参考了https://www.jianshu.com/p/d9ad7f6d75a0

https://www.zhuxiaodong.net/2018/collection-in-java-treemap/

https://yanglukuan.github.io/2017/09/06/java/Java%E9%9B%86%E5%90%88%E6%A1%86%E6%9E%B6%E4%B9%8BTreeMap%E8%AF%A6%E8%A7%A3/

https://blog.csdn.net/yan_wenliang/article/details/51092633

心不够静,先了解treemap,心静脑子到位的时候再吃透原理

存储结构

分析一个数据类型最好的办法就是看它的内部存储结构,通过分析存储的数据结构,我们可以更清楚的看到它的实现原理和方法,从而更好的去使用,因为特定的数据结构只有用在特定的场景下,才会发挥它最大的作用。
TreeMap内部使用的数据结构为红黑树(Red-Black tree),关于红黑树,这里简单介绍一下,红黑树属于二叉排序树,但是在二叉排序树的基础上,又增加了一些规则,比如定义节点的着色等,这样就不会出现一些极端的情况,比如,整个树出现了偏离,变为了单分支结构的树,这样,整个树的高度就是n,n为全部的节点数。在这样的节点分部情况下,查找一个节点所需的时间复杂度为O(n),为了避免这样的情况,聪明的人类又发明了另一种树形结构,叫做平衡二叉树,平衡二叉树查找、插入和删除在平均和最坏情况下的时间复杂度都是 O(logn)。红黑树就是平衡二叉树的一种实现方式。红黑树定义了一些规则,保证树的高度维持在logn

1、每个结点要么是红的要么是黑的。
2、根结点是黑的。
3、每个叶结点(叶结点即指树尾端NIL指针或NULL结点)都是黑的。
4、如果一个结点是红的,那么它的两个儿子都是黑的。
5、对于任意结点而言,其到叶结点树尾端NIL指针的每条路径都包含相同数目的黑结点。

规则

1、基于红黑树(Red-Black tree)的数据结构实现。该映射根据其键的自然顺序进行排序,或者根据创建映射时提供的 Comparator 进行排序,具体取决于使用的构造方法。
2、不允许插入为Nullkey
3、可以插入值为NullValue
4、若Key重复,则后面插入的直接覆盖原来的Value
5、非线程安全
6、根据key排序,key必须实现Comparable接口,可自定义比较器实现排序。
7、TreeMap使用的数据结构决定了他的插入操作变的比较复杂,需要维护一个红黑树,所以TreeMap不适合用在频繁修改的场景,如果不需要实现有序性,则建议使用HashMap,存取效率要高一些。

类继承关系

public class TreeMap<K,V>
extends AbstractMap<K,V>
implements NavigableMap<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable

  • 1.Map 接口: 定义将键值映射到值的对象,Map规定不能包含重复的键值,每个键最多可以映射一个值,这个接口是用来替换Dictionary类。
  • 2.AbstractMap 类: 提供了一个Map骨架的实现,尽量减少了实现Map接口所需要的工作量
  • 3.SortedMap 接口: 定义按照key排序的Map结构,规定key-value是根据键key值的自然排序进行排序的,或者根据构造key-value时设定的构造器进行排序。
  • 4.NavigableMap 接口: 是SortedMap接口的子接口,在其基础上扩展了针对搜索目标返回最近匹配项的导航方法,例如方法lowEntry、floorEntry、ceilingEntry等,如果不存在这样的键,则返回null
  • 5.Cloneable 接口: 实现了该接口的类可以显示的调用Object.clone()方法,合法的对该类实例进行字段复制,如果没有实现Cloneable接口的实例上调用Obejct.clone()方法,会抛出CloneNotSupportException异常。正常情况下,实现了Cloneable接口的类会以公共方法重写Object.clone()
  • 6.Serializable 接口: 实现了该接口标示了类可以被序列化和反序列化,具体的 查询序列化详解

SortedMap接口

既然如此,我们就先说一下SortedMap接口

public interface SortedMap<K,V> extends Map<K,V> {
Comparator<? super K> comparator(); //用来返回这个map用的比较器,或者null
SortedMap<K,V> subMap(K fromKey, K toKey); //返回部分map满足key大于等于fromKey,小于toKey
SortedMap<K,V> headMap(K toKey); //返回部分map满足key小于toKey
SortedMap<K,V> tailMap(K fromKey); //返回部分map满足key大于等于fromKey
K firstKey(); //返回第一个key(最小的key)
K lastKey(); //返回最后一个key(最大的key)
Set<K> keySet();
Collection<V> values();
Set<Map.Entry<K, V>> entrySet();
}

TreeMap接口

Entry<K, V>                ceilingEntry(K key) //返回键不小于key的最小键值对entry
K ceilingKey(K key) //返回键不小于key的最小键
void clear() //清空TreeMap
Object clone() //克隆TreeMap
Comparator<? super K> comparator() //比较器
boolean containsKey(Object key) //是否包含键为key的键值对
NavigableSet<K> descendingKeySet() //获取降序排列key的Set集合
NavigableMap<K, V> descendingMap() //获取降序排列的Map
Set<Entry<K, V>> entrySet() //获取键值对entry的Set集合
Entry<K, V> firstEntry() //第一个entry
K firstKey() //第一个key
Entry<K, V> floorEntry(K key) //获取不大于key的最大键值对
K floorKey(K key) //获取不大于key的最大Key
V get(Object key) //获取键为key的值value
NavigableMap<K, V> headMap(K to, boolean inclusive) //获取从第一个节点开始到to的子Map, inclusive表示是否包含to节点
SortedMap<K, V> headMap(K toExclusive) //获取从第一个节点开始到to的子Map, 不包括toExclusive
Entry<K, V> higherEntry(K key) //获取键大于key的最小键值对
K higherKey(K key) //获取键大于key的最小键
boolean isEmpty() //判空
Set<K> keySet() //获取key的Set集合
Entry<K, V> lastEntry() //最后一个键值对
K lastKey() //最后一个键
Entry<K, V> lowerEntry(K key) //键小于key的最大键值对
K lowerKey(K key) //键小于key的最大键值对
NavigableSet<K> navigableKeySet() //返回key的Set集合
Entry<K, V> pollFirstEntry() //获取第一个节点,并删除
Entry<K, V> pollLastEntry() //获取最后一个节点并删除
V put(K key, V value) //插入一个节点
V remove(Object key) //删除键为key的节点
int size() //Map大小
SortedMap<K, V> subMap(K fromInclusive, K toExclusive) //获取从fromInclusive到toExclusive子Map,前闭后开
NavigableMap<K, V> subMap(K from, boolean fromInclusive, K to, boolean toInclusive)
NavigableMap<K, V> tailMap(K from, boolean inclusive) //获取从from开始到最后的子Map,inclusive标志是否包含from
SortedMap<K, V> tailMap(K fromInclusive)

  

Entry<K, V>                ceilingEntry(K key) //返回键不小于key的最小键值对entry
K ceilingKey(K key)//返回键不小于key的最小键
void clear()//清空TreeMapObjectclone()//克隆TreeMap
Comparator<? super K> comparator()//比较器
boolean containsKey(Object key)//是否包含键为key的键值对
NavigableSet<K> descendingKeySet()//获取降序排列key的Set集合
NavigableMap<K, V> descendingMap()//获取降序排列的Map
Set<Entry<K, V>> entrySet()//获取键值对entry的Set集合
Entry<K, V> firstEntry()//第一个entry
K firstKey()//第一个key
Entry<K, V> floorEntry(K key)//获取不大于key的最大键值对
K floorKey(K key)//获取不大于key的最大Key
V get(Object key)//获取键为key的值value
NavigableMap<K, V> headMap(K to, boolean inclusive)//获取从第一个节点开始到to的子Map, inclusive表示是否包含to节点
SortedMap<K, V> headMap(K toExclusive)//获取从第一个节点开始到to的子Map, 不包括toExclusive
Entry<K, V> higherEntry(K key)//获取键大于key的最小键值对
K higherKey(K key)//获取键大于key的最小键
boolean isEmpty()//判空
Set<K> keySet()//获取key的Set集合
Entry<K, V> lastEntry()//最后一个键值对
K lastKey()//最后一个键
Entry<K, V> lowerEntry(K key)//键小于key的最大键值对
K lowerKey(K key)//键小于key的最大键值对
NavigableSet<K> navigableKeySet()//返回key的Set集合
Entry<K, V> pollFirstEntry()//获取第一个节点,并删除
Entry<K, V> pollLastEntry()//获取最后一个节点并删除
V put(K key, V value)//插入一个节点
V remove(Object key)//删除键为key的节点
int size()//Map大小
SortedMap<K, V> subMap(K fromInclusive, K toExclusive)//获取从fromInclusive到toExclusive子Map,前闭后开
NavigableMap<K, V> subMap(K from, boolean fromInclusive, K to, boolean toInclusive)
NavigableMap<K, V> tailMap(K from, boolean inclusive)//获取从from开始到最后的子Map,inclusive标志是否包含from
SortedMap<K, V> tailMap(K fromInclusive) 最后留个大牛写的treemap的深度解析 设计红黑树实现的
https://www.cnblogs.com/chenssy/p/3746600.html

treemap使用了解的更多相关文章

  1. HashMap与TreeMap源码分析

    1. 引言     在红黑树--算法导论(15)中学习了红黑树的原理.本来打算自己来试着实现一下,然而在看了JDK(1.8.0)TreeMap的源码后恍然发现原来它就是利用红黑树实现的(很惭愧学了Ja ...

  2. 计算机程序的思维逻辑 (43) - 剖析TreeMap

    40节介绍了HashMap,我们提到,HashMap有一个重要局限,键值对之间没有特定的顺序,我们还提到,Map接口有另一个重要的实现类TreeMap,在TreeMap中,键值对之间按键有序,Tree ...

  3. Collections+Iterator 接口 | Map+HashMap+HashTable+TreeMap |

    Collections+Iterator 接口 1. Collections 是一个操作 Set.List 和 Map 等集合的工具类 Collections 中提供了大量方法对集合元素进行排序.查询 ...

  4. 【集合框架】JDK1.8源码分析之TreeMap(五)

    一.前言 当我们需要把插入的元素进行排序的时候,就是时候考虑TreeMap了,从名字上来看,TreeMap肯定是和树是脱不了干系的,它是一个排序了的Map,下面我们来着重分析其源码,理解其底层如何实现 ...

  5. 容器--TreeMap

    一.概述 在Map的实现中,除了我们最常见的KEY值无序的HashMap之外,还有KEY有序的Map,比较常用的有两类,一类是按KEY值的大小有序的Map,这方面的代表是TreeMap,另外一种就保持 ...

  6. Java之TreeMap

    基本特性: 基于红黑树. 非线程安全. 同步使用: SortedMap m = Collections.synchronizedSortedMap(new TreeMap(...))

  7. Map接口,Map.Entry,hashMap类,TreeMap类,WeakHashMap。

    Collection接口之前接触过,每次保存的对象是一个对象,但是在map中保存的是一对对象,是以key->value形式保存的. 定义: public interface Map<K,V ...

  8. Java 集合类 TreeSet、TreeMap

    TreeMap和TreeSet的异同: 相同点: TreeMap和TreeSet都是有序的集合,也就是说他们存储的值都是拍好序的. TreeMap和TreeSet都是非同步集合,因此他们不能在多线程之 ...

  9. 【转】HashMap、TreeMap、Hashtable、HashSet和ConcurrentHashMap区别

    转自:http://blog.csdn.net/paincupid/article/details/47746341 一.HashMap和TreeMap区别 1.HashMap是基于散列表实现的,时间 ...

  10. HashMap,LinkedHashMap,TreeMap的区别

    Map主要用于存储健值对,根据键得到值,因此不允许键重复(重复了覆盖了),但允许值重复. Hashmap 是一个最常用的Map,它根据键的HashCode 值存储数据,根据键可以直接获取它的值,具有很 ...

随机推荐

  1. String、StringBuilder、StringBuffer三者的区别

    StringBuffer.StringBuilder和String都可以用来代表字符串.String类是不可变类,任何对String的改变都会引发新的String对象的生成:StringBuffer. ...

  2. 记录一下navicat的快捷键

    1.ctrl+q           打开查询窗口2.ctrl+/            注释sql语句3.ctrl+shift +/  解除注释4.ctrl+r           运行查询窗口的s ...

  3. powerdesigner16.5 生成sql语句

    1.首先安装好designer. 2.打开之后新建一个project. 3.创建之后可能会生成这样的页面. 4.点击这个图标就能调出那个视图框. 5.在project处单机右键,New一个Concep ...

  4. IDEA下Maven项目搭建踩坑记----2.项目编译之后 在service层运行时找不到 com.dao.CarDao

    项目写的差不多 想运行一下,然后发现运行到Service层的时候报错说找不到Dao层文件 ,纠结半天之后看了下编译好的项目文件,发现mapper文件下边是空的, 于是就百度找一下原因,结果说是IDEA ...

  5. jsBridge

    jsBridge https://www.dazhuanlan.com/2019/12/05/5de7eb50739df/ JSBridge的原理 https://juejin.im/post/5ab ...

  6. mysql创建事务,分批次刷新大数据

    对于需要刷新的大数据量,当一次刷新数据量过大时,事务太大,会导致binLog文件太大,在不同的数据库同步时,可能遇到问题,先整理如下,分批次刷新数据 DELIMITER // # 设置//为结束符,否 ...

  7. Salesforce LWC学习(二十三) Lightning Message Service 浅谈

    本篇参考: https://trailhead.salesforce.com/content/learn/superbadges/superbadge_lwc_specialist https://d ...

  8. Vue 3.0 中令人激动的新功能:Composition API

    正如你所期望的那样,Vue 3带来了很多令人兴奋的新功能.值得庆幸的是,Vue团队主要是在当前API的基础上引入了一些补充和改进,而不是进行重大更改,所以已经了解Vue 2的人应该很快就会对新的语法感 ...

  9. 项目实战 - 原理讲解<-> Keras框架搭建Mtcnn人脸检测平台

    Mtcnn它是2016年中国科学院深圳研究院提出的用于人脸检测任务的多任务神经网络模型,该模型主要采用了三个级联的网络,采用候选框加分类器的思想,进行快速高效的人脸检测.这三个级联的网络分别是快速生成 ...

  10. 东方通Linux应用部署手册

    东方通应用部署文档   进入东方通访问地址: http://192.168.0.12:9060/console/输入用户名密码(thanos/thanos123.com)首页是对东方通软件的一些信息描 ...