[Java]クラス型のArrayListの要素をフィールドに優先順位をつけて並べ替え

Question

前提・実現したいこと

• Dataクラスのフィールドは、stock, price
• dataListは、Dataクラス型のArrayList
• dataListを、stockの値が大きい順に並べ替える
• stockの数が同じ場合は、priceの値が大きい順に並べ替える

発生している問題

price昇順 → stock昇順 → reverse
とすることで実現できたが、データ数が多くなると処理時間が長い。
そのため、データ数が増えてもなるべく処理時間を短くしたい。

何か良い方法あれば教えていただきたいです。

該当のソースコード

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.Random;

public class Sample {
	static class Data {
		int stock, price;
		
		Data(int stock, int price) {
			this.stock = stock;
			this.price = price;
		}

		int getStock() {
			return this.stock;
		}
		int getPrice() {
			return this.price;
		}
	}

	static final class StockComparator implements Comparator<Data> {
		@Override
		public int compare(Data i1, Data i2) {
			return Integer.compare(i1.stock, i2.stock);
		}
	}

	static final class PriceComparator implements Comparator<Data> {
		@Override
		public int compare(Data i1, Data i2) {
			return Integer.compare(i1.price, i2.price);
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<Data> dataList = new ArrayList<>();
		for (int i = 0; i < 1000; i++) {
			for (int j = 1; j < 1000; j++) {
				Random rand = new Random();
				Data data = new Data(i * 100, j * rand.nextInt(100));
				dataList.add(data);
			}
		}

		Collections.sort(dataList, new PriceComparator());
		
		Collections.sort(dataList, new StockComparator());
		Collections.reverse(dataList);

		for (int i = 0; i < dataList.size(); i++) {
			System.out.println(dataList.get(i).getStock() + " " + dataList.get(i).getPrice());
		}
	}
}

Answer 1

それぞれでソートするのではなく、「まとめて1つのソートルールにして」ソートします。
Java8から追加されたthenComparingメソッドが便利です。
また、逆順に並べるためにルールを逆順にする場合は、reversedメソッドが使えます。

        Collections.sort(dataList, new PriceComparator()
                                     .thenComparing(new StockComparator())
                                     .reversed());

元々の目的通り、stockの大きい順→priceの大きい順と言うのを直接表すなら、こうなります。

        Collections.sort(dataList, new StockComparator().reversed()
                                     .thenComparing(new PriceComparator().reversed()));

Comments

[kyo._.]

thenComparingメソッドを使うとできました。
reverseもこのようにした方が良いのですね。
ありがとうございます！

[swordone]

注意してほしいのは、私が書いたのはComparatorインタフェースのreversedメソッド（dが多い）です。
もとのreverseメソッドはListインタフェースのメソッドなので気を付けてください。

[kyo._.]

すみません、わざわざありがとうございます！

Answer 2

ラムダ式を使ってはいかがでしょうか？

        dataList.sort((i1, i2) -> {
			int diff = i2.stock - i1.stock;
			return diff == 0 ? i2.price - i1.price : diff;
		});

2つの Comparatorクラス、2つのソート、reverse は不要です。

Comments

[xebme]

『Effective Java 第3版』によると、引き算による比較はオーバーフローする可能性があるので、代わりにInteger#compareを使うことを推奨しています。stock、priceでオーバーフローはおきないと思いますが、確かな方法を採用したいです。

[kyo._.]

なるほど、このようにしてもできるんですね。
コードもすっきりとしました。
ありがとうございます！

[kyo._.]

> 『Effective Java 第3版』によると、引き算による比較はオーバーフローする可能性があるので、代わりにInteger#compareを使うことを推奨しています。

Integer#compareを推奨しているんですね。ありがとうございます！

Answer 3

1つのComparatorに両方書くのが適当かと思います。マイナスは順番を逆転するためのものです。

    static final class CombinedComparator implements Comparator<Data> {
        @Override
        public int compare(Data i1, Data i2) {
            const stockResult = Integer.compare(i1.stock, i2.stock);
            if(stockResult != 0) return -stockResult;
            return -Integer.compare(i1.price, i2.price);
        }
    }

Comments

[kyo._.]

この場合、priceはどのように並べ替えるのですか？

[maisumakun]

すみません、中途半端なものが送信されてしまっていました。いま修正しました。

[kyo._.]

なるほど、ありがとうございます！できました。
マイナスで順番を逆転させることができるのですね。

[kyo._.]

10回の平均実行時間が最も短かったので（大きな差はありませんでしたが）、ベストアンサーにさせていただきました！