【Java】二次元配列のソート方法

Question

int[][] intArray = {{1,2},{6,5},{3,2}{4,1}};
例えばこういった二次元配列があったとして、
{{1,2},{3,2},{4,1},{6,5}}
このように、intArray[i][0]をソートして昇順に並び替えたいです。
下記のようにArrays.sortを使用したらエラーになりましたが、
使用できるのでしょうか。

public class TestArraysort {
	public static void main(String[] args){
		int [][] in = {{1,2},{4,5},{2,9}};
		Arrays.sort(in);
		System.out.println(in);
	}

}

Comments

[tkturbo]

使用したらエラーになった、ご自分で書いたソースコードを記載していただけませんか？

Answer 1

int[][]は二次元配列ですね。それに適用できるArrays#sortメソッドは概ね以下の２種類(Comparatorを指定しないものとするもの)になります。

(1-1) static void sort(Object[] a)
(1-2) static <T extends Comparable<? super T>> void parallelSort(T[] a)
指定されたオブジェクト配列を、その要素の自然順序付けに従って昇順にソートします。

(2-1) static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> cmp)
(2-2) static <T> void parallelSort(T[] a, Comparator<? super T> cmp)
指定されたコンパレータが示す順序に従って、指定されたオブジェクトの配列をソートします。

intを要素とするsortもありますがそれは一次元に限ります。二次元の配列はこう考えます。

int[][]は「int[]を要素とする一次元配列」「int[]はintではなく配列。配列はプリミティブ型ではなくて参照型の一種なので前述のどちらかにしか適用できない。

さて、T(本ケースではT=int[])は自然順序付けができるなら(1-*)が適用できます。一般に参照型であれば

class X implements Comparable<X>

のように「このクラスは比較できますよ」という定義になっているものに対して「自然順序付けされている」と考えるとよいと思います。ここでT(=int[])は自然順序付けされていません。intの配列の大小をどのように決めるかはJavaでは「決まっていない」からです。
parallelSortの方(1-2)は「ComparableであるようなTを指定することが強制される」ので、比較できない型を指定していることにコンパイル時に気づけますが(1-1)を使うと実行してみないと気づけないという落とし穴があります

(2)を使えば「比較順序を明示できる」ので以下のようにしてソートできます。

int[][] array = new int[][] { { 1, 2}, .... };
Arrays.sort(array, (a, b) -> Integer.compare(a[0], b[0]));

Comments

[swordone]

parallelSortって初めて知った。わざわざStream化しなくても並列処理できるんですね。

[USBmause]

このコードで並び替えができました。ありがとうございます。

[KSwordOfHaste]

あ・・・コピペ間違えてsortではなくparallelSortの方を挙げてしまいました。
単なるsortメソッドでもできますよ。>質問者さん。

[KSwordOfHaste]

並列処理できるんですが、自分ではそもそも使ったことがないです。>swordoneさん。
Arraysソートでそれほど複雑なソートをする場面が思い浮かびませんし、並列処理が必要なほどの巨大な配列を普段使わないので・・・なんだか非常に特殊な場合しか使われない気がします。

[KSwordOfHaste]

とりあえずsortが基本だと思うのでメソッド名をsortに書き換え、parallelSortもある点を補う形で回答を書き換えました。

[swordone]

ただ今度は自然順序付けのsortってジェネリクス宣言されてないんですよね…

[KSwordOfHaste]

あ・・・コメントありがとうございます。
あわてて直すとろくなことがないですね・・・
---
回答を編集し、sort(Object[] array)の方はジェネリックとなっていないのでコンパイル時に気づけない点を追記いたしました。ジェネリクスがサポートされていない当時から存在していたメソッドはこういうところで変なインターフェースになってますが、後方互換を重視するのがJavaなので仕方がないですね・・・

Answer 2

Arrays.sort(Object[])は、対象となる配列の各要素がComparableを実装して相互に比較可能でなければなりません。今渡しているのはint[]の配列であり、int[]にComparableはないため比較できません。
そのため、int[]同士を比較するComparatorを作成し、Arrays.sort(T[], Comparator<? super T>)を使用する必要があります。

Arrays.sort(in, new Comparator<int[]>(){
    @Override
    public int compare(int[] o1, int[] o2) {
        return Integer.compare(o1[0], o2[0]);
    }
});

Answer 3

自分でそういったメソッドを書いてみるのが良いと思います。

public int[][] sort(int[][] array){
  //
}