TreeSet默认升序排列,依赖compareTo或compare比较逻辑判定顺序与唯一性,比较结果为0即视为重复;支持自然排序(实现Comparable)和定制排序(传Comparator),底层基于红黑树实现O(log n)操作。

TreeSet 默认按升序排列元素,核心在于它依赖比较逻辑来决定顺序和唯一性——不是靠 equals 和 hashCode,而是靠 compareTo 或 compare 的返回值。只要比较结果为 0,就视为重复,不存入。
自然排序:元素自己会比大小
让类实现 Comparable 接口,重写 compareTo 方法,这就是“自然排序”。TreeSet 遇到这种对象,直接调用它的 compareTo 来插入和判重。
- 返回负数:当前对象排在参数对象前面
- 返回正数:当前对象排在参数对象后面
- 返回 0:两个对象相等,后一个被丢弃
例如学生类按年龄升序、同龄按姓名字母序:
@Override
public int compareTo(Student o) {
int ageDiff = this.age - o.age;
return ageDiff != 0 ? ageDiff : this.name.compareTo(o.name);
}定制排序:集合自己定规则
不改类代码,也能排序——传一个 Comparator 实例给 TreeSet 构造器。这种方式优先级高于自然排序,适合临时调整或对第三方类排序。
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- 适用于无法修改源码的类(比如
java.time.LocalDate) - 支持 Lambda 简写:
new TreeSet((a, b) -> b.getAge() - a.getAge())表示按年龄降序 - 可复用:同一个 Comparator 可用于多个 TreeSet 或 Collections.sort()
底层靠红黑树,不是简单遍历排序
TreeSet 不是先存再排序,而是每插入一个元素,就按比较结果把它放到红黑树的对应位置。这带来两个关键特性:
- 插入、删除、查找时间复杂度稳定为 O(log n)
- 集合始终有序,
first()、last()、higher()等导航方法能立刻响应 - 没有索引,不能通过下标访问,但支持范围查询(如
subSet(from, to))
常见错误与注意点
往 TreeSet 里放没实现 Comparable 的自定义对象,会抛 ClassCastException;放 null 值会触发 NullPointerException。
- 主条件相同时,必须加次条件判断(如年龄相同再比姓名),否则会被当成重复丢掉
- 比较逻辑必须保持一致:多次调用
a.compareTo(b)必须返回相同结果 - 避免在
compareTo中使用可能为 null 的字段,或提前判空 - 字符串比较慎用
==,一律用.equals()或.compareTo()










