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2022-10-23
一起学习集合框架之 TreeSet
什么是 TreeSet
TreeSet 是一个具有唯一元素的二叉树的集合,又被翻译为 树集。Java 中的 TreeSet 类是 Java 集合框架的一部分,从 Java 6 开始,它实现了 NavigableSet 接口(这个接口增加了几个查找元素以及反向遍历的便利方法),从而扩展了 SortedSet 集合。
TreeSet 类与散列类十分相似,不过,它比普通的集合有所改进,树集是一个有序集合(sorted collection),该数据结构的元素按自然顺序排序。
SortedSet 接口提供了保持元素排序的功能。Navigableset 接口提供了可以通过 SortedSet 检索的功能。例如,找到该元素大于或小于给定元素,找到排序集中的第一个和最后一个元素。
接口 API
我们来看看 TreeSet 的接口:
TreeSet()
public TreeSet() { this(new TreeMap<>());}
TreeSet(Comparator super E> comparator)
public TreeSet(Comparator super E> comparator) { this(new TreeMap<>(comparator));}
TreeSet(Collection extends E> c)
public TreeSet(Collection extends E> c) { this(); addAll(c); }
TreeSet(SortedSet
public TreeSet(SortedSet
其他方法
其他方法,可以读者自行研究,如下:
因为实现了 SortedSet 接口,因此具有:
Comparator super E> comparator() 、E first() E last()
又实现了 NavigableSet
E higher(E value) 和 E lower(E value) :返回大于 value 的最小元素和小于 value 的最大元素,如果没有则返回 nullE celling(E value)和 E floor(E value) :返回大于等于 value 的最小元素或小于等于 value 的最大元素,如果没有 则返回 nullE pollFirst() 和 E pullLast():删除并返回这个集合中的最大元素或最小元素,这个集合为空时返回 nullIterator
简单的 TreeSet 例子
我们可以以任意顺序将元素插入到集合中,在对集合进行遍历时,会返回排序好的值。例如:
import java.util.TreeSet;public class TreeSetExample { public static void main(String[] args) { // 定义一个 String 类型的树集 TreeSet
运行结果:
ABCHello, world!Learning TreeSetYuzhou1su宇宙之一粟
正如 TreeSet 类名一般,排序是通过树数据结构完成的(实现的是红黑树),如果要使用树集,必须能够比较元素,即这些元素必须实现 Comparable 接口,或者构造集必须提供一个 Comparator。
自定义比较器的 TreeSet
树集中默认是升序,让我们来自定义一个降序的比较器:
package com.yuzhou1su.TreeSetExample;import java.util.TreeSet;import java.util.Comparator;import java.util.SortedSet;public class TreeSetDescendingOrderExample { public static void main(String[] args) { SortedSet
运算结果:
Descending order:[2035, 2022, 99, 20, 1]
下面来看一下 TreeSet 如何创建、往其中插入元素、如何搜索和字符串化操作。如何集合为空,则 TreeSet 只允许一个空值。TreeSet 的添加、删除和查找包含的函数的算法复杂度为 log(n)。
插入节点
func (treeset *TreeSet) InsertTreeNode(treeNodes ...TreeNode) {}
参考链接:
《Java 核心技术 卷 1 》j(原书第 11 版):9.3.4 树集,Page 388-389https://pkg.go.dev/gitee.com/mirrors/gods.git/sets/treesethttps://github.com/emirpasic/gods/blob/master/sets/treeset/treeset.go
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