TreeSet是实现Set接口的实现类。所以它存储的值是唯一的，同时也可以对存储的值进行排序，排序用的是二叉树原理。所以要理解这个类，必须先简单理解一下什么是二叉树。
二叉树原理简述
假如有这么一个集合TreeSet<Integer>是[5,11,6,5,23,14]
用二叉树是怎么排序的呢？
二叉树遍历方法比较多，有兴趣自己百度看下吧。这里只需要知道元素是怎么插入到二叉树即可。小的存储在左边(负数)，大的存储在右边(正数)，相等不存储。
TreeSet的基本使用
public static void main(String[] args) {
TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<>();
ts.add(2);
ts.add(1);
ts.add(3);
ts.add(2);
ts.add(3);
ts.add(1);
ts.add(2);
System.out.println(ts);
}
// 输出结果：
[1,2,3]
可以知道，TreeSet集合不仅可以保证集合元素的唯一性，还可以排序。
如果TreeSet里面存储的是对象呢？会出现什么情况呢？
public static void main(String[] args) {
TreeSet<Students> ts = new TreeSet<>();
ts.add(new Students("张三",13));
ts.add(new Students("李四",14));
ts.add(new Students("王五",15));
System.out.println(ts);
}
// 输出结果：
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: com.lei.Students cannot be cast to java.lang.Comparable
报错了，因为集合里面的是对象，对象不能转换为比较可比较对象。
如果想根据年龄排序，打印出各个对象(toString方法)，应该怎么做呢？
在API里面搜索一下Comparable，发现是个接口，那么我们就可以让Students类实现Comparable接口方法，这样Students对象就成为了可比较对象了。
Students类实现Comparable接口方法：
public class Students implements Comparable<Students> {
private String name;
private int age;
......
@Override
public int compareTo(Students o) {
return this.age-o.age;
}
}
为什么是this.age-o.age？this.age代表调用时的对象的age，返回的如果是正数（比o.age大），就存储在右边。返回的是如果是负数（比o.age小），就存储在左边。如果等于0，就不存储。
这就出问题了，如果两个人不同名字，同样年龄，this.age - o.age = 0，不就存不进二叉树了吗？
验证一下：
public static void main(String[] args) {
TreeSet<Students> ts = new TreeSet<>();
ts.add(new Students("李四",14));
ts.add(new Students("张三",13));
ts.add(new Students("王五",15));
ts.add(new Students("赵六",13));
System.out.println(ts);
}
// 输出结果只有张三、李四、王五
所以需要改进一下Students类的compareTo方法，保证同年龄，但是不同名字的学生也能存进二叉树。
@Override
public int compareTo(Students o) {
int num = this.age - o.age;
// String类里面已经重写了compareTo方法
// int compareTo(String anotherString) 按字典顺序比较两个字符串
return num == 0 ? this.name.compareTo(o.name) : num;
这样就可以把四个不同的对象存储进来，并且先按照年龄排序，年龄相同的再按照字符串排序。
除了这种方式可以实现排序以外，还有一种方式可以实现排序。
TreeSet有这么一个构造方法：
TreeSet(Comparator<? super E> comparator) 构造一个新的，空的树集，根据指定的比较器进行排序。
Comparator是什么呢？API文档看一下：
Interface Comparator<T>，是一个接口，里面有一个要实现的接口方法：
int compare(T o1, T o2) 比较其两个参数的顺序。
例如，我们要对字符串的长度进行排序，长度相同的安装字符串排序：
public class Test5 {
public static void main(String[] args) {
TreeSet<String> ts = new TreeSet<>(new SortedByLen()); // 父类引用指向子类对象 Comparator c = new SortedByLen();
ts.add("aaaaaaaaa");
ts.add("wc");
ts.add("nba");
ts.add("cba");
ts.add("chichung");
System.out.println(ts);
}
}
class SortedByLen implements Comparator<String> {
@Override
public int compare(String o1, String o2) {
int num = o1.length() - o2.length();
return num == 0 ? o1.compareTo(o2) : num;
}
}
//输出结果：
[wc, cba, nba, chichung, aaaaaaaaa]
需要注意的是重写compare方法的o1,o2。o1代表调用的对象，o2代表集合中的对象。
两种实现排序方式视情况而用。
(1)自然顺序(Comparable)
- TreeSet类的add()方法中会把存入的对象提升为Comparable类型
- 调用对象的compareTo()方法和集合中的对象比较
- 根据compareTo()方法返回的结果进行存储
(2)比较器顺序(Comparator)
- 创建TreeSet的时候可以指定一个Comparator
- 如果传入了Comparator的子类对象，那么TreeSet就会按照比较器中的顺序排序
- 调用的对象是compare方法的第一个参数，集合中的对象是compare方法的第二个参数
(3)两种方式的区别
- TreeSet构造函数什么都不传，默认按照类中Comparable的顺序(没有就报错ClassCastException)
- TreeSet如果传入Comparator，就优先按照Comparator
如果不想保证元素的唯一性，改一下compare方法就可以了，永远不要让它返回0。