TreeSet的内部实现基于TreeMap，所以它的数据结构是红黑树。注释也不总结了，此探索是基于JDK1.8，直接进入正题。
public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E> implements NavigableSet<E>, Cloneable, java.io.Serializable {
//存储元素
private transient NavigableMap<E,Object> m;
//既然用了TreeMap就要考虑值应该存什么，就是它了，不管新增的元素是什么，它都作为值
private static final Object PRESENT = new Object();
}
/**
* 指定NavigableMap实现类来初始化
* ConcurrentSkipListMap是NavigableMap的实现类！！！埋下伏笔
* @param m 指定实现类
*/
TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) {
this.m = m;
}
/**
* 默认初始化
*/
public TreeSet() {
this(new TreeMap<E,Object>());
}
/**
* 指定比较器进行初始化
* @param comparator 比较器
*/
public TreeSet(Comparator<? super E> comparator) {
this(new TreeMap<>(comparator));
}
/**
* 添加指定集合进行初始化
* @param c 指定集合
*/
public TreeSet(Collection<? extends E> c) {
this();
addAll(c);
}
/**
* 指定Set集合进行初始化
* @param s Set集合
*/
public TreeSet(SortedSet<E> s) {
this(s.comparator());
addAll(s);
}
/**
* 获取迭代器
* @return 迭代器
*/
public Iterator<E> iterator() {
return m.navigableKeySet().iterator();
}
/**
* 获取按降序排列的迭代器
* @return 降序排列的迭代器
*/
public Iterator<E> descendingIterator() {
return m.descendingKeySet().iterator();
}
/**
* 获取按降序排列的Set集合
* @return 降序排列的Set集合
*/
public NavigableSet<E> descendingSet() {
return new TreeSet<>(m.descendingMap());
}
/**
* TreeSet集合的长度
* @return 元素个数
*/
public int size() {
return m.size();
}
/**
* TreeSet集合是否为空
* @return 是否为空
*/
public boolean isEmpty() {
return m.isEmpty();
}
/**
* TreeSet是否包含指定元素
* @param o 指定元素
* @return 是否包含指定元素
*/
public boolean contains(Object o) {
return m.containsKey(o);
}
/**
* 新增元素
* @param e 指定元素
* @return 是否新增成功
*/
public boolean add(E e) {
return m.put(e, PRESENT)==null;
}
/**
* 移除指定元素
* @param o 指定元素
* @return 是否移除成功
*/
public boolean remove(Object o) {
return m.remove(o)==PRESENT;
}
/**
* 清空
*/
public void clear() {
m.clear();
}
/**
* 批量添加指定集合
* @param c 指定集合
* @return 是否添加成功
*/
public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
// Use linear-time version if applicable
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))) {
map.addAllForTreeSet(set, PRESENT); //指定集合来添加一颗红黑树
return true;
}
}
return super.addAll(c);
}
/**
* 指定起始元素与结束元素及是否包含起始、结束元素来获取当前对象的子集
* 当前对象是已经排好序了
* @param fromElement 起始元素
* @param fromInclusive 子集中是否包含起始元素
* @param toElement 结束元素
* @param toInclusive 子集中是否包含结束元素
* @return 子集对象
*/
public NavigableSet<E> subSet(E fromElement, boolean fromInclusive, E toElement, boolean toInclusive) {
return new TreeSet<>(m.subMap(fromElement, fromInclusive, toElement, toInclusive));
}
/**
* 指定结束元素及是否包含结束元素来获取当前对象的子集
* 当前对象是已经排好序了，相当于起始元素已经指定好了
*
* @param toElement 结束元素
* @param inclusive 子集中是否包含结束元素
* @return 子集对象
*/
public NavigableSet<E> headSet(E toElement, boolean inclusive) {
return new TreeSet<>(m.headMap(toElement, inclusive));
}
/**
* 指定起始元素及是否包含起始元素来获取当前对象的子集
* 相当于介绍元素已经指定好了
* @param fromElement 起始元素
* @param inclusive 子集中是否包含起始元素
* @return 子集对象
*/
public NavigableSet<E> tailSet(E fromElement, boolean inclusive) {
return new TreeSet<>(m.tailMap(fromElement, inclusive));
}
/**
* 指定起始元素与结束元素来获取当前对象的子集
* 包含起始元素、不包含结束元素
* @param fromElement 起始元素
* @param toElement 结束元素
* @return 子集对象
*/
public SortedSet<E> subSet(E fromElement, E toElement) {
return subSet(fromElement, true, toElement, false);
}
/**
* 获取比较器
* @return 比较器
*/
public Comparator<? super E> comparator() {
return m.comparator();
}
/**
* 获取排序后的第一个元素
* @return 排序后的第一个元素
*/
public E first() {
return m.firstKey();
}
/**
* 获取排序后的最后一个元素
* @return 排序后的最后一个元素
*/
public E last() {
return m.lastKey();
}
/**
* 获取小于指定元素的最大值
* @param key 指定元素
* @return 小于指定元素的最大值
*/
public E lower(E e) {
return m.lowerKey(e);
}
/**
* 获取等于或小于指定元素的最大值
* @param key 指定元素
* @return 等于或小于指定元素的最大值
*/
public E floor(E e) {
return m.floorKey(e);
}
/**
* 获取等于或大于指定元素的最小值
* @param key 指定元素
* @return 等于或大于指定元素的最小值
*/
public E ceiling(E e) {
return m.ceilingKey(e);
}
/**
* 获取大于指定元素的最小值
* @param key 指定元素
* @return 大于指定元素的最小值
*/
public E higher(E e) {
return m.higherKey(e);
}
/**
* 获取排序后的第一个元素并移除
* 获取最左边的元素并移除
* @return 最左边的元素
*/
public E pollFirst() {
Map.Entry<E,?> e = m.pollFirstEntry();
return (e == null) ? null : e.getKey();
}
/**
* 获取排序后的最后一个元素并移除
* 获取最右边的元素并移除
* @return 最右边的元素
*/
public E pollLast() {
Map.Entry<E,?> e = m.pollLastEntry();
return (e == null) ? null : e.getKey();
}
TreeSet底层是TreeMa，所以它的数据结构是红黑树。
TreeSet有序、不可重复、非线程安全。
TreeSet默认按照自然顺序排列元素，可指定比较器来自定义排序。
基于TreeMap
原文：https://www.cnblogs.com/zlia/p/14165345.html