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TreeMap基于红黑树的NavigableMap实现。相对于HashMap来说，TreeMap多继承一个NavigableMap接口，因此HashMap的key是无序的，TreeMap的key是有序的，其是根据key的自然顺序或在创建时提供的Comparator来存储元素。TreeMap是非同步的，它返回的迭代器是快速失败的。
Comparable和Comparator的区别：Comparable是排序接口，如果一个类实现了Comparable接口，则意味着该类支持排序；Comparator是比较器接口，当需要控制某个类的次序，而该类本身并不支持排序，那么可以建立一个该类的比较器来进行排序；Comparable相当于内部比较器，而Comparator相当于外部比较器。
TreeMap的源码解析
TreeMap的继承关系
public class TreeMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements NavigableMap<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable
TreeMap本质是一棵红黑树，关于红黑树的原理，参考
TreeMap的构造函数
1. 默认的构造函数，使用key的自然顺序来进行排序
public TreeMap() {
comparator = null; }
2. 使用带比较器的构造函数
public TreeMap(Comparator<? super K> comparator) { this.comparator = comparator; }
3. 带有Map的构造函数，参数Map成为TreeMap的子集。Map中的key必须实现Comparable接口，插入后的顺序是按照key的自然顺序来排序的
public TreeMap(Map<? extends K, ? extends V> m) { comparator = null; putAll(m); }
该构造函数会调用putAll方法将参数Map中的所有元素添加到TreeMap中，putAll的源码如下：
public void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map) { int mapSize = map.size(); if (size==0 && mapSize!=0 && map instanceof SortedMap) { Comparator<?> c = ((SortedMap<?,?>)map).comparator(); if (c == comparator || (c != null && c.equals(comparator))) { ++modCount; try { buildFromSorted(mapSize, map.entrySet().iterator(), null, null); } catch (java.io.IOException cannotHappen) {
} catch (ClassNotFoundException cannotHappen) { } return; } } super.putAll(map); }
可知其是通过buildFromSorted实现的，其源码如下：
// 根据已经一个排好序的map创建一个TreeMap // 将map中的元素逐个添加到TreeMap中，并返回map的中间元素作为根节点 private final Entry<K,V> buildFromSorted(int level, int lo, int hi, int redLevel, Iterator<?> it, java.io.ObjectInputStream str, V defaultVal) throws java.io.IOException, ClassNotFoundException { if (hi < lo) return null; // 获取中间元素 int mid = (lo + hi) >>> 1; Entry<K,V> left = null; // 若lo小于mid，则递归调用获取(middel的)左孩子。 if (lo < mid) left = buildFromSorted(level+1, lo, mid - 1, redLevel, it, str, defaultVal);
// 获取middle节点对应的key和value K key; V value; if (it != null) { if (defaultVal == null) { Map.Entry<?,?> entry = (Map.Entry<?,?>)it.next(); key = (K)entry.getKey(); value = (V)entry.getValue(); } else { key = (K)it.next(); value = defaultVal; } } else { // use stream key = (K) str.readObject(); value = (defaultVal != null ? defaultVal : (V) str.readObject()); } // 创建middle节点 Entry<K,V> middle = new Entry<>(key, value, null); // 若当前节点的深度=红色节点的深度，则将节点着色为红色。 if (level == redLevel) middle.color = RED; // 设置middle为left的父亲，left为middle的左孩子 if (left != null) { middle.left = left; left.parent = middle; } // 递归调用获取(middel的)右孩子 if (mid < hi) { Entry<K,V> right = buildFromSorted(level+1, mid+1, hi, redLevel, it, str, defaultVal); // 设置middle为left的父亲，left为middle的左孩子 middle.right = right; right.parent = middle; } return middle; }
4. 带有SortedMap的构造函数。此构造函数参数是一个有序的Map
public TreeMap(SortedMap<K, ? extends V> m) { comparator = m.comparator(); try { buildFromSorted(m.size(), m.entrySet().iterator(), null, null); } catch (java.io.IOException cannotHappen) { } catch (ClassNotFoundException cannotHappen) { } }
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原文地址：http://www.cnblogs.com/tianex/p/5093227.html
