Java TreeSet示例 · JavaTutorialNetwork 中文系列教程

# Java `TreeSet`示例 > 原文： [https://javatutorial.net/java-treeset-example](https://javatutorial.net/java-treeset-example) Java `TreeSet`類是一個基于[`TreeMap`](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/TreeMap.html)的[`NavigableSet`](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/NavigableSet.html)實現。元素可以通過[`Comparator`](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/Comparator.html)進行排序，也可以僅通過其自然排序進行排序。在復雜度方面，此實現為所有基本操作（例如添加，刪除，包含）提供了`log(n)`時間成本。 ![java-featured-image](https://img.kancloud.cn/05/3e/053ee0bb59842d92359246c98f815e0c_780x330.jpg) ## 關于 Java 中的`TreeSet`的重要知識 * `TreeSet`實現`SortedSe`接口，這意味著不允許重復值。 * 異構對象不能插入`TreeSet`中，因為它不允許這樣做。它將在運行時引發`classCastException`。 * `TreeSet`類不保留元素的插入順序，但是元素按其鍵排序。 * `TreeSet`中的元素以升序和排序順序存儲。 ## Java 中`TreeSet`的局限性 * 值必須是可比較的，或者需要在構造函數中提供比較器 ## `TreeSet`的簡單說明 ![This diagram shows the inheritance diagram](https://img.kancloud.cn/b9/6e/b96e37055113236f12ec8c477af4d78a_589x491.jpg) 繼承圖 ## `TreeSet`中的構造方法 1. `TreeSet()`：構造一個新的空樹集，并根據其元素的自然順序進行排序 2. `TreeSet(Collection<? extends E> c)`：構造一個新樹集，該樹集包含指定集合中的元素，并根據其元素的自然順序對其進行排序。 3. `TreeSet(Comparator<? super E> comparator)`：構造一個空樹集，該樹集根據指定的比較器排序。 4. `TreeSet(SortedSet<E> s)`：構造一個與指定集合完全相同的新樹集，包括元素的順序。 ## `TreeSet`中的方法 1. `void add(Object o)`：根據`TreeSet`中的某些排序順序添加指定的元素。不會添加重復項。 2. `void clear()`：從樹集中刪除所有元素。 3. `boolean contains(Object o)`：如果樹集中存在給定元素，則返回`true`，否則返回`false`。 4. `Object first()`：返回樹集中的第一個元素。 5. `Object last()`：返回樹集中的最后一個元素。 6. `boolean isEmpty()`：如果樹集不包含任何元素，則返回`true`，否則返回`false`。 7. `Object clone()`：返回樹集的淺表副本。 8. `int size()`：返回樹集中的元素數量。 9. `Iterator iterator()`：返回用于迭代樹集元素的迭代器。 10. `Comparator comparator()`：返回用于對`TreeSet`中的元素進行排序的`Comparator`。有關所有方法的文檔，請訪問 [Oracle 官方文檔頁面](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/?java/util/TreeSet.html)。 ### 使用`add()`在`TreeSet`中添加元素語法：`treeSet.add(Object o)` ```java import java.io.*; import java.util.TreeSet; public class TreeSetExample { public static void main(String args[]) { TreeSet<String> animals = new TreeSet<String>(); animals.add("Elephant"); animals.add("Tiger"); animals.add("Lion"); System.out.println("TreeSet: " + animals); } } ``` **輸出**： ```java TreeSet: [Elephant, Tiger, Lion] ``` ### 使用`first()`和`last()`獲取`TreeSet`的第一個和最后一個元素語法： `treeSet.first()` `treeSet.last()` ```java import java.io.*; import java.util.TreeSet; public class TreeSetExample { public static void main(String args[]) { TreeSet<String> animals = new TreeSet<String>(); animals.add("Elephant"); animals.add("Tiger"); animals.add("Lion"); System.out.println("TreeSet: " + animals); System.out.println("The first element: " + animals.first()); System.out.println("The last element: " + animals.last()); } } ``` **輸出**： ```java TreeSet: [Elephant, Tiger, Lion] The first element: Elephant The last element: Lion ``` ### 使用`contains()`檢查元素是否在樹集中語法：`treeSet.contains(Object element)` ```java import java.io.*; import java.util.TreeSet; public class TreeSetExample { public static void main(String args[]) { TreeSet<String> animals = new TreeSet<String>(); animals.add("Elephant"); animals.add("Tiger"); animals.add("Lion"); System.out.println("TreeSet: " + animals); System.out.println("Is 'Cat' in the tree set?" + animals.contains("Cat")); System.out.println("Is 'Lion' in the tree set?" + animals.contains("Lion")); } } ``` **輸出**： ```java TreeSet: [Elephant, Tiger, Lion] Is 'Cat' in the tree set? false Is 'Lion' in the tree set? true ``` ### 使用`remove()`從樹集中刪除一個元素語法：`treeSet.remove(Object o)` ```java import java.io.*; import java.util.TreeSet; public class TreeSetExample { public static void main(String args[]) { TreeSet<String> animals = new TreeSet<String>(); animals.add("Elephant"); animals.add("Tiger"); animals.add("Lion"); System.out.println("TreeSet: " + animals); animals.remove("Lion"); animals.remove("Elephant"); System.out.println("TreeSet: " + animals); } } ``` **輸出**： ```java TreeSet: [Elephant, Tiger, Lion] TreeSet: [Tiger] ``` ### 使用`size()`獲取樹集中的元素數量語法：`treeSet.size()` ```java import java.util.*; import java.util.TreeSet; public class TreeSetExample { public static void main(String args[]) { TreeSet<String> animals = new TreeSet<String>(); animals.add("Elephant"); animals.add("Tiger"); animals.add("Lion"); System.out.println("TreeSet: " + animals); System.out.println("The size of the tree set is: " + animals.size()); } } ``` **輸出**： ```java TreeSet: [Elephant, Tiger, Lion] The size of the tree set is: 3 ``` ### 使用`isEmpty()`檢查樹集是否為空語法：`treeSet.isEmpty()` ```java import java.util.*; import java.util.TreeSet; public class TreeSetExample { public static void main(String args[]) { TreeSet<String> animals = new TreeSet<String>(); animals.add("Elephant"); animals.add("Tiger"); animals.add("Lion"); System.out.println("TreeSet: " + animals); System.out.println("Empty: " + animals.isEmpty()); animals.clear(); System.out.println("Empty: " + animals.isEmpty()); } } ``` **輸出**： ```java TreeSet: [Elephant, Tiger, Lion] Empty: false Empty: true ``` ## 使用`Iterator()`遍歷樹集語法： ```java Iterator iterator = ts.iterator(); while (iterator.hasNext()) System.out.print(iterator.next()); ``` ```java import java.util.Iterator; import java.util.TreeSet; public class TreeSetExample { public static void main(String[] args) { TreeSet<String> animals = new TreeSet<String>(); animals.add("Elephant"); animals.add("Tiger"); animals.add("Lion"); Iterator<String> iterator = animals.iterator(); System.out.println("TreeSet: "); System.out.println(); while (iterator.hasNext()) System.out.print(iterator.next() + "\n"); } } ``` **輸出**： ```java TreeSet: Elephant Tiger Lion ``` ## 使用增強的`for`循環遍歷樹集語法： ```java for (String animal : animals) System.out.print(animal); } ``` ```java import java.util.Iterator; import java.util.TreeSet; public class TreeSetExample { public static void main(String[] args) { TreeSet<String> animals = new TreeSet<String>(); animals.add("Elephant"); animals.add("Tiger"); animals.add("Lion"); System.out.println("TreeSet: "); System.out.println(); for (String animal : animals) System.out.print(animal + "\n"); } } ``` **輸出**： ```java TreeSet: Elephant Tiger Lion ```