person> {
    @Override
    public int compare(Person o1, Person o2) {
        return o1.getAge() - o2.getAge();
    }
}

最后，我们可以将自定义比较器传递给 TreeSet 的构造函数来使用它。代码如下：

import java.util.TreeSet;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        AgeComparator ageComparator = new AgeComparator();
        
        TreeSet<Person> people = new TreeSet<>(ageComparator);
        people.add(new Person("Alice", 25));
        people.add(new Person("Bob", 30));
        people.add(new Person("Charlie", 20));

        System.out.println(people);
    }
}

运行结果为：[Person{name='Charlie', age=20}, Person{name='Alice', age=25}, Person{name='Bob', age=30}]

总结

当我们使用集合类中的元素进行排序时，一定要注意使用自定义比较器来指定排序规则，否则可能会抛出 Java.lang.ClassCastException 异常。在使用 TreeSet 时，由于元素默认按照它们的自然排序进行排序，如果我们向其中添加的元素没有实现 Comparable 接口，或者我们希望用不同的排序方式对元素进行排序，就需要使用自定义比较器。