# 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。

## 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

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
```
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