简述

TreeSet是基于TreeMap作为存储的可排序、可去重的有序集合

继承于AbstractSet,AbstractSet实现了equals和hashcode方法

实现了NavigableSet接口,意味着它支持一系列的导航方法,比如查找与指定目标最匹配项

实现了Cloneable接口,意味着它能被复制

实现了java.io.Serializable接口,意味着它支持序列化

TreeSet源码分析



public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E>
implements NavigableSet<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
/**
* 使用 NavigableMap 的 key 来存储 Set 集合的元素
*/
private transient NavigableMap<E,Object> m; // 虚拟一个 PRESENT 作为 Map 集合的所有 value
private static final Object PRESENT = new Object(); /**
* 包级别访问权限的构造器,以指定的 NavigableMap 对象创建 Set 集合
*/
TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) {
this.m = m;
} /**
* 以自然排序方式创建一个新的 TreeMap,
* 使用该 TreeMap 的 key 来保存 Set 集合的元素
*/
public TreeSet() {
this(new TreeMap<E,Object>());
} /**
* 根据自定义排序方式创建一个新的 TreeMap,
* 使用该 TreeMap 的 key 来保存 Set 集合的元素
*/
public TreeSet(Comparator<? super E> comparator) {
this(new TreeMap<>(comparator));
} /**
* 根据无参构造器创建一个 TreeSet,底层以 TreeMap 保存集合元素
* 向 TreeSet 中添加 指定Collection 集合 c 里的所有元素
*/
public TreeSet(Collection<? extends E> c) {
this();
addAll(c);
} /**
* 根据有参构造器创建一个 TreeSet,底层以 TreeMap 保存集合元素
* 向 TreeSet 中添加 指定Collection 集合 c 里的所有元素
*/
public TreeSet(SortedSet<E> s) {
this(s.comparator());
addAll(s);
} ---------------下面来看addAll方法-------------------
public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
// Use linear-time version if applicable
if (m.size()==0 && c.size() > 0 &&
c instanceof SortedSet &&
m instanceof TreeMap) {
# 把指定集合强制转换为 SortedSet 集合
SortedSet<? extends E> set = (SortedSet<? extends E>) c;
# 把NavigableMap集合强制转换为 TreeMap集合
TreeMap<E,Object> map = (TreeMap<E, Object>) m;
Comparator<?> cc = set.comparator();
Comparator<? super E> mc = map.comparator();
# 如果 cc 和 mc 两个 Comparator 相等
if (cc==mc || (cc != null && cc.equals(mc))) {
# 把指定集合Collection 中所有元素作为 TreeMap 集合的 key 进行存储
map.addAllForTreeSet(set, PRESENT);
return true;
}
}
return super.addAll(c);
}
}

从上面代码可以看出,TreeSet 的前两个构造器的都是新建一个 TreeMap 作为实际存储 Set 元素的容器,而另外 2 个构造器则分别依赖于前两个构造器,由此可见,TreeSet 底层实际使用的存储容器就是 TreeMap

TreeSet排序方式

由源码我们可知TreeSet的排序方式有两种:

一是自然排序,使用默认构造函数

Java提供了一个Comparable接口,该接口里定义了一个compareTo(Object obj)方法,该方法返回一个整数值,实现该接口的类必须实现该方法,实现了该接口的类的对象就可以比较大小了。当一个对象调用该方法与另一个对象进行比较,

例如 obj1.compareTo(obj2)

  • 如果该方法返回0,则表明这两个对象相等;

  • 如果该方法返回一个正整数,则表明obj1大于obj2;

  • 如果该方法返回一个负整数,则表明obj1小于obj2。

Java的一些常用类已经实现了Comparable接口,并提供了比较大小的标准, 下面是实现了Comparable接口的常用类:

  1. BigDecimal、BigInteger以及所有数值型对应包装类:按它们对象的数值大小进行比较

  2. Character :按字符的Unicode值进行比较

  3. Boolean : true对应的包装类实例大于false对应的包装类实例

  4. String : 按字符串中字符的Unicode值进行比较

  5. Date、Time : 后面的时间、日期比前面的日期时间大。

二是比较器排序,使用指定比较器的构造函数

TreeSet的自然排序是根据集合元素的大小默认以升序排列。如果需要完成定制排序,例如以降序排列,则可以使用Comparator接口的帮助。

该接口里包含了一个int compare(T o1, T o2)方法,

该方法用于比较o1、o2的大小:

如果该方法返回正整数,则表明o1大于o2;

如果该方法返回0,则表明o1等于o2;

如果该方法返回负整数,则表明o1小于o2。

事例

以自然顺序排序,并且元素不重复

public class TreeSetDemo {
public static void main(String[] args) {
TreeSet<String> treeSet = new TreeSet<>();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
treeSet.add("item" + i);
}
for (int i = 0; i < 5; i++) {
treeSet.add("item" + i);
} treeSet.forEach(item -> {
System.err.println(item);
}); }
}

输出结果:

item0
item1
item2
item3
item4

按比较器排序

指定一个比较器,倒置集合中的元素

public class TreeSetDemo {
public static void main(String[] args) {
//指定一个比较器,倒置元素顺序
TreeSet<String> treeSet = new TreeSet<>(Comparator.reverseOrder());
for (int i = 0; i < 5; i++) {
treeSet.add("item" + i);
}
for (int i = 0; i < 5; i++) {
treeSet.add("item" + i);
} treeSet.forEach(item -> {
System.err.println(item);
}); }
}

输出结果:

item4
item3
item2
item1
item0

HashSet和TreeSet区别

1)HashSet基于HashMap实现,HashSet里面的元素是无序的且不重复的
2)HashSet允许使用null,有且仅有一个元素为null
3)TreeSet基于TreeMap实现,是一个有序的集合
4)TreeSet中不允许使用null元素
5)TreeSet中的元素支持2种排序方式:自然排序 或者 根据 Comparator 进行排序
6)TreeSet不支持快速随机遍历,只能通过迭代器进行遍历!
7)HashSet和TreeSet都是非同步的,在使用Iterator进行迭代的时候要注意fail-fast

总结

  1. TreeSet添加元素的时候,如果元素本身具备了自然顺序的特性,那么就按照元素自然顺序的特性进行排序存储。

  2. TreeSet添加元素的时候,如果元素本身不具备自然顺序的特性,那么该元素所属的类必须要实现Comparable接口,把元素的比较规则定义在compareTo(T o)方法上。如果比较元素的时候,compareTo方法返回 的是0,那么该元素就被视为重复元素,不允许添加

  3. TreeSet添加元素的时候, 如果元素本身没有具备自然顺序 的特性,并且元素所属的类也没有实现Comparable接口,那么必须要在创建TreeSet的时候传入一个比较器。

  4. TreeSet添加元素的时候,如果元素本身不具备自然顺序的特性,而元素所属的类已经实现了Comparable接口,在创建TreeSet对象的时候又传入了比较器,此时以比较器的比较规则优先使用。

Java集合框架之TreeSet的更多相关文章

  1. Java集合框架之TreeSet浅析

    Java集合框架之TreeSet浅析 一.TreeSet综述: 1.1TreeSet简介: TreeSet是Java集合框架的重要成员,先来看看TreeSet在jdk1.8中的定义吧: public ...

  2. Java集合框架系列大纲

    ###Java集合框架之简述 Java集合框架之Collection Java集合框架之Iterator Java集合框架之HashSet Java集合框架之TreeSet Java集合框架之Link ...

  3. 【java集合框架源码剖析系列】java源码剖析之TreeSet

    本博客将从源码的角度带领大家学习TreeSet相关的知识. 一TreeSet类的定义: public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E&g ...

  4. Java集合框架List,Map,Set等全面介绍

    Java集合框架的基本接口/类层次结构: java.util.Collection [I]+--java.util.List [I]   +--java.util.ArrayList [C]   +- ...

  5. Java 集合框架

    Java集合框架大致可以分为五个部分:List列表,Set集合.Map映射.迭代器.工具类 List 接口通常表示一个列表(数组.队列.链表 栈),其中的元素 可以重复 的是:ArrayList 和L ...

  6. 【JAVA集合框架之Map】

    一.概述.1.Map是一种接口,在JAVA集合框架中是以一种非常重要的集合.2.Map一次添加一对元素,所以又称为“双列集合”(Collection一次添加一个元素,所以又称为“单列集合”)3.Map ...

  7. 《深入理解Java集合框架》系列文章

    Introduction 关于C++标准模板库(Standard Template Library, STL)的书籍和资料有很多,关于Java集合框架(Java Collections Framewo ...

  8. Java 集合系列 17 TreeSet

    java 集合系列目录: Java 集合系列 01 总体框架 Java 集合系列 02 Collection架构 Java 集合系列 03 ArrayList详细介绍(源码解析)和使用示例 Java ...

  9. 【Java集合框架】规则集--Set

    集合: Java主要支持三种: 1.规则集(Set) 用于存储一组不重复的元素 2.线性表(List) 用于存储一个由元素构成的有序集合 3.队列(Queue) 同与数据结构中的队列,存储用先进先出的 ...

随机推荐

  1. C和指针 第三章 变量的储存类型 auto、static、register以及static关键词

    变量的储存类型决定标量何时创建,何时销毁以及他的值保持多久.有三个地方可以储存变量: 普通内存static 运行时堆栈auto 硬件寄存器register 变量的缺省储存类型取决于它的声明位置: 静态 ...

  2. iscrolljs 看API 回顾以前开发中失误

    今天有空 细致的看看iscrolljs api 发现自己以前的几个失误是没看api造成的 失误1 页面a操作 影响了页面b的滚动条 api 解释: options.bindToWrapper The ...

  3. jdbc URL中的各个参数详解

    常用的有两个,一个是gjt(Giant JavaTree)组织提供的mysql驱动,其JDBC Driver名称(Java类名)为:org.gjt.mm.mysql.Driver 详情请参见网站:ht ...

  4. java基础(十五)集合(二)

    这里有我之前上课总结的一些知识点以及代码大部分是老师讲的笔记 个人认为是非常好的,,也是比较经典的内容,真诚的希望这些对于那些想学习的人有所帮助! 由于代码是分模块的上传非常的不便.也比较多,讲的也是 ...

  5. MYSQL设计优化

    本文将从各方面介绍优化mysql设计的一些方式. 1.优化sql语句 (1)定位须要优化的sql语句 1)show status统计SQL语句频率 对Myisam和Innodb存储引擎都计数的參数: ...

  6. 让织梦内容页arclist标签的当前文章标题加亮显示

    很多人在用织梦做站的时候,会用到在当前栏目页面,给当前栏目标题使用指定样式如标题加亮,或者放个背景图.这是一个很常用和实用的功能,比如在导航页面,标识当前在浏览哪个栏目.如下图: 但是有些时候,我们在 ...

  7. mysql 开发进阶篇系列 24 查询缓存下

    一. 查询缓存 1.开启缓存 [root@xuegod64 etc]# vim my.cnf 设置了缓存开启,缓存最大限制128M,重启服务后,再次查询 -- 开启查询缓存后 SHOW VARIABL ...

  8. dokcer使用--link 让容器相连

    在使用Docker的时候我们会常常碰到这么一种应用,就是我需要两个或多个容器,其中某些容器需要使用另外一些容器提供的服务.比如这么一种情况:我们需要一个容器来提供MySQL的数据库服务,而另外两个容器 ...

  9. 简单实现Java的RMI——远程方法调用

    一.RMI简介: 说到RMI就不得不说RPC了. RPC:(Remote Procedure Call),远程过程调用. RMI(Remote Method Invocation),远程方法调用. R ...

  10. Linq to xml修改CDATA节点值

    增加节点时,我们是这样写的: xop.Document.Element("messages").Add( new XElement("message", new ...