Java 定制排序应用：Arrays.sort 详解

Arrays.sort()排序核心在于明确元素顺序：基本类型数组默认升序且不支持Comparator，需转包装类；对象数组必须用Comparator定制规则，支持多条件、null安全及局部排序；Stream.sorted()适合不可变场景但有性能开销。

Java 中的 Arrays.sort() 是最常用、最高效的数组排序工具，定制排序的关键不在“改数组”，而在“明确定义谁在前、谁在后”——靠 Comparator 实现解耦、灵活、可复用的规则。

基本类型数组：升序是默认，不能传 Comparator

对 int[]、double[]、char[] 等，直接调用即可升序排列，内部使用双轴快排，性能好且稳定：

• int[] nums = {5, 2, 8, 1}; Arrays.sort(nums); // → [1, 2, 5, 8]
• 不支持传 Comparator，编译会报错；如需降序或特殊规则（如按绝对值），必须先转为包装类数组（如 Integer[]）
• 支持局部排序：Arrays.sort(nums, 1, 4) 只排索引 [1, 4) 范围内的元素

对象数组：Comparator 是核心入口

对 String[]、Person[] 等引用类型，默认按自然顺序（Comparable）或地址排序，无业务意义。必须显式提供 Comparator：

• 升序写法：Arrays.sort(words, Comparator.comparing(String::length))
• 降序写法：Arrays.sort(people, Comparator.comparingInt(Person::getAge).reversed()) 或 (a, b) -> b.getAge() - a.getAge()
• 避免整数溢出：用 Integer.compare(a, b) 替代 a - b，尤其处理极端值时

多字段与 null 安全处理

真实业务常需组合条件，也常遇到空值。这两点必须主动设计，不能依赖默认：

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• 链式多条件：先按年龄降序，年龄相同时按姓名升序
  Comparator.comparingInt((Person p) -> p.age).reversed().thenComparing(Person::getName)
• null 值会抛 NullPointerException；用 Comparator.nullsLast(Comparator.naturalOrder()) 把 null 放末尾，或 nullsFirst 放开头
• 字段本身可能为 null？别直接调 a.field.compareTo(b.field)，改用 Comparator.comparing(Person::getName, Comparator.nullsLast(String::compareTo))

替代方案：Stream.sorted() 适合不可变场景

如果不想修改原数组，或需要配合过滤、映射等操作，可用流式方式：

• Person[] sorted = Arrays.stream(people).sorted(Comparator.comparing(Person::getScore)).toArray(Person[]::new);
• 优点：函数式、链路清晰、不改原数组
• 缺点：创建新数组有内存和时间开销，不适合超大数组或高频调用场景