Java 字符串比较大小与Comparable 接口-马育民老师

# 介绍

在 Java 中，字符串（`String`）的比较不能直接使用 `>`、`>=`、`<`、`<=` 等运算符（这些运算符仅适用于基本数据类型），而是需要通过 `String` 类提供的 `compareTo()` 方法或 `compareToIgnoreCase()` 方法实现，根据返回值判断大小关系。

# compareTo() 方法

该方法用于按 **字典顺序**（类似字典中单词的排序规则，基于字符的 Unicode 值）比较两个字符串，返回一个 **整数**，表示两个字符串的大小关系：

- **返回值 < 0**：当前字符串小于目标字符串（`this < anotherString`）
- **返回值 = 0**：当前字符串等于目标字符串（`this == anotherString`）
- **返回值 > 0**：当前字符串大于目标字符串（`this > anotherString`）

### 例子

```
public static void main(String[] args) {

// 负数，表示当前字符串比形参小
    int i = "1".compareTo("2");
    Out.println("",i);
    // 正数，表示当前字符串比形参大
    i = "2".compareTo("1");
    Out.println("",i);
//        0 表示相等
    i = "2".compareTo("2");
    Out.println("",i);

// 如果字符串前几位相同，那么字符串长的更大
    i = "2".compareTo("222");
    Out.println("",i);
}
```

### 1. 基本用法（区分大小写）

```java
public class StringCompare {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "apple";
        String s2 = "banana";
        String s3 = "apple";
        String s4 = "AppLe"; // 大小写不同
        
        // 比较 s1 和 s2
        int result1 = s1.compareTo(s2);
        if (result1 < 0) {
            System.out.println(s1 + " < " + s2); // apple < banana（正确，a 在 b 前）
        }
        
        // 比较 s1 和 s3（相等）
        int result2 = s1.compareTo(s3);
        if (result2 == 0) {
            System.out.println(s1 + " == " + s3); // apple == apple（正确）
        }
        
        // 比较 s1 和 s4（区分大小写，'A' 的 Unicode 小于 'a'）
        int result3 = s1.compareTo(s4);
        if (result3 > 0) {
            System.out.println(s1 + " > " + s4); // apple > AppLe（正确，'a' 比 'A' 大）
        }
    }
}
```

#### 2. 忽略大小写比较：`compareToIgnoreCase(String str)`
如果需要忽略大小写（如 `A` 和 `a` 视为相等），使用 `compareToIgnoreCase()`，逻辑与 `compareTo()` 一致：
```java
String s1 = "apple";
String s4 = "AppLe";

int result = s1.compareToIgnoreCase(s4);
if (result == 0) {
    System.out.println(s1 + " 忽略大小写后等于 " + s4); // 输出：apple 忽略大小写后等于 AppLe
}
```

#### 3. 实现大于、大于等于、小于、小于等于
基于 `compareTo()` 的返回值，可以封装判断逻辑：
```java
public class StringComparison {
    public static void main(String[] args) {
        String a = "hello";
        String b = "world";
        String c = "hello";
        
        // 小于（a < b）
        boolean isLess = a.compareTo(b) < 0;
        System.out.println(a + " < " + b + "：" + isLess); // hello < world：true
        
        // 小于等于（a <= c）
        boolean isLessOrEqual = a.compareTo(c) <= 0;
        System.out.println(a + " <= " + c + "：" + isLessOrEqual); // hello <= hello：true
        
        // 大于（b > a）
        boolean isGreater = b.compareTo(a) > 0;
        System.out.println(b + " > " + a + "：" + isGreater); // world > hello：true
        
        // 大于等于（c >= a）
        boolean isGreaterOrEqual = c.compareTo(a) >= 0;
        System.out.println(c + " >= " + a + "：" + isGreaterOrEqual); // hello >= hello：true
    }
}
```

### 注意事项
1. **字典顺序规则**：比较时从第一个字符开始逐位比较 Unicode 值，遇到不同字符时立即返回结果。例如 `"app"` < `"apple"`（短字符串在长字符串前，且前面字符相同）。
2. **空字符串**：与空字符串比较时，非空字符串总是更大。例如 `"a".compareTo("") > 0`。
3. **避免 `==` 运算符**：`==` 用于判断两个字符串是否为同一个对象（内存地址相同），而非内容相等。内容比较需用 `equals()` 或 `compareTo() == 0`。

通过 `compareTo()` 方法的返回值，即可完整实现字符串的大于、大于等于、小于、小于等于的比较逻辑。

# 实现原理

字符串实现 `Comparable` 接口

### 接口方法

实现 `Comparable ` 接口后，需要重写下面方法：

```
public int compareTo(T o);
```

### 代码解释

[![](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW26kDoj7Ez.png)](https://www.malaoshi.top/upload/0/0/1GW26kDoj7Ez.png)

原文出处：https://malaoshi.top/show_1GW26kEN0511.html