与HashSet是基于HashMap实现一样,TreeSet同样是基于TreeMap实现的。在前一篇中详细讲解了TreeMap实现机制,如果客官详细看了这篇博文或者对TreeMap有比较详细的了解,那么TreeSet的实现对您是喝口水那么简单。

  我们知道TreeMap是一个有序的二叉树,那么同理TreeSet同样也是一个有序的,它的作用是提供有序的Set集合。通过源码我们知道TreeSet是基于AbstractSet的,实现NavigableSet、Cloneable、Serializable接口。其中AbstractSet提供 Set 接口的骨干实现,从而最大限度地减少了实现此接口所需的工作。NavigableSet是扩展的 SortedSet,具有了为给定搜索目标报告最接近匹配项的导航方法,这就意味着它支持一系列的导航方法。比如查找与指定目标最匹配项。Cloneable支持克隆,Serializable支持序列化。

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

  同时在TreeSet中定义了如下几个变量。

  private transient NavigableMap<E,Object> m;

  //PRESENT会被当做Map的value与key构建成键值对

  private static final Object PRESENT = new Object();

  其构造方法:

  //默认构造方法,根据其元素的自然顺序进行排序

  public TreeSet() {

    this(new TreeMap<E,Object>());

  }

  //构造一个包含指定 collection 元素的新 TreeSet,它按照其元素的自然顺序进行排序。

  public TreeSet(Comparator<? super E> comparator) {

    this(new TreeMap<>(comparator));

  }

  //构造一个新的空 TreeSet,它根据指定比较器进行排序。

  public TreeSet(Collection<? extends E> c) {

    this();

    addAll(c);

  }

  //构造一个与指定有序 set 具有相同映射关系和相同排序的新 TreeSet。

  public TreeSet(SortedSet<E> s) {

    this(s.comparator());

    addAll(s);

  }

  TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) {

    this.m = m;

  }

  1、add:将指定的元素添加到此 set(如果该元素尚未存在于 set 中)。

  

  2、addAll:将指定 collection 中的所有元素添加到此 set 中。

  public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {

    // Use linear-time version if applicable

    if (m.size()==0 && c.size() > 0 && c instanceof SortedSet && m instanceof TreeMap) {

      SortedSet<? extends E> set = (SortedSet<? extends E>) c;

      TreeMap<E,Object> map = (TreeMap<E, Object>) m;

      Comparator<? super E> cc = (Comparator<? super E>) set.comparator();

      Comparator<? super E> mc = map.comparator();

      if (cc==mc || (cc != null && cc.equals(mc))) {

        map.addAllForTreeSet(set, PRESENT);

        return true;

      }

    }

    return super.addAll(c);

  }

  3、ceiling:返回此 set 中大于等于给定元素的最小元素;如果不存在这样的元素,则返回 null。

  

  4、clear:移除此 set 中的所有元素。

  

  5、clone:返回 TreeSet 实例的浅表副本。属于浅拷贝。

  public Object clone() {

    TreeSet<E> clone = null;

    try {

      clone = (TreeSet<E>) super.clone();

    } catch (CloneNotSupportedException e) {

      throw new InternalError();

    }

    clone.m = new TreeMap<>(m);

    return clone;

  }

  6、comparator:返回对此 set 中的元素进行排序的比较器;如果此 set 使用其元素的自然顺序,则返回 null。

  

  7、contains:如果此 set 包含指定的元素,则返回 true。

  

  8、descendingIterator:返回在此 set 元素上按降序进行迭代的迭代器。

  

  9、descendingSet:返回此 set 中所包含元素的逆序视图。

  

  10、first:返回此 set 中当前第一个(最低)元素。

  

  11、floor:返回此 set 中小于等于给定元素的最大元素;如果不存在这样的元素,则返回 null。

  

  12、headSet:返回此 set 的部分视图,其元素严格小于 toElement。

  

  13、higher:返回此 set 中严格大于给定元素的最小元素;如果不存在这样的元素,则返回 null。

  

  14、isEmpty:如果此 set 不包含任何元素,则返回 true。

  

  15、iterator:返回在此 set 中的元素上按升序进行迭代的迭代器。

  

  16、last:返回此 set 中当前最后一个(最高)元素。

  

  17、lower:返回此 set 中严格小于给定元素的最大元素;如果不存在这样的元素,则返回 null。

  

  18、pollFirst:获取并移除第一个(最低)元素;如果此 set 为空,则返回 null。

  

  19、pollLast:获取并移除最后一个(最高)元素;如果此 set 为空,则返回 null。

  

  20、remove:将指定的元素从 set 中移除(如果该元素存在于此 set 中)。

  

  21、size:返回 set 中的元素数(set 的容量)。

  

  22、subSet:返回此 set 的部分视图

  /**

  * 返回此 set 的部分视图,其元素范围从 fromElement 到 toElement。

  */

  public NavigableSet<E> subSet(E fromElement, booleanfromInclusive, E toElement, boolean toInclusive) {

    return new TreeSet<>(m.subMap(fromElement, fromInclusive, toElement, toInclusive));

  }

  /**

  * 返回此 set 的部分视图,其元素从 fromElement(包括)到 toElement(不包括)。

  */

  public SortedSet<E> subSet(E fromElement, E toElement) {

    return subSet(fromElement, true, toElement, false);

  }

  23、tailSet:返回此 set 的部分视图

  /**

  * 返回此 set 的部分视图,其元素大于(或等于,如果 inclusive 为 true)fromElement。

  */

  public NavigableSet<E> tailSet(E fromElement, boolean inclusive) {

    return new TreeSet<>(m.tailMap(fromElement, inclusive));

  }

  /**

  * 返回此 set 的部分视图,其元素大于等于 fromElement。

  */

  public SortedSet<E> tailSet(E fromElement) {

    return tailSet(fromElement, true);

  }

  由于TreeSet是基于TreeMap实现的,所以如果我们对treeMap有了一定的了解,对TreeSet那是小菜一碟,我们从TreeSet中的源码可以看出,其实现过程非常简单,几乎所有的方法实现全部都是基于TreeMap的。

  以上内容均来自http://www.cnblogs.com/chenssy/博客,此博客为本人学习笔记

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