java毕向东听课笔记25（集合框架-Set集合TreeSet）

TreeSet：可以对Set集合中的元素进行排序。

例：存放自定义对象

import java.util.*;
/*
需求：往TreeSet集合中存储自定义对象--学生
想按照学生的年龄进行排序

*/
class Student{
	private String name;
	private int age;
	
	Student(String name,int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	public String getName(){
		return name;
	}
	
	public int getAge(){
		return age;
	}
}

class TreeSetDemo{
	public static void main(String[] args){
		TreeSet ts = new TreeSet();
		
		ts.add(new Student("lisi02",22));
		ts.add(new Student("lisi007",20));
		ts.add(new Student("lisi09",19));
		ts.add(new Student("lisi01",40));
		
		Iterator it = ts.iterator();
		
		while(it.hasNext()){
			Student stu = (Student)it.next();
			sop(stu.getName()+"::"+stu.getAge());
		}
	}
	
	public static void sop(Object obj){
		System.out.println(obj);
	}
}

然而输出结果是：

这是因为TreeSet会自动排序，然而我们存放的自定义对象没有比较性，所以报错。

解决方法：让Student类实现Comparable接口，强制让学生具备比较性

import java.util.*;
/*
需求：往TreeSet集合中存储自定义对象--学生
想按照学生的年龄进行排序

*/
class Student implements Comparable{
	private String name;
	private int age;
	
	Student(String name,int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	public int compareTo(Object obj){
		if(!(obj instanceof Student))
			throw new RuntimeException("不是学生对象");
		Student s = (Student)obj;
		return this.age-s.age;
	}
	public String getName(){
		return name;
	}
	
	public int getAge(){
		return age;
	}
}

class TreeSetDemo{
	public static void main(String[] args){
		TreeSet ts = new TreeSet();
		
		ts.add(new Student("lisi02",22));
		ts.add(new Student("lisi007",20));
		ts.add(new Student("lisi09",19));
		ts.add(new Student("lisi01",40));
		
		Iterator it = ts.iterator();
		
		while(it.hasNext()){
			Student stu = (Student)it.next();
			sop(stu.getName()+"::"+stu.getAge());
		}
	}
	
	public static void sop(Object obj){
		System.out.println(obj);
	}
}

如果年龄相同，姓名不同，会出现什么情况呢？

import java.util.*;
/*
需求：往TreeSet集合中存储自定义对象--学生
想按照学生的年龄进行排序

*/
class Student implements Comparable{
	private String name;
	private int age;
	
	Student(String name,int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	public int compareTo(Object obj){
		if(!(obj instanceof Student))
			throw new RuntimeException("不是学生对象");
		Student s = (Student)obj;
		return this.age-s.age;
	}
	public String getName(){
		return name;
	}
	
	public int getAge(){
		return age;
	}
}

class TreeSetDemo{
	public static void main(String[] args){
		TreeSet ts = new TreeSet();
		
		ts.add(new Student("lisi02",22));
		ts.add(new Student("lisi007",20));
		ts.add(new Student("lisi09",19));
		ts.add(new Student("lisi01",40));
		ts.add(new Student("lisi08",40));
		
		Iterator it = ts.iterator();
		
		while(it.hasNext()){
			Student stu = (Student)it.next();
			sop(stu.getName()+"::"+stu.getAge());
		}
	}
	
	public static void sop(Object obj){
		System.out.println(obj);
	}
}

发现新元素没有存进来，这是因为根据比较规则，相同年龄即代表同一元素，根据不可重复性，该元素没有存进来。怎么解决？如下：

import java.util.*;
/*
需求：往TreeSet集合中存储自定义对象--学生
想按照学生的年龄进行排序

*/
class Student implements Comparable{
	private String name;
	private int age;
	
	Student(String name,int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	public int compareTo(Object obj){
		if(!(obj instanceof Student))
			throw new RuntimeException("不是学生对象");
		Student s = (Student)obj;
		if(this.age>s.age)
			return 1;
		if(this.age==s.age){
			return this.name.compareTo(s.name);
		}
		return -1;
	}
	public String getName(){
		return name;
	}
	
	public int getAge(){
		return age;
	}
}

class TreeSetDemo{
	public static void main(String[] args){
		TreeSet ts = new TreeSet();
		
		ts.add(new Student("lisi02",22));
		ts.add(new Student("lisi007",20));
		ts.add(new Student("lisi09",19));
		ts.add(new Student("lisi01",40));
		ts.add(new Student("lisi08",40));
		
		Iterator it = ts.iterator();
		
		while(it.hasNext()){
			Student stu = (Student)it.next();
			sop(stu.getName()+"::"+stu.getAge());
		}
	}
	
	public static void sop(Object obj){
		System.out.println(obj);
	}
}

总结：排序时，当主要条件相同时，一定要判断次要条件
---------------------------------------------------------------------------------

TreeSet底层的数据结构为二叉树。保证元素唯一性的依据：compareTo方法return 0.

TreeSet排序的第一种方式：让元素自身具备比较性，元素需要实现Comparable接口，覆盖compareTo方法，这种方式也称为元素的自然顺序，或者叫做默认顺序

TreeSet集合的第二种排序方式：当元素自身不具备比较性时，或者具备的比较性不是所需要的，这时就需要让集合自身具备比较性。在集合初始化时，就有了比较方式

import java.util.*;

/*
当元素自身不具备比较性，或者具备的比较性不是所需要的
这时需要让容器自身具备比较性。
定义了比较器，将比较器对象作为参数传递给TreeSet集合的构造函数

当两种排序都存在时，以比较器为主

定义一个类，实现Comparator接口，覆盖compare方法（注意：comparable里面才是compareTo方法）
*/
class Student implements Comparable{
	private String name;
	private int age;
	
	Student(String name,int age){
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	
	public int compareTo(Object obj){
		if(!(obj instanceof Student))
			throw new RuntimeException("不是学生对象");
		Student s = (Student)obj;
		if(this.age>s.age)
			return 1;
		if(this.age==s.age){
			return this.name.compareTo(s.name);
		}
		return -1;
	}
	public String getName(){
		return name;
	}
	
	public int getAge(){
		return age;
	}
}
class TreeSetDemo2{
	public static void main(String[] args){
	TreeSet ts = new TreeSet();
		
	ts.add(new Student("lisi02",22));
	ts.add(new Student("lisi007",20));
	ts.add(new Student("lisi007",21));
	ts.add(new Student("lisi09",19));
	ts.add(new Student("lisi01",40));
	ts.add(new Student("lisi08",40));
		
	Iterator it = ts.iterator();
		
		while(it.hasNext()){
			Student stu = (Student)it.next();
			sop(stu.getName()+"::"+stu.getAge());
		}
	}
	
	public static void sop(Object obj){
		System.out.println(obj);
	}
}

class MyCompare implements Comparator{
	public int compare(Object o1,Object o2){
		Student s1 = (Student)o1;
		Student s2 = (Student)o2;
		
		int num = s1.getName().compareTo(s2.getName());
		if(num==0){
			if(s1.getAge()>s2.getAge())
				return 1;
			if(s1.getAge()==s2.getAge())
				return 0;
			return -1;//更简单的写法：return new Integer(s1.getAge()).compareTo(new Integer(s2.getAge()));
		}
		return num;
	}
}

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TreeSet练习：按照字符串长度排序

一开始的代码如下：

/*
字符串本身具备比较性，但是它的比较方式不是所需要的，这时就只能使用比较器
*/

import java.util.*;

class TreeSetTest{
	public static void main(String[] args){
		TreeSet ts =new TreeSet();
		
		ts.add("abcd");
		ts.add("cc");
		ts.add("cba");
		ts.add("z");
		ts.add("hahaha");
		
		Iterator it = ts.iterator();
		
		while(it.hasNext()){
			sop(it.next());
		}
	}
	
	public static void sop(Object obj){
		System.out.println(obj);
	}
}

结果为

显然不是我们想要的。

/*
字符串本身具备比较性，但是它的比较方式不是所需要的，这时就只能使用比较器
*/

import java.util.*;

class TreeSetTest{
	public static void main(String[] args){
		TreeSet ts =new TreeSet(new StringLengthComparator());
		
		ts.add("abcd");
		ts.add("cc");
		ts.add("cba");
		ts.add("z");
		ts.add("hahaha");
		
		Iterator it = ts.iterator();
		
		while(it.hasNext()){
			sop(it.next());
		}
	}
	
	public static void sop(Object obj){
		System.out.println(obj);
	}
}
class StringLengthComparator implements Comparator{
	public int compare(Object o1,Object o2){
		String s1 = (String)o1;
		String s2 = (String)o2;
		return s1.length()-s2.length();
	}
}

可以优化的地方：当出现相同长度，不同内容的字符串时，会因为长度相同而被视为相同元素，不被存储进来，所以在实现比较器接口的类中应该判断当长度相同时，比较字符串内容。即：

class StringLengthComparator implements Comparator{
	public int compare(Object o1,Object o2){
		String s1 = (String)o1;
		String s2 = (String)o2;
		//return s1.length()-s2.length();
		int num = new Integer(s1.length()).compareTo(new Integer(s2.length()));
		if(num==0)
			return s1.compareTo(s2);
		return num;
	}
}