java集合框架（十一）：TreeSet

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TreeSet是可排序不重复的集合，其数据结构是TreeMap（点击此处了解原理），TreeSet的值就存储在TreeMap的key中。下面就来看看具体实现。

一、类的定义

public class TreeSet extends AbstractSet
    implements NavigableSet, Cloneable, java.io.Serializable
{
    // 使用导航map而不是TreeMap，其实是为了让TreeSet实现NavigableSet的方法
    private transient NavigableMap m;
    // TreeMap的value，为了不重复创建对象共用同一个对象
    private static final Object PRESENT = new Object();
}

类继承关系如下：

导航set（NavigableSet）和排序set（SortedSet）中定义一些方法，实现类必须实现，TreeSet实现了NavigableSet和SortedSet接口，所以其都实现了这些方法。

二、构造函数

TreeSet有多个构造器，我们根据需要选择。

// 默认构造器，直接new一个TreeMap作为参数重载构造器
public TreeSet() {
        this(new TreeMap());
}

// 该构造器只有同包类才具有访问权限
TreeSet(NavigableMap m) {
        // 给属性m赋值
        this.m = m;
}

// 把集合参数加入到TreeSet
public TreeSet(Collection c) {
        this();
        addAll(c);
}

// 传入比较器
public TreeSet(Comparator comparator) {
        this(new TreeMap<>(comparator));
}

// 传入排序set
public TreeSet(SortedSet s) {
        this(s.comparator());
        addAll(s);
}

三、存储的实现

1.add()方法。直接调用导航map（其实大部分情况下就是实现类TreeMap）的put方法，key为我们要存储的元素，value共用PRESENT。

public boolean add(E e) {
        return m.put(e, PRESENT)==null;
}

2.clear()方法。直接调用导航map的clear()方法。

public void clear() {
        m.clear();
}

3.remove(Object o)方法。

public boolean remove(Object o) {
        return m.remove(o)==PRESENT;
}

4.iterator() 方法。

public Iterator iterator() {
        return m.navigableKeySet().iterator();
 }

四、总结

1. TreeSet的数据结构是TreeMap，元素值保存在TreeMap的key中。
2. 由于TreeMap对key的要求，TreeSet的元素要么实现Comparator接口，要么实现Comparable接口。
3. TreeSet的使用场合是要求集合具有排序不重复的性质。