Java中的SortedSet接口及其示例

java.util包中的SortedSet接口扩展了集合框架中的Set接口。它是一个实现数学集合的接口。该接口包含了从Set接口继承的方法，同时添加了一个特性，即按有序方式存储该接口中的所有元素。

如上图所示，可导航的集合扩展了SortedSet接口。由于集合不保留插入顺序，可导航集合接口提供了遍历集合的实现。实现可导航集合的类是TreeSet，它是一种自平衡树的实现。因此，该接口提供了一种通过该树进行导航的方式。

声明： SortedSet接口的声明如下：

public interface SortedSet extends Set

Sorted Set示例：

// Java程序演示Sorted Set
import java.util.*;
class SortedSetExample {
    public static void main(String[] args) {
        SortedSet<String> ts = new TreeSet<String>();
        // 使用add()方法将元素添加到TreeSet中
        ts.add("India");
        ts.add("Australia");
        ts.add("South Africa");
        // 添加重复元素
        ts.add("India");
        // 显示TreeSet
        System.out.println(ts);
        // 使用remove()方法从TreeSet中删除元素
        ts.remove("Australia");
        System.out.println("删除Australia后的Set:" + ts);
        // 遍历TreeSet中的项
        System.out.println("遍历Set：");
        Iterator<String> i = ts.iterator();
            while (i.hasNext())
                System.out.println(i.next());
    }
}

[Australia, India, South Africa]
删除Australia后的Set:[India, South Africa]
遍历Set：
India
South Africa

注意： SortedSet的所有元素都必须实现Comparable接口（或由指定的比较器接受），并且所有这些元素必须相互比较。相互比较表示两个对象将彼此作为其compareTo方法的参数接受。

创建SortedSet对象

由于SortedSet是一个接口，因此无法创建类型为SortedSet的对象。我们总是需要一个扩展该列表的类来创建对象。此外，在Java 1.5中引入了泛型后，可以限制可以存储在SortedSet中的对象类型。可以定义类型安全的集合如下：

//Obj是要存储在SortedSet中的对象类型 SortedSet<Obj> set = new TreeSet<Obj>();

在SortedSet上执行各种操作

由于SortedSet是一个接口，因此它只能与实现此接口的类一起使用。TreeSet是实现SortedSet接口的类。现在，让我们看看如何在TreeSet上执行一些常用操作。

1.添加元素： 为向SortedSet添加元素，我们可以使用add()方法。然而，在TreeSet中不保留插入顺序。对于每个元素，内部按升序比较并排序。我们需要注意重复元素是不允许的，而且不接受空值。

// Java代码演示
// SortedSet的工作方式
import java.util.*;

class GFG {

    public static void main(String[] args)
    {
        SortedSet ts
            = new TreeSet();

        // 使用add()方法添加元素
        ts.add("A");
        ts.add("B");
        ts.add("C");
        ts.add("A");

        System.out.println(ts);
    }
}

[A, B, C]```  

2. 访问元素： 在添加元素之后，如果我们希望访问元素，则可以使用内置方法，例如contains()，first()，last()等。

// Java代码演示
// SortedSet的工作方式
import java.util.*;

class GFG {

    public static void main(String[] args)
    {
        SortedSet ts
            = new TreeSet();

        // 使用add()方法添加元素
        ts.add("A");
        ts.add("B");
        ts.add("C");
        ts.add("A");

        System.out.println("Sorted Set is " + ts);

        String check = "D";

        // 检查上述字符串是否存在于
        // SortedSet中
        System.out.println("Contains " + check
                                   + " " + ts.contains(check));

        // 打印SortedSet中的第一个元素
        System.out.println("First Value " + ts.first());

        // 打印SortedSet中的最后一个元素
        System.out.println("Last Value " + ts.last());
    }
}

Sorted Set is [A, B, C]
Contains D false
First Value A
Last Value C

3. 移除值： 可以使用remove()方法从SortedSet中删除值。

// Java代码演示
// SortedSet的工作方式
import java.util.*;

class GFG{

    public static void main(String[] args)
    {
        SortedSet ts
            = new TreeSet();

        // 使用add()方法添加元素
        ts.add("A");
        ts.add("B");
        ts.add("C");
        ts.add("B");
        ts.add("D");
        ts.add("E");

        System.out.println("Initial TreeSet " + ts);

        // 删除元素b
        ts.remove("B");

        System.out.println("After removing element " + ts);
    }
}

Initial TreeSet [A, B, C, D, E]
After removing element [A, C, D, E]

4. 遍历SortedSet: 有多种方法可以遍历SortedSet。 最著名的是使用增强的for循环。

// Java代码演示
// SortedSet的工作方式
import java.util.*;

class GFG
 { 
    public static void main(String[] args)
    {
        SortedSet ts
            = new TreeSet();

        // 使用add()方法添加元素
        ts.add("C");
        ts.add("D");
        ts.add("E");
        ts.add("A");
        ts.add("B");
        ts.add("Z");

        // 遍历SortedSet
        for (String value : ts)
            System.out.print(value
                              + ", ");
        System.out.println();
    }
}

A, B, C, D, E, Z,

实现SortedSet接口的类是TreeSet。

TreeSet: TreeSet类是在集合框架中实现的SortedSet接口的一个实现，SortedSet扩展了Set接口。它表现得像一个简单的set，但它存储元素的格式是按排序的方式。TreeSet使用树数据结构进行存储，对象以按升序排序的方式存储。但我们可以使用TreeSet.descendingIterator() 方法按降序迭代。让我们看看如何使用这个类创建一个SortedSet对象。

// Java程序演示
//使用TreeSet类创建SortedSet对象
import java.util.*;

class GFG {
    public static void main(String[] args)
    {
        SortedSet ts
            = new TreeSet();

        //使用add()添加元素到TreeSet
        ts.add("India");
        ts.add("Australia");
        ts.add("South Africa");

        //添加重复元素
        ts.add("India");

        //显示TreeSet
        System.out.println(ts);

        //使用remove()从TreeSet中删除元素
        ts.remove("Australia");
        System.out.println("删除Australia后的集合：" + ts);

        //遍历TreeSet项
        System.out.println("迭代集合：");
        Iterator i = ts.iterator();
        while (i.hasNext())
            System.out.println(i.next());
    }
}

[Australia, India, South Africa]
删除Australia后的集合：[India, South Africa]
迭代集合：
India
South Africa

SortedSet接口的方法

SortedSet接口中包含的方法如下，其中“*”表示方法是Set接口的一部分。