TreeMap 的使用

TreeMap 讲解

遍历TreeMap

"1、增强 for 循环，（兼容全版本，通用性最强）"// 遍历结果按 key 升序：1=葡萄、2=香蕉、5=苹果、9=橘子for(Map.Entry<Integer,String>entry:map.entrySet()){Integerkey=entry.getKey();Stringvalue=entry.getValue();// 业务逻辑System.out.println("序号："+key+"，水果："+value);}"2、遍历中需删除元素：Iterator 迭代器"开发注意点： 如果需要在遍历过程中删除元素，绝对不能用增强for/forEach， 否则会抛出ConcurrentModificationException（快速失败机制）。 必须使用Iterator的remove()方法安全删除Iterator<Map.Entry<Integer,String>>iterator=map.entrySet().iterator();while(iterator.hasNext()){Map.Entry<Integer,String>entry=iterator.next();Integerkey=entry.getKey();// 示例：删除序号为2的条目if(key==2){iterator.remove();// 安全删除，不会触发并发修改异常continue;}System.out.println("序号："+key+"，水果："+entry.getValue());}"3、仅需Key，使用 keySet 遍历"如果业务只需要处理所有Key、不需要Value，使用keySet()。 ❌ 注意：不要用 keySet 遍历+反复 map.get(key)取值， 每次 get 都会触发一次红黑树查找，性能远低于 entrySet。for(Integerkey:map.keySet()){System.out.println("序号："+key);// 非必要不写：String value = map.get(key);}"4、仅需Value，使用 values () 遍历"只需要获取所有Value、不关心对应Key时使用。for(Stringfruit:map.values()){System.out.println("水果："+fruit);}

八、一句话总结

需要自动按键排序、截取区间、获取前后key→ TreeMap
只想要存入顺序不乱 → LinkedHashMap
普通存取啥都不需要 → HashMap

一、核心本质

1. 继承关系：TreeMap implements NavigableMap，和HashMap无继承关系
2. 底层数据结构：红黑树（自平衡二叉查找树）
3. 核心特点：key 会自动按照规则全局排序，不是存入顺序
4. 线程不安全；key 不允许为 null；value 可以null

二、排序两种方式（开发必用）

TreeMap 必须规定key怎么排，二选一：

方式1：自然排序（无参构造）new TreeMap<>()

要求：存入的key类型 必须实现 Comparable 接口
常用自带类型全都实现了：Integer、Long、String、Date
规则：从小到大升序排列

示例代码：

// 无参构造：自然排序TreeMap<Integer,String>map=newTreeMap<>();map.put(5,"苹果");map.put(2,"香蕉");map.put(9,"橘子");map.put(1,"葡萄");// 遍历顺序：1 → 2 → 5 → 9 按键数字升序for(Map.Entry<Integer,String>entry:map.entrySet()){System.out.println(entry.getKey()+":"+entry.getValue());}

String排序规则：按照ASCII码字典序

TreeMap<String,Integer>map=newTreeMap<>();map.put("b",1);map.put("a",2);map.put("c",3);// 输出 a b c

⚠️ 坑：
如果你自定义对象当做key，没实现Comparable，直接put会直接抛异常：ClassCastException

方式2：定制排序（构造传入 Comparator）【开发更推荐】

不用修改实体类代码，排序规则灵活切换，优先级高于Comparable
语法：

"语法：new TreeMap(比较器对象)"TreeMap<实体类,Object>map=newTreeMap<>(Comparator);

案例：自定义User对象，按年龄降序排列

classUser{privateStringname;privateIntegerage;// 构造、get/set省略publicUser(Stringname,Integerage){this.name=name;this.age=age;}publicIntegergetAge(){returnage;}@OverridepublicStringtoString(){returnname+"-"+age;}}publicstaticvoidmain(String[]args){// 比较器：年龄 降序Comparator<User>comparator=(u1,u2)->Integer.compare(u2.getAge(),u1.getAge());TreeMap<User,String>treeMap=newTreeMap<>(comparator);treeMap.put(newUser("张三",20),"员工1");treeMap.put(newUser("李四",35),"员工2");treeMap.put(newUser("王五",28),"员工3");// 遍历：35岁 →28岁 →20岁for(Useruser:treeMap.keySet()){System.out.println(user);}}

优势：同一个实体类，想要升序、降序随时新建比较器就行，不用改动实体源码。

三、TreeMap独有的强大API（这是它不可替代的核心原因）

因为底层红黑树支持区间查找，拥有HashMap、LinkedHashMap没有的方法：

TreeMap<Long,String>map=newTreeMap<>();map.put(100L,"A");map.put(200L,"B");map.put(300L,"C");map.put(400L,"D");// 1. 获取最小keymap.firstKey();// 100// 2. 获取最大keymap.lastKey();// 400// 3. 小于250的最大key：200map.floorKey(250L);// 4. 大于250的最小key：300map.ceilingKey(250L);// 5. 截取区间：key >=200 且 <=400 的子MapSortedMap<Long,String>sub=map.subMap(200L,401L);// 6. 小于300所有数据map.headMap(300L);// 7. 大于等于300所有数据map.tailMap(300L);

只要需要区间截取、上下限查找，必须TreeMap

四、真实业务使用场景（什么时候该用TreeMap）

场景1：按键持续排序 + 区间数据查询（最典型）

1. 以时间戳Long作为key存储定时任务、排班数据
   需要查询：某段时间范围内所有任务、查询当前时间上一个/下一个排班
   SQL写起来繁琐，内存TreeMap一键调用方法即可。

场景2：商品价格区间筛选

key存商品售价，需要快速拿出 100~500元之间所有商品列表。

场景3：排行榜、计分排序

比如积分排行榜，key=用户积分，自动由高到低排序，随时拿第一名、前10名。

场景4：系统固定配置项按编码排序

系统字典编码：1001、1002、1003…启动加载到内存，永久保持升序，频繁首尾取值。

五、绝对不要用TreeMap的场景

1. 单纯存取键值对，不需要排序：HashMap速度快太多
2. 只需要保留插入顺序：LinkedHashMap
3. 大数据量（上万+）全部载入内存：极易OOM，排序交给数据库order by
4. 多线程并发读写：线程不安全

六、三大Map核心对比表

七、关键注意事项

1. TreeMap判断key相等：依靠比较器的返回值，不是equals/hashCode；
2. key不能为null，否则空指针报错；
3. 排序规则一旦确定，整个容器所有key必须统一类型；
4. 日常CRUD开发TreeMap使用频率很低，大多面试考察红黑树、排序原理。