TreeMap实现有序的原理

上一篇讲了LinkedHashMap实现有序的原理，这票介绍一个另一种有序的Map，TreeMap。

同样是有序，两者大不一样，LinkedHashMap是按照插入顺序排序，而TreeMap是按照Key的自然顺序或者Comprator的顺序进行排序。在实现原理上LinkedHashMap是双向链表，TreeMap是红黑树。TreeMap还有个好兄弟叫TreeSet，实现原理是一样的。

这是TreeMap的家谱，特别的一点是TreeMap 实现了NavigableMap接口，意味着它支持一系列的导航方法。比如返回有序的key集合。另外，它的Entry中包含了很多红黑树的概念，红黑树原理就不在这里介绍了，以后会详细讲讲。

TreeMap的基本操作 containsKey、get、put 和 remove 的时间复杂度是 O(log n)，HashMap的时间复杂度是O(1)，可见没有排序需求的情况下HashMap的性能更好。

附一张常用数据结构的时间复杂度，为什么HashMap的时间复杂度是O(1)这么优秀，是一个可以深思的问题。

Data Structure	Add	Find	Delete	GetByIndex
Array (T[])	O(n)	O(n)	O(n)	O(1)
Linked list (LinkedList)	O(1)	O(n)	O(n)	O(n)
Resizable array list (List)	O(1)	O(n)	O(n)	O(1)
Stack (Stack)	O(1)	-	O(1)	-
Queue (Queue)	O(1)	-	O(1)	-
Hash table (Dictionary)	O(1)	O(1)	O(1)	-
Tree-based dictionary(SortedDictionary)	O(log n)	O(log n)	O(log n)	-
Hash table based set (HashSet)	O(1)	O(1)	O(1)	-
Tree based set (SortedSet)	O(log n)	O(log n)	O(log n)	-