关于Java中TreeSet集合实现Comparator接口重写其中compare方法

最新推荐文章于 2023-07-15 18:00:59 发布

原创最新推荐文章于 2023-07-15 18:00:59 发布 · 1k 阅读

2 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#java #数据结构 #经验分享

本文探讨了Java中TreeSet集合如何通过实现Comparator接口并重写compare方法来自定义排序规则。内容包括TreeSet的基本特性，如元素唯一性、线程不安全以及升序排序原理。通过代码示例解释了compare方法的工作机制，强调了中序遍历和平衡树的概念。文章以实际场景为例，解释了如何处理奇偶数元素的排序冲突，提醒读者在编程时深入理解底层结构的重要性。

Comparator中compare()方法

由于最近使用到TreeSet，并重写了Comparator之中的compare方法所引发的一系列思考, 主要还是帮助大家了解一下compare的用法, 自己刚遇到的时候不知道结构也是一头雾水。

首先快速简要了解下TreeSet：

TreeSet中既然是Set，存储的元素就不可重复
TreeSet是线程不安全的
默认按升序元素进行排序输出（因为其中的add方法其实是把集合put为map中的key了，更多相关可以参考知乎* https://www.zhihu.com/question/28414001/answer/740571085 下“二镜志”*作者关于HashSet的回答。此时衍生出，其实Set只是在不保证有序，而不是保证无序。
TreeSet实际上使用了平衡树进行存储，并且使用的是中序遍历进行输出。

Comparator

实现该接口，并重写其中public int compare(Object o1, Object o2)方法，可以使TreeSet按照你自己的规则进行排序（每次调用其中add方法的时候都会进入此方法进行一次判断。

上面所说TreeSet内部其实是一颗平衡树，(个人理解): 而参数o1则是作为每次添加进树的一个子节点。o2则是每层的父节点。

先上代码案例说明：

	要求:**将1-10按照奇数在前偶数在后，奇数正序，偶数倒叙的方式保存到TreeSet集合中
	(即:随机插入数字,保证输出的时候是 1 3 5 7 9 10 8 6 4 2 )**

下面是实现方法:

        Set<Integer> set = new TreeSet<>(new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                /*
                树结构内部默认做的是中序遍历
                o2在不断遍历树的每层的父节点
                奇数放左,偶数放右,以至于后续中序遍历时候满足规定顺序
                 */
                //前面两个if用来插入第二个数据
                if(o1%2==0 && o2%2!=0){
                    return 1;
                }
                if(o1%2!=0 && o2%2==0){
                    return -1;
                }
                //判断是否父节点o2和子节点o1都是奇数,再去判断子节点插入在左子树还是右子树
                if(o1>o2 && o1%2!=0 && o2%2!=0){
                    return 1;
                }
                if(o1<o2 && o1%2!=0 && o2%2!=0){
                    return -1;
                }
                //偶数同上
                if(o1<o2 && o1%2==0 &&o2%2==0){
                    return 1;
                }
                if(o1>o2 && o1%2==0 &&o2%2==0){
                    return -1;
                }
               return 0;
            }
        });

上述代码中

return -1默认返回的是左子树,
return 1 默认返回的是右子树,
return 0默认在当前结点。
o1是每次插入的数据结点,即子结点
o2是每一层的父节点, return 并不会直接就退出了,而是会不断更新o2的数值,即往树的深处查找合适的位置(此处要注意树的旋转时候改变的o2的位置)

思路:

首先考虑到中序遍历的特点,所以把偶数都放在右边,奇数在左边以便于先进行遍历。
偶数子节点得连接在偶数父节点之下,奇数同理。
判断完子节点和父节点类型以后, 再去判断子节点和父节点的大小-----是插入在左子树还是右子树当中, 题目中要求了升序和逆序, 所以注意两部分的return是相反的)
此时会有一个问题, 如果奇数子结点要进入偶数根节点(偶数子结点, 奇数根结点同理)的时候必然会发送一次奇偶的碰撞, 所以就加入了最上面的两个if来处理碰撞。