在 Java 中对 List 的指定列进行排序和查找-java教程-PHP中文网

在 Java 中对 List 的指定列进行排序和查找

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发布： 2025-08-25 17:42:33

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本文将详细介绍如何在 Java 中处理 List<List<String>> 类型的数据，并实现以下功能：对指定列进行排序，在排序后的列表中使用二分查找（或类似方法）查找特定元素，并输出包含该元素的完整行。

问题背景

在实际开发中，我们经常会遇到需要处理二维数据的情况，例如从 CSV 文件读取的数据或者从数据库查询的结果。List<List<String>> 是一种常见的表示二维字符串数据的方式。对这种数据进行排序和查找是常见的需求，例如对表格数据按某一列排序，然后查找特定记录。

解决方案

以下代码提供了一种解决方案，该方案使用 Comparator 接口自定义排序规则，并使用 IntStream 高效查找目标元素。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
import java.util.OptionalInt;
import java.util.stream.IntStream;

public class GridSort {
    public static void main(String[] args) {
        List<List<String>> grid = new ArrayList<>();
        grid.add(List.of("Test0", "ABC", "123", "A1"));
        grid.add(List.of("Test3", "JKL", "901", "A4"));
        grid.add(List.of("Test1", "DEF", "345", "A2"));
        grid.add(List.of("Test4", "MNO", "234", "A5"));
        grid.add(List.of("Test2", "GHI", "678", "A3"));

        String key = "345";
        int pivotPoint = findPivotPoint(grid, key); // 返回索引 2

        // 排序
        Comparator<List<String>> rowComparator = new Comparator<List<String>>() {
            @Override
            public int compare(List<String> o1, List<String> o2) {
                String s1 = o1.get(pivotPoint);
                String s2 = o2.get(pivotPoint);
                return s1.compareTo(s2);
            }
        };

        if (pivotPoint >= 0) {
            Collections.sort(grid, rowComparator);
        }

        System.out.println("Pivot Point: " + pivotPoint);
        grid.forEach(System.out::println);
    }

    private static int findPivotPoint(List<List<String>> grid, String key) {
        for (List<String> list : grid) {
            OptionalInt indexOpt = IntStream.range(0, list.size())
                    .filter(i -> key.equals(list.get(i)))
                    .findFirst();
            if (indexOpt.isPresent()) {
                return indexOpt.getAsInt();
            }
        }
        return -1;
    }
}

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代码解释：

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数据初始化： 创建一个 List<List<String>> 对象 grid，并添加一些示例数据。注意：grid 必须是可变的，因为需要对其进行排序。可以使用 new ArrayList<>() 创建。
查找基准点（findPivotPoint 方法）： 该方法用于在 grid 中查找包含目标字符串 key 的列的索引。它遍历 grid 中的每一行，并使用 IntStream 查找包含 key 的元素的索引。如果找到，则返回该索引；否则，返回 -1。
自定义排序规则（Comparator）： 创建一个 Comparator<List<String>> 对象 rowComparator，用于定义排序规则。该 Comparator 比较两行数据在 pivotPoint 索引处的字符串值。
排序： 使用 Collections.sort() 方法对 grid 进行排序，使用自定义的 rowComparator 作为排序规则。只有当 pivotPoint 大于等于0 时才进行排序。
输出结果： 打印排序后的 grid。

运行结果：

如果 key 为 "345"，则输出：

Pivot Point: 2
[Test0, ABC, 123, A1]
[Test4, MNO, 234, A5]
[Test1, DEF, 345, A2]
[Test2, GHI, 678, A3]
[Test3, JKL, 901, A4]

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如果 key 为 "foo"，则输出原始列表：

Pivot Point: -1
[Test0, ABC, 123, A1]
[Test3, JKL, 901, A4]
[Test1, DEF, 345, A2]
[Test4, MNO, 234, A5]
[Test2, GHI, 678, A3]

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注意事项

确保 List<List<String>> 是可变的，以便可以对其进行排序。
List.of() 创建的 List<String> 是不可变的。如果尝试修改这些列表，将会抛出异常。如果需要修改行数据，请使用 new ArrayList<>(List.of(...)) 创建行。
如果目标字符串 key 不存在于任何列中，则 findPivotPoint 方法返回 -1，并且不会进行排序。
可以根据实际需求修改 Comparator 的实现，例如忽略大小写、使用不同的排序算法等。