Java语言之TreeSet源码分析（jdk1.8）

1、TreeSet特点

        TreeSet是基于TreeMap实现的一个保证元素有序的集合，其底层的存储和TreeMap一样也是一颗红黑树，执行和TreeMap相似的增删改查操作，以下我们将会查看其源码分析其实现的方式

        如果读者有兴趣可以查看以下一篇关于TreeMap源码分析的博文

        https://blog.csdn.net/qq_36441169/article/details/80829742

2、存储与核心方法

        2、1内部属性

    /**
     * The backing map.
     */
	 //定义NavigableMap接口类型m
    private transient NavigableMap<E,Object> m;

	//申请类型为Object的PRESENT，作为key-value值中的value值，将我们需要保存的值放入key中
    // Dummy value to associate with an Object in the backing Map
    private static final Object PRESENT = new Object();

        2、2构造方法

    //多态，m其实为一个TreeMap的实现类
	TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) {
        this.m = m;
    }

	//无参构造函数，申请一个TreeMap作为参数，由此可见TreeSet依赖于TreeMap进行实现
    public TreeSet() {
        this(new TreeMap<E,Object>());
    }

	//指定比较器的构造函数
    public TreeSet(Comparator<? super E> comparator) {
        this(new TreeMap<>(comparator));
    }

        

        //将指定的集合c放入TreeSet中
    public TreeSet(Collection<? extends E> c) {
        this();
        addAll(c);
    }

        //将有序集合s放入TreeSet中
    public TreeSet(SortedSet<E> s) {
        this(s.comparator());
        addAll(s);
    }

       2、3核心属性

          1、依赖TreeMap实现的内部方法

                

     public int size() {
        return m.size();
    }

 
    public boolean isEmpty() {
        return m.isEmpty();
    }

    public boolean contains(Object o) {
        return m.containsKey(o);
    }

    
    public boolean add(E e) {
        return m.put(e, PRESENT)==null;
    }

    public boolean remove(Object o) {
        return m.remove(o)==PRESENT;
    }

   
    public void clear() {
        m.clear();
    }

        这些方法的实现都是依赖TreeMap中的方法进行实现，把TreeSet中的元素作为TreeMap中的key，TreeSet中定义的Object类型的PRESENT作为value，接下来进行与TreeMap相同的操作与实现。

        

    //将集合C中的所有元素添加到TreeSet中
	public  boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
        // Use linear-time version if applicable
		
		//TreeMap m为空，c不为空，且c为SortedSet一个实例
        if (m.size()==0 && c.size() > 0 &&
            c instanceof SortedSet &&
            m instanceof TreeMap) {
            SortedSet<? extends E> set = (SortedSet<? extends E>) c;
            TreeMap<E,Object> map = (TreeMap<E, Object>) m;
            Comparator<?> cc = set.comparator();
            Comparator<? super E> mc = map.comparator();
			
            if (cc==mc || (cc != null && cc.equals(mc))) {
				//调用TreeMap内部的方法，将set集合中的所有元素放入map中
                map.addAllForTreeSet(set, PRESENT);
                return true;
            }
        }
        return super.addAll(c);
    }

3、TreeSet总结

        1、由以上的属性与方法分析可得知，TreeSet是在TreeMap的基础上进行实现，我们现在再来看TreeSet的两个属性就会很清楚了

             private transient NavigableMap<E,Object> m;        ---->一个TreeMap的实现类

            private static final Object PRESENT = new Object();---->一个定义好的Object类 PRESENT用于充当TreeMap的value值

       2、TreeSet与TreeMap一样其底层都是一颗红黑树，与数据结构中的平衡二叉树的增删改查有着相同的操作。