Java TreeSet 添加失败的解决

Java 中TreeSet 是Set的一个子类。

Set、List、Map区别

Set是一个无序、不允许重复的集合。

List（ArrayList、Vector等）是有序、可重复的。

Map（HashMap等）是键值对。

public static void demo() { TreeSet<Person> ts = new TreeSet<>(); ts.add(new Person('张三', 23)); ts.add(new Person('李四', 13)); ts.add(new Person('周七', 13)); ts.add(new Person('王五', 43)); ts.add(new Person('赵六', 33)); System.out.println(ts); }

此处会报异常，异常类型为java.lang.ClassCastException

这是因为Person类没有实现Comparable 接口，并实现compareTo函数。

compareTo函数就是TreeSet用来判断是否唯一的函数。

public class TreeEntity implements Comparable<Object> { @JsonProperty(value = 'Name') private String name = ''; /** * 名称(字段名） * */ public final String getName() { return name; } public final void setName(String value) { name = value; } @JsonProperty(value = 'Header') private String header = ''; /** * 显示的名称（字段别名） */ public final String getHeader() { if (header.isEmpty()) {header = name; } return header; } public final void setHeader(String value) { header = value; } @Setter(AccessLevel.PROTECTED) @JsonProperty(value = 'Childrens') private TreeSet<TreeEntity> childrens; /** * 子节点集合 * */ public final TreeSet<TreeEntity> getChildrens() { return childrens; } public final void setChildrens(TreeSet<TreeEntity> value) { childrens = value; } @Override public int compareTo(Object o) { TreeEntity te = (TreeEntity) o; if (te == null)return 1; return this.getName().compareTo(te.getName()); } /** * 构造函数 */ public TreeEntity() { childrens = new TreeSet<TreeEntity>(); } } }}

入上图中的TreeEntity类重写了compareTo函数，则是通过name属性来判断是否唯一。

在TreeSet.add()函数中，会触发此compareTo函数，如果判断不唯一，不会添加进去，但是代码不会报异常。

compareTo函数返回值说明：

为什么返回0，只会存一个元素，返回-1会倒序存储，返回1会怎么存就怎么取呢？原因在于TreeSet底层其实是一个二叉树机构，且每插入一个新元素(第一个除外)都会调用compareTo()方法去和上一个插入的元素作比较，并按二叉树的结构进行排列。

1. 如果将compareTo()返回值写死为0，元素值每次比较，都认为是相同的元素，这时就不再向TreeSet中插入除第一个外的新元素。所以TreeSet中就只存在插入的第一个元素。

2. 如果将compareTo()返回值写死为1，元素值每次比较，都认为新插入的元素比上一个元素大，于是二叉树存储时，会存在根的右侧，读取时就是正序排列的。

3. 如果将compareTo()返回值写死为-1，元素值每次比较，都认为新插入的元素比上一个元素小，于是二叉树存储时，会存在根的左侧，读取时就是倒序序排列的。

补充知识：compareTo方法重写错误导致TreeSet中无法添加对象

问题描述：

定义了一个实现Comparable接口的类R，包含一个int变量count。在测试类中添加了一个count为-3的对象后，便无法添加count为1的对象。但是可以添加count比-3小的和count为正数的R对象。

错误原因：

compareTo方法重写错误。

代码：

package test20160302;import java.util.TreeSet;class R implements Comparable<Object>{ int count; public R(int count){ this.count = count; System.out.println('count:'+count); } public String toString(){ return 'R[count:'+this.count+']'; } public boolean equals(Object obj){ if(this == obj)return true; if(obj!=null && obj.getClass()==R.class){ return this.count == ((R)obj).count; }else return false; } public int compareTo(Object obj){ R r = (R)obj; System.out.println('用来比较的数：'+this.count); System.out.println('被比较的数：'+r.count); return this.count<r.count?-1:this.count>1?1:0; }}public class TreeSetTest3 { public static void main(String[] args) { TreeSet ts = new TreeSet(); ts.add(new R(-3)); ts.add(new R(-1)); System.out.println(ts); }}

输出：

count:-3

用来比较的数：-3

被比较的数：-3

count:-1

用来比较的数：-1

被比较的数：-3

[R[count:-3]]

测试：

- 只添加-3,9，1无法添加

- 只添加9，除0外均可以添加。

- 添加-2,9后，1无法添加

- 添加-1,9后，1无法添加

- 添加-1,2后，1无法添加

- 添加-3后，-1无法添加

- 添加-1后，-3无法添加

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