Java PriorityQueue自定义Comparator二维数组降序排序失效问题

你的自定义Comparator逻辑本身没有错误，问题出在对PriorityQueue的底层结构和特性的认知偏差：

• Java中PriorityQueue的底层实现是优先级堆，不是按顺序排列的线性有序列表。你配置的降序逻辑会让它成为一个大顶堆，堆结构只需要保证堆顶元素（即调用peek()/poll()获取的第一个元素）是整个队列中优先级最高的元素，不需要保证队列内所有元素的存储顺序完全符合排序规则。
• 你观察到的存储顺序{6,5}, {1,2}, {3,4}完全符合大顶堆的约束：堆顶是平方和最大的(6,5)（平方和61），它的两个子节点是(1,2)（平方和5）、(3,4)（平方和25），父节点的优先级都高于子节点，堆结构是合法的。堆结构中同一层的兄弟节点之间没有强制顺序要求，所以(1,2)排在(3,4)前面不属于错误。

不要直接遍历队列内部存储、或者打印队列对象来判断排序是否正确，堆的内部存储顺序本身就不是全有序的。你需要循环调用poll()方法逐个弹出堆顶元素，得到的出队顺序一定是{6,5} -> {3,4} -> {1,2}，完全符合你预期的降序要求。

你当前计算平方和的写法用了Math.pow()做浮点运算再强转为整数，存在浮点精度损耗的潜在风险，且运算效率更低，建议直接用整数乘法计算平方值：

int[][] a = {{1,2},{6,5},{3,4}};
PriorityQueue<int[]> pq = new PriorityQueue<>(new Comparator<int[]>() {
    @Override
    public int compare(int[] o1, int[] o2) {
        int s1 = o1[0] * o1[0] + o1[1] * o1[1];
        int s2 = o2[0] * o2[0] + o2[1] * o2[1];
        return Integer.compare(s2, s1);
    }
});

注意：比较整数大小时不要用return s2 - s1这类减法写法，整数溢出时会返回错误的比较结果，Integer.compare()是安全的标准写法。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user2000189