java TreeSet 源码分析

底层数据结构：

TreeMap

哈哈，是不是很惊喜。

没错，treeSet在map(NavigableMap)的基础上，将存储内容作为键存储在map当中，实现了有序的set。

相关面试题

TreeMap和TreeSet在排序时如何比较元素？Collections工具类中的sort()方法如何比较元素？

源码：

public V put(K key, V value) {
    Entry t = root;
    if (t == null) {
        compare(key, key); // type (and possibly null) check

        root = new Entry<>(key, value, null);
        size = 1;
        modCount++;
        return null;
    }
    int cmp;
    Entry parent;
    // split comparator and comparable paths
    Comparator cpr = comparator;
    if (cpr != null) {
        do {
            parent = t;
            cmp = cpr.compare(key, t.key);
            if (cmp < 0)
                t = t.left;
            else if (cmp > 0)
                t = t.right;
            else
                return t.setValue(value);
        } while (t != null);
    }
    else {
        if (key == null)
            throw new NullPointerException();
        @SuppressWarnings("unchecked")
            Comparable k = (Comparable) key;
        do {
            parent = t;
            cmp = k.compareTo(t.key);
            if (cmp < 0)
                t = t.left;
            else if (cmp > 0)
                t = t.right;
            else
                return t.setValue(value);
        } while (t != null);
    }
    Entry e = new Entry<>(key, value, parent);
    if (cmp < 0)
        parent.left = e;
    else
        parent.right = e;
    fixAfterInsertion(e);
    size++;
    modCount++;
    return null;
}

所以，需要实现比较器Comparator或者存放对象实现Comparable

Collections工具类中的sort()方法如何比较元素：（源码）

public static  void sort(List list, Comparator c) {
    list.sort(c);
}

list.sort():
default void sort(Comparator c) {
    Object[] a = this.toArray();
    Arrays.sort(a, (Comparator) c);
    ListIterator i = this.listIterator();
    for (Object e : a) {
        i.next();
        i.set((E) e);
    }
}

public static void sort(Object[] a, int fromIndex, int toIndex) {
    rangeCheck(a.length, fromIndex, toIndex);
    if (LegacyMergeSort.userRequested)
        legacyMergeSort(a, fromIndex, toIndex);
    else
        ComparableTimSort.sort(a, fromIndex, toIndex, null, 0, 0);
}//Arrays 对Object的排序操作是归并排序（优化后的）

HashSet和TreeSet有什么区别？

hashSet 的底层数据结构是HashMap，所以他俩的区别相当于TreeMap和HashMap的区别.

总结下：

数据结构

  hashmap：桶加链表

  treemap: 红黑树

是否有序

 treemap有序

hashmap无序

是否安全

  都不安全

时间、空间复杂度

  TreeMap基于红黑树（一种自平衡二叉查找树）实现的，时间复杂度平均能达到O(log n)。
  HashMap是基于散列表实现的，时间复杂度平均能达到O(1)。

适用场景