Java集合類之TreeSet的用法詳解

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上節回顧

LinkedHashSet集合概述及特點

LinkedHashSet集合特點

  • 哈希表和鏈表實現Set接口，具有可預測的迭代次序
  • 由鏈表保證元素有序，也就是說元素的存儲和取出順序是一致的
  • 由哈希表保證元素唯一，也就是說沒有重復元素

LinkedHashSet集合的儲存和遍歷：

import java.util.LinkedHashSet;

/**
 * LinkedListSet 集合特點
 *      1.哈希表和鏈表實現Set接口，具有可預測的迭代次序
 *      2.由鏈表保證元素有序，也就是說元素的存儲和取出順序是一致的
 *      3.由哈希表保證元素唯一，也就是說沒有重復元素
 */
public class LinkedHashSetDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //創建集合對象
        LinkedHashSet<String> linkHashSet = new LinkedHashSet<String>();

        //添加元素
        linkHashSet.add("hello");
        linkHashSet.add("world");
        linkHashSet.add("java");


        linkHashSet.add("hello");
        //遍歷集合(增強for)
        for(String s:linkHashSet){
            System.out.println(s);
        }
    }
}

TreeSet集合概述和特點

java.util

類 TreeSet

java.lang.Object

繼承者 java.util.AbstractCollection< E>

繼承者 java.util.AbstractSet< E>

繼承者 java.util.TreeSet< E>

public class TreeSet< E>
extends AbstractSet< E>
implements NavigableSet< E>, Cloneable, Serializable

基於 TreeMap 的 NavigableSet 實現。使用元素的自然順序對元素進行排序，或者根據創建 set 時提供的 Comparator 進行排序，具體取決於使用的構造方法。

構造方法

構造方法 描述
TreeSet() 構造一個新的空 set，該 set 根據其元素的自然順序進行排序
TreeSet(Collection<? extends E> c) 構造一個包含指定 collection 元素的新 TreeSet，它按照其元素的自然順序進行排序
TreeSet(Comparator<? super E> comparator) 構造一個新的空 TreeSet，它根據指定比較器進行排序
TreeSet(SortedSet s) 構造一個與指定有序 set 具有相同映射關系和相同排序的新 TreeSet

方法摘要

方法 說明
boolean add(E e) 將指定的元素添加到此 set（如果該元素尚未存在於 set 中）
void clear() 移除此 set 中的所有元素
Iterator iterator() 返回在此 set 中的元素上按升序進行迭代的迭代器
boolean remove(Object o) 將指定的元素從 set 中移除（如果該元素存在於此 set 中）

總結

TreeSet集合特點

元素有序，這裡的順序不是指存儲和取出的順序，而是按照一定的規則進行排序，具體排序方法取決於構造方法

  • TreeSet() |構造一個新的空 set，該 set 根據其元素的自然順序進行排序。
  • TreeSet(Comparator<? super E> comparator) |構造一個新的空 TreeSet，它根據指定比較器進行排序。

沒有帶索引的方法，所以不能使用普通for循環遍歷

由於是Set集合，所以不包含重復元素的集合

Demo

package com.ithmm_03;

import java.util.TreeSet;

/**
 * TreeSet集合特點
 *
 * 元素有序，這裡的順序不是指存儲和取出的順序，而是按照一定的規則進行排序，具體排序方法取決於構造方法
 * TreeSet() |構造一個新的空 set，該 set 根據其元素的自然順序進行排序。
 * TreeSet(Comparator<? super E> comparator) |構造一個新的空 TreeSet，它根據指定比較器進行排序。
 * 沒有帶索引的方法，所以不能使用普通for循環遍歷
 * 由於是Set集合，所以不包含重復元素的集合
 */
public class TreeSetDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        //創建集合對象
        TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<Integer>();

        //添加元素
        ts.add(10);
        ts.add(40);
        ts.add(90);
        ts.add(30);
        ts.add(18);

        ts.add(30);

        //遍歷集合（增強For）
        for(Integer s:ts){
            System.out.println(s);
        }
    }
}

控制臺輸出：

10 18 30 40 90

自然排序Comparable的使用

接口 Comparable< T>

類型參數：

T – 可以與此對象進行比較的那些對象的類型

此接口強行對實現它的每個類的對象進行整體排序。這種排序被稱為類的自然排序，類的 compareTo 方法被稱為它的自然比較方法。

實現此接口的對象列表（和數組）可以通過 Collections.sort（和 Arrays.sort）進行自動排序。實現此接口的對象可以用作有序映射中的鍵或有序集合中的元素，無需指定比較器。

總結：

  • 用TreeSet集合存儲自定義對象，無參構造方法使用的是自然排序對元素進行排序的
  • 自認排序，就是讓元素所屬的類實現Compareable接口，重寫compareTo（To）方法
  • 重寫方法時，一定註意排序規則必須按照要求的主要條件和次要調價來寫

Demo：

儲存學生對象並遍歷，創建TreeSet集合使用無參構造

要求：按照年齡從小到大排序，年齡相同時，按照姓名的字幕順序排序

學生類：

package com.ithmm_03;



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

    public Student() {
    }

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

    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) {
      //  return 0;//認為是重復元素，不添加
       // return 1;//升序存儲
       // return -1;//降序存儲

        //按照年齡從從小到大排序
        int num = this.age - s.age;
        //按照年齡從大到小排序
        //int num = s.age - this.age;

        //年齡相同時，按照姓名首字母順序排序
       int num2  = num==0?this.name.compareTo(s.name):num;
        return num2;
    }
}

測試類：

import java.util.TreeSet;

public class TreeSetDemo02  {
    public static void main(String[] args) {
        //創建集合對象
        TreeSet <Student> ts = new TreeSet<Student>();

        //創建學生對象
        Student s1 = new Student("xiaozhan",29);
        Student s2 = new Student("wangyi",24);
        Student s3 = new Student("hanyan",30);
        Student s4 = new Student("zhaoxiao",18);

        Student s5 = new Student("liubing",18);

        //把學生添加到集合
        ts.add(s1);
        ts.add(s2);
        ts.add(s3);
        ts.add(s4);
        ts.add(s5);

        //遍歷集合
        for(Student s : ts){
            System.out.println(s.getName() + " " + s.getAge());
        }
    }
}

控制臺輸出：

liubing 18
zhaoxiao 18
wangyi 24
xiaozhan 29
hanyan 30

比較器排序Comparator的使用

Demo:

存儲學生對象並遍歷，創建TreeSet集合使用帶參構造方法

要求：按照年齡從小到大排序，年齡相同時，按照姓名的字幕順序排序

學生類：

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public int getAge() {
        return age;
    }

}

測試類：

import java.util.TreeSet;

public class TreeSetDemo02  {
    public static void main(String[] args) {
        //創建集合對象
        TreeSet <Student> ts = new TreeSet<Student>();

        //創建學生對象
        Student s1 = new Student("xiaozhan",29);
        Student s2 = new Student("wangyi",24);
        Student s3 = new Student("hanyan",30);
        Student s4 = new Student("zhaoxiao",18);

        Student s5 = new Student("liubing",18);

        //把學生添加到集合
        ts.add(s1);
        ts.add(s2);
        ts.add(s3);
        ts.add(s4);
        ts.add(s5);


        //遍歷集合
        for(Student s : ts){
            System.out.println(s.getName() + " " + s.getAge());
        }
    }
}

總結：

用TreeSet集合存儲自定義對象，代參構造方法使用的是比較器排序對元素進行排序的

比較器排序，就是讓集合構造方法接收Comparator的實現類對象，重寫compare（To1,To2）方法

重寫方法時，一定要註意排序規則必須按照要求的主要條件和次要條件

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