JAVA-初步认识-常用对象API(集合框架-treeset集合-二叉树)

Posted 2020-10-21 照破山河万朵

 

 

一.

treeset集合可以对其中的元素进行排序，它有两种排序方法，现在我们想知道它底层是什么结构，它是怎么确定元素位置的？它是有原因的，而且它这种结构对于排序而言，效率很高。

一说到排序，之前说到选择冒泡。选择冒泡对于比较次数而言，比较多一些，因为是转着圈在比。对于treeset而言，有个比较好的地方就是

将例子中的元素按照年龄排序，演示一遍它是怎么存放的。

存zhangsan，28的时候，就在容器中搞了一个zhangsan，28。容器中只有一个元素，不进行比较。紧跟着再来个lisi，21，lisi要调集自己的compareto和zhangsan碰一下。lisi和zhangsan一比，发现比28小，返回一个负数，紧跟着放在了28的左边。和28比完只有两种情况，要么是大，要么是小。有人说，不是还有相等的情况么，相等是进不来的。接着zhouqi来了，和28一比，比28还要大，它和21不需要再进行相比了，它直接放置在28的右边。接着25来了，和28比，比28小，就不和29相比了，这样一来就可以提高一点效率(如果一开始存储的数就是最值，那就惨了)，没有必要挨个彭，这里是分了叉的。25比28小，往左边走，比21大，就往右边放。最后24来了，比28小，往左边走，比21大，往右走，比25小，往左走。

 我们把这种结构称之为二叉树，从一个结点上分出两个叉。这是一种数据结构，凡是相同进不来。怎么判断相同，只要是返回0，就进不去。

因此，到现在我们就可以通过二叉树的方法完成排序，并能确定元素的位置。

二叉树中的结点有什么特点？首先结点包含了几个要素，就跟我们说链表一样，记住的是后面的数据。结点首先记住左边的数据，就是小的数据，小的就往左边放。21结点中持有几个引用？两个，一个叫做左，一个叫做右，右放置的都是大的数据。不止两个，还有一个叫做父，记住的是它爹，一共是三，但是有的没有三个，最多是三个。

这种结构怎么寻找数据呢？先从19开始，它是最小的，紧跟着往上找，因为19没有左边和右边。到21，按理说应该往上找，但是要看21右边有没有，有25。然后25的左右有没有？就按照这样的顺序找。我感觉这样的顺序很奇怪，无法展现二叉树的高效率。

现在说一个效率问题，如果存储的数据很多的话，每记一个元素，都一直往下加，很慢，那怎么办呢？

二叉树做的还是可以的，比如说按照下面的截图，装载了五个元素

 在装19的时候，怎么装？截图中的五个元素也是有序的，我们想在一个有序的结构当中，去确定一个元素的位置，怎么做最方便？二分查找，不用从顶层往下挨个比较，取五个元素中折中的那个元素，折中的那个元素不一定是28，所以它每次在往里面放元素之前，先对已有的有序元素进行折半。这就是二叉树怎么提高效率地。

思考一个问题：现在用了比较器了，它厉害在能够对元素进行指定方式的排序。拿它能不能完成我们之前所学的有序的动作呢？要做怎么存进去，怎么取出来。

如果实现怎么存进去，怎么取出来，那就意味着先取出来的是28，再取的是21，那就是21大于28，或者说zhangsan先取出来，然后是lisi，也就是说lisi大于zhangsan，说的不是年龄值，而是对象，21所代表的这个对象。为什么呢？排完序后，取出来的都是最小的(这和存的时候，按照什么顺序存有关吧)，其次才变大，所以取的时候，必须保证zhangsan是小于lisi的，那么这个怎么画？

如果是这么画的就是，21大于28，21位于28的右侧。21怎么能大于28呢？二叉树谁管你年龄和姓名，是你指定的。二叉树看的是返回值，你要是说返回0，那全都是一样的，不要把它固化在数值上。如果二叉树是下面截图这么画的话，取的先是28，28在这三个数中是最小的，右边放的全是大的，那么这个代码怎么写呢？

就不这儿那儿的比较了，全部返回正数。返回1就意味这，28先进来了，liasi和zhangsan一比，lisi就比zhangsan大，二叉树不管其它的，就看返回值是正负，还是0。观看输出结果，和存储的结果是一样的，这就是有序的。如果想要倒序的话，返回-1就可以了。

按照指定条件比较，别忘了主要条件和次要条件。