极客笔记Java中的PriorityBlockingQueue comparator()方法
在Java中，PriorityBlockingQueue是一个线程安全的优先级队列，可用于多线程环境下的元素管理，其内部元素的添加和获取均采用优先级进行排序，使得元素的获取更为灵活和高效。而在PriorityBlockingQueue中，comparator()方法则允许我们自定义排序器，根据不同的排序条件对队列内的元素进行排序。
什么是PriorityBlockingQueue
PriorityBlockingQueue是Java中提供的一种线程安全的属性优先级队列，它基于数组实现，并使用可重入锁（ReentrantLock）来保证其线程安全性，该队列的特点是元素的添加和获取是按照优先级进行排序。
PriorityBlockingQueue<Integer> priorityQueue = new PriorityBlockingQueue<>();
priorityQueue.add(4);
priorityQueue.add(1);
priorityQueue.add(3);
priorityQueue.add(2);
// 输出：1 2 3 4
while(!priorityQueue.isEmpty()){
System.out.print(priorityQueue.poll() + " ");
}
上述代码使用PriorityBlockingQueue实现了元素的添加和获取，通过add()方法添加有序数据后，通过poll()方法将队列元素逐一取出输出。
使用Comparator实现自定义排序
使用PriorityBlockingQueue时，如果其默认的排序方式无法满足需求，我们可以通过实现Comparator接口来构建自定义排序器，以实现对元素的自定义排序规则。Comparator接口仅有一个方法compare(Object o1, Object o2)，该方法返回类型为int，表示按照比较结果进行升序或降序排列。我们可以通过实现Comparator接口的compare方法来对元素进行自定义排序，示例代码如下：
class Student {
String name;
int age;
float score;
public Student(String name, int age, float score) {
this.name = name;
this.age = age;
this.score = score;
}
}
class AgeComparator implements Comparator<Student> {
public int compare(Student s1, Student s2) {
return s1.age - s2.age;
}
}
PriorityBlockingQueue<Student> queue = new PriorityBlockingQueue<>(new AgeComparator());
queue.put(new Student("Tom", 20, 95f));
queue.put(new Student("Jack", 19, 80f));
queue.put(new Student("Mike", 21, 70f));
// 输出：Jack(19), Mike(21), Tom(20)
while(!queue.isEmpty()) {
System.out.print(queue.poll().name + "(" + queue.peek().age+") ");
}
上述示例代码中，首先定义了Student类，其中包含三个属性：姓名、年龄、分数。接着在代码中定义了一个AgeComparator类，用于比较Student对象的年龄大小。在使用PriorityBlockingQueue时，将AgeComparator对象作为构造参数传入，即可实现按照年龄大小对队列中的元素进行排序。最后，通过while循环将元素逐一取出，并输出按照年龄大小排列的学生名字。
Comparator的另一种写法
除了上述的实现Comparator接口的方式，我们还可以在实例化PriorityBlockingQueue时直接使用匿名内部类来实现Comparator接口，节省代码量，提高代码的可读性。示例代码如下：
PriorityBlockingQueue<Student> queue = new PriorityBlockingQueue<>(new Comparator<Student>() {
public int compare(Student s1, Student s2) {
return Float.compare(s1.score, s2.score);
}
});
queue.put(new Student("Tom", 20, 95f));
queue.put(new Student("Jack", 19, 80f));
queue.put(new Student("Mike", 21, 70f));
// 输出：Mike(21), Jack(19), Tom(20)
while(!queue.isEmpty()) {
System.out.print(queue.poll().name + "(" + queue.peek().age+") ");
}
上述代码中，使用了一个匿名内部类来实现Comparator接口，同时通过Float.compare()方法实现对元素分数的自定义排序比较。最后，通过while循环将元素逐一取出，并输出按照分数大小排列的学生名字。
结论
在Java中，PriorityBlockingQueue提供了默认的优先级队列排序规则，同时也允许我们在使用时通过自定义Comparator接口实现对元素的自定义排序。无论使用默认排序规则或是自定义排序规则，适当的使用PriorityBlockingQueue可以提高代码效率和可读性，同时也能优化多线程环境下的元素管理问题。