瞭解TreeSet集合

TreeSet類是Set接口的另一個是實現類，TreeSet集合和HashSet集合都可以保證容器內元素的唯一性，但是他們的底層實現方式不同，TreeSet底層使用自平衡的排序二叉樹實現的，所以它既能保證元素的唯一性，也可一堆元素進行排序。
TreeSet還提供了一些特有的方法，如下所示：

• Comparator comparator()：如果TreeSet採用定製排序，則返回定製排序所使用的Comparator；如果TreeSet採用自然排序，則返回null。
• Object first()：返回集合中的第一個元素。
• Object last()：返回集合中最後的一個元素。
• Object lower(Object obj)：返回集合中位於obj之前的元素。
• Object higher(Object obj)：返回集合中位於obj之後的元素。
• SortedSet subset(Object obj1,Object2)：返回此Set的子集合，範圍從obj1到obj2。
• SortedSet headset(Object obj)：返回此Set的子集合，返回小於obj。
• SortedSet tailSet(Object obj)：返回此Set的子集合，返回大於或等於元素obj。

接下來通過一個demo來了解一下TreeSet。

import java.util.TreeSet;

public class TestTreeSet {
	public static void main(String[] args) {
		TreeSet treeSet=new TreeSet();
		treeSet.add(60);
		treeSet.add(360);
		treeSet.add(120);
		System.out.println(treeSet);
		System.out.println(treeSet.subSet(100, 500));
	}

}

運行結果：

運行結果說明TreeSet中元素是有序的，且這個順序不是添加時的順序，是根據元素實際值的大小進行排序的。
TreeSet有兩種排序方法：自然排序和定製排序。默認情況下，TreeSet採用的是自然排序。

1、自然排序
TreeSet類會調用集合元素的compareTo（Object obj）方法來比較元素之間的大小關係，然後將集合內元素按升序排列，這就是自然排序。
Java提供了Comparable接口，他裏面定義了一個compareTo(Object obj)方法，實現Comparable接口時必須要實現該方法，在方法中實現對象比較。當該方法被調用時，例如obj1.compareTo(obj2)，若該方法返回0，則說明obj1和obj2相等；若返回一個正整數，則說明obj1大於obj2；若該方法返回一個負整數，則說明obj1小於obj2.

另外，向TreeSet集合中添加的應該是同一個類的對象，否則會報ClassCastException異常。

2、定製排序
TreeSet的自然排序是根據集合元素大小，按升序排序，如果需要按特殊規則排序或者元素自身不具備比較性時，就需要用到定製排序，比如按降序排列。Comparator包含一個int compare（T t1,T t2）方法，該方法可以比較t1和t2大小，若返回正整數，則說明t1大於t2；若返回0，則說明t1等於t2；若返回負整數，則說明t1小於t2。
實現TreeSet的定製排序時，只需要在創建TreeSet集合對象時，提供一個Comparator對象於該集合關聯，在compare中編寫排序邏輯。
接下來以一個案例來演示：

import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;


class Student{
	private Integer age;

	public Integer getAge() {
		return age;
	}

	public void setAge(Integer age) {
		this.age = age;
	}

	public Student(Integer age) {
		this.age = age;
	}
	public String toString() {
		return age+"";
	}
	
}

class MyComparator implements Comparator{    //第一步：實現Comparator接口
	//第二步：實現一個compare方法，判斷對象是否特定類的一個實例
	public int compare(Object o1,Object o2) {   
		if(o1 instanceof Student & o2 instanceof Student) {
			Student s1=(Student)o1;  //強制轉換爲Student類型
			Student s2=(Student)o2;
			if(s1.getAge()>s2.getAge()) {
				return -1;
			}
			else if(s1.getAge()<s2.getAge()){
				return 1;
			}
		}
		return 0;
	}
}

public class TestTreeSetSort {
	public static void main(String[] args) {
		//第三步：創建一個TreeSet集合對象時，提供一個Comparator對象
		TreeSet treeSet=new TreeSet(new MyComparator());  
		treeSet.add(new Student(140));
		treeSet.add(new Student(12));
		treeSet.add(new Student(15));
		System.out.println(treeSet);
	}
}

運行結果：