浅谈Java之Map 按值排序 (Map sort by value)

Map是键值对的集合，又叫作字典或关联数组等，是最常见的数据结构之一。在java如何让一个map按value排序呢？ 看似简单，但却不容易！

比如，Map中key是String类型，表示一个单词，而value是int型，表示该单词出现的次数，现在我们想要按照单词出现的次数来排序：

Map map = new TreeMap();
map.put("me", 1000);
map.put("and", 4000);
map.put("you", 3000);
map.put("food", 10000);
map.put("hungry", 5000);
map.put("later", 6000);

按值排序的结果应该是：

key value
me 1000
you 3000
and 4000
hungry 5000
later 6000
food 10000

首先，不能采用SortedMap结构，因为SortedMap是按键排序的Map，而不是按值排序的Map，我们要的是按值排序的Map。

Couldn't you do this with a SortedMap? 
No, because the map are being sorted by its keys.

方法一：

如下Java代码：

import java.util.Iterator;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;

public class Main {
 public static void main(String[] args) {

Set set = new TreeSet();
   set.add(new Pair("me", "1000"));

set.add(new Pair("and", "4000"));
   set.add(new Pair("you", "3000"));

set.add(new Pair("food", "10000"));
   set.add(new Pair("hungry", "5000"));

set.add(new Pair("later", "6000"));
   set.add(new Pair("myself", "1000"));

for (Iterator i = set.iterator(); i.hasNext();)

System.out.println(i.next());
 }
}

class Pair implements Comparable {
 private final String name;
 private final int number;

public Pair(String name, int number) {
   this.name = name;
   this.number = number;
 }

public Pair(String name, String number) throws NumberFormatException {
   this.name = name;
   this.number = Integer.parseInt(number);

}

public int compareTo(Object o) {
   if (o instanceof Pair) {
     int cmp = Double.compare(number, ((Pair) o).number);
     if (cmp != 0) {
       return cmp;
     }
     return name.compareTo(((Pair) o).name);
   }

throw new ClassCastException("Cannot compare Pair with "
       + o.getClass().getName());

}

public String toString() {
   return name + ' ' + number;
 }
}

类似的C++代码：

typedef pair<string, int> PAIR;

int cmp(const PAIR& x, const PAIR& y)
{
 return x.second > y.second;
}

map<string,int> m;
vector<PAIR> vec;
for (map<wstring,int>::iterator curr = m.begin(); curr != m.end(); ++curr)
{
 vec.push_back(make_pair(curr->first, curr->second));
}
sort(vec.begin(), vec.end(), cmp);

上面方法的实质意义是：将Map结构中的键值对（Map.Entry）封装成一个自定义的类（结构），或者直接用Map.Entry类。自定义类知道自己应该如何排序，也就是按值排序，具体为自己实现Comparable接口或构造一个Comparator对象，然后不用Map结构而采用有序集合（SortedSet, TreeSet是SortedSet的一种实现)，这样就实现了Map中sort by value要达到的目的。就是说，不用Map，而是把Map.Entry当作一个对象，这样问题变为实现一个该对象的有序集合或对该对象的集合做排序。既可以用SortedSet，这样插入完成后自然就是有序的了，又或者用一个List或数组，然后再对其做排序（Collections.sort() or Arrays.sort()）。

Encapsulate the information in its own class. Either implement
Comparable and write rules for the natural ordering or write a
Comparator based on your criteria. Store the information in a sorted
collection, or use the Collections.sort() method.

方法二：

You can also use the following code to sort by value:

public static Map sortByValue(Map map) {
   List list = new LinkedList(map.entrySet());
   Collections.sort(list, new Comparator() {

public int compare(Object o1, Object o2) {
       return ((Comparable) ((Map.Entry) (o1)).getValue())
           .compareTo(((Map.Entry) (o2)).getValue());

}
   });
   Map result = new LinkedHashMap();

for (Iterator it = list.iterator(); it.hasNext();) {
     Map.Entry entry = (Map.Entry) it.next();
     result.put(entry.getKey(), entry.getValue());
   }
   return result;
 }

public static Map sortByValue(Map map, final boolean reverse) {
   List list = new LinkedList(map.entrySet());
   Collections.sort(list, new Comparator() {

public int compare(Object o1, Object o2) {
       if (reverse) {
         return -((Comparable) ((Map.Entry) (o1)).getValue())
             .compareTo(((Map.Entry) (o2)).getValue());
       }
       return ((Comparable) ((Map.Entry) (o1)).getValue())
           .compareTo(((Map.Entry) (o2)).getValue());
     }
   });

Map result = new LinkedHashMap();
   for (Iterator it = list.iterator(); it.hasNext();) {
     Map.Entry entry = (Map.Entry) it.next();
     result.put(entry.getKey(), entry.getValue());
   }
   return result;
 }

        Map map = new HashMap();
   map.put("a", 4);
   map.put("b", 1);
   map.put("c", 3);
   map.put("d", 2);
   Map sorted = sortByValue(map);
   System.out.println(sorted);
// output : {b=1, d=2, c=3, a=4}

或者还可以这样：
Map map = new HashMap();
   map.put("a", 4);
   map.put("b", 1);
   map.put("c", 3);
   map.put("d", 2);

Set<Map.Entry<String, Integer>> treeSet = new TreeSet<Map.Entry<String, Integer>>(
       new Comparator<Map.Entry<String, Integer>>() {
         public int compare(Map.Entry<String, Integer> o1,
             Map.Entry<String, Integer> o2) {
           Integer d1 = o1.getValue();
           Integer d2 = o2.getValue();
           int r = d2.compareTo(d1);

if (r != 0)
             return r;
           else
             return o2.getKey().compareTo(o1.getKey());
         }

});
   treeSet.addAll(map.entrySet());
   System.out.println(treeSet);
   // output : [a=4, c=3, d=2, b=1]

另外，Groovy 中实现 sort map by value，当然本质是一样的，但却很简洁 : 

用 groovy 中 map 的 sort 方法（需要 groovy 1.6），

def result = map.sort(){ a, b ->
     b.value.compareTo(a.value)
   }

如：

 ["a":3,"b":1,"c":4,"d":2].sort{ a,b -> a.value - b.value }

结果为： [b:1, d:2, a:3, c:4]

Python中也类似：

h = {"a":2,"b":1,"c":3}
i = h.items() // i = [('a', 2), ('c', 3), ('b', 1)]
i.sort(lambda (k1,v1),(k2,v2): cmp(v2,v1) ) // i = [('c', 3), ('a', 2), ('b', 1)]