TreeSet学习小结

最新推荐文章于 2024-08-21 15:22:48 发布

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本文详细介绍了Java中TreeSet的使用方法及原理。TreeSet基于红黑树实现，能保证元素唯一性和排序。文中提供了自然排序和比较器排序的具体实例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

JDK对TreeSet介绍如下：

基于 TreeMap 的 NavigableSet 实现。使用元素的自然顺序对元素进行排序，
或者根据创建 set 时提供的 Comparator 进行排序，具体取决于使用的构造方法。

TreeSet的特点是可以对元素按照某种规则进行排序，并且保证元素的唯一性。
排序的方式有两种：
A:自然排序
B:比较器排序

例如：

public class TreeSetDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建集合对象
        // 自然顺序进行排序
        TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<Integer>();

        // 创建元素并添加
        // 20,18,23,22,17,24,19,18,24
        ts.add(20);
        ts.add(18);
        ts.add(23);
        ts.add(22);
        ts.add(17);
        ts.add(24);
        ts.add(19);
        ts.add(18);
        ts.add(24);

        // 遍历
        for (Integer i : ts) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }
}

在上述代码中，插入的数值是无序的，并且有重复。运行结果如下：

17 18 19 20 22 23 24

最终在TreeSet中元素变成了有序且唯一的了。将Integer换成String类型数据之后，运行结果也是类似的。

由于TreeSet是基于TreeMap实现的，而TreeMap的实现就是红黑树数据结构，因此TreeSet的结构也是红黑树。在执行add操作的时候，会对元素进行比较，然后根据比较的结果决定元素存放的节点位置。

Integer和String都实现了Comparable接口，因此可以直接使用TreeSet进行操作。但是对于自定义的类，是没有实现Comparable接口的，因此要想使用TreeSet，就必须通过上文提到的两种方式：自然排序和比较器排序。

自然排序：让元素所属的类实现自然排序接口 Comparable。

比较器排序：让集合的构造方法接收一个比较器接口的子类对象 Comparator。

例如对Student学生类使用TreeSet，两种方法

1、自然排序

public class Student implements Comparable<Student> {
    private String sno;
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
        super();
    }

    public Student(String sno, String name, int age) {
        super();
        this.sno = sno;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getSno(){
        return sno;
    }

    public void setSno(String sno){
        this.sno = sno;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public int compareTo(Student s) {
        //自定义排序标准，这里按照sno排序
        return this.sno.compareTo(s.sno);
    }
}

2、比较器排序

//创建集合时在构造方法中传入Comparator的子类对象
TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>(new Comparator<Student>() {
            @Override
            public int compare(Student s1, Student s2) {
                return this.sno.compareTo(s.sno);
            }
        });