Java 物件排序三大實作方式完整比較

三種排序 API 對照

完整可執行範例

import java.util.*;

public class ObjectSortDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 測試資料
        Person[] people = {
            new Person("P0", 0), new Person("P1", 3), new Person("P2", 5),
            new Person("P3", 4), new Person("P4", 8), new Person("P5", 6),
            new Person("P6", 7), new Person("P7", 1), new Person("P8", 2),
            new Person("P9", 9)
        };

        // 方式 1：Collections.sort + Comparator（外部比較策略）
        List list1 = new ArrayList<>(Arrays.asList(people));
        System.out.print("原始順序：");
        list1.forEach(p -> System.out.print(p.getAge()));
        long t1 = System.currentTimeMillis();
        Collections.sort(list1, new AgeComparator());
        System.out.println("\n方式1 耗時：" + (System.currentTimeMillis() - t1) + "ms");
        list1.forEach(p -> System.out.print(p.getAge()));

        // 方式 2：Arrays.sort + Comparable（陣列原地排序）
        Person[] arr2 = Arrays.copyOf(people, people.length);
        System.out.print("\n\n方式2 陣列排序：");
        long t2 = System.currentTimeMillis();
        Arrays.sort(arr2);
        System.out.println("耗時：" + (System.currentTimeMillis() - t2) + "ms");
        for (Person p : arr2) System.out.print(p.getAge());

        // 方式 3：Collections.sort(List) + Comparable
        List list3 = new ArrayList<>(Arrays.asList(Arrays.copyOf(people, people.length)));
        System.out.print("\n\n方式3 List排序：");
        long t3 = System.currentTimeMillis();
        Collections.sort(list3);
        System.out.println("耗時：" + (System.currentTimeMillis() - t3) + "ms");
        list3.forEach(p -> System.out.print(p.getAge()));
    }
}

// 外部比較器
class AgeComparator implements Comparator {
    public int compare(Person p1, Person p2) {
        return Integer.compare(p1.getAge(), p2.getAge());
    }
}

// 可比較物件（內建自然順序）
class Person implements Comparable {
    private String name; private int age;
    public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; }
    public String getName() { return name; }
    public int getAge() { return age; }
    @Override public int compareTo(Person o) {
        return Integer.compare(this.age, o.age);
    }
}

選擇指南

• 需多種排序規則（如按年齡、姓名、薪資）：用 Comparator 實作不同策略，搭配 Collections.sort(list, comparator)。
• 單一自然順序（如 ID、年齡為主鍵）：實作 Comparable，直接用 Collections.sort(list) 或 Arrays.sort(array)。
• 效能考量：陣列排序（Arrays.sort）略快於 List 轉陣列再排；Comparable 避免額外物件建立，微幅優於 Comparator。
• Java 8+ 最佳實務：list.sort(Comparator.comparing(Person::getAge)) 或 list.sort(Comparator.comparingInt(Person::getAge))，Lambda 簡潔且無裝箱開銷。