Java TreeSet クラスは、ストレージにツリーを使用する Set インターフェイスを実装します。 AbstractSet クラスを継承し、NavigableSet インターフェイスを実装します。 TreeSet クラスのオブジェクトは昇順に格納されます。

Java TreeSet クラスに関する重要な点は次のとおりです。

• Java TreeSet クラスには、HashSet のような固有の要素のみが含まれます。
• Java TreeSet クラスのアクセスと取得時間は非常に速くなります。
• Java TreeSet クラスでは null 要素は許可されません。
• Java TreeSet クラスは同期されていません。
• Java TreeSet クラスは昇順を維持します。

• Java TreeSet クラスには、HashSet のような固有の要素のみが含まれます。
• Java TreeSet クラスのアクセスと取得時間は非常に高速です。
• Java TreeSet クラスでは null 要素は許可されません。
• Java TreeSet クラスは非同期です。
• Java TreeSet クラスは昇順を維持します。
• TreeSet では、比較可能なジェネリック タイプのみを許可できます。たとえば、Comparable インターフェイスは StringBuffer クラスによって実装されています。

TreeSet クラスの内部動作

TreeSet は、赤黒ツリーと同様に自己均衡を保つ二分探索ツリーを使用して実装されています。したがって、検索、削除、追加などの操作には O(log(N)) 時間がかかります。この背後にある理由は、自己バランスツリーにあります。これは、前述のすべての操作でツリーの高さが O(log(N)) を超えないことを保証するためにあります。したがって、ソートされた大きなデータを保持し、それに対して操作を実行するためには、効率的なデータ構造の 1 つです。

文字列をJavaの整数に変換

TreeSet クラスの同期

すでに上で述べたように、TreeSet クラスは同期されていません。これは、複数のスレッドがツリー セットに同時にアクセスし、アクセスしているスレッドの 1 つがツリー セットを変更する場合、同期を手動で行う必要があることを意味します。これは通常、セットをカプセル化する何らかのオブジェクト同期を実行することによって行われます。ただし、そのようなオブジェクトが見つからない場合は、Collections.synchronizedSet() メソッドを使用してセットをラップする必要があります。セットへの非同期アクセスを避けるために、作成時にこのメソッドを使用することをお勧めします。次のコード スニペットも同じことを示しています。

 TreeSet treeSet = new TreeSet(); Set syncrSet = Collections.synchronziedSet(treeSet); 

TreeSetクラスの階層

上の図に示すように、Java TreeSet クラスは NavigableSet インターフェイスを実装します。 NavigableSet インターフェイスは、SortedSet、Set、Collection、および Iterable インターフェイスを階層順に拡張します。

TreeSet クラスの宣言

java.util.TreeSet クラスの宣言を見てみましょう。

 public class TreeSet extends AbstractSet implements NavigableSet, Cloneable, Serializable 

Java TreeSet クラスのコンストラクター

Java TreeSetクラスのメソッド

Java ツリーセットの例

Java ツリーセットの例 1:

Java TreeSet の簡単な例を見てみましょう。

ファイル名： TreeSet1.java

 import java.util.*; class TreeSet1{ public static void main(String args[]){ //Creating and adding elements TreeSet al=new TreeSet(); al.add('Ravi'); al.add('Vijay'); al.add('Ravi'); al.add('Ajay'); //Traversing elements Iterator itr=al.iterator(); while(itr.hasNext()){ System.out.println(itr.next()); } } } 

出力：

Ajay Ravi Vijay 

Java ツリーセットの例 2:

降順で要素を走査する例を見てみましょう。

ファイル名： ツリーセット2.java

 import java.util.*; class TreeSet2{ public static void main(String args[]){ TreeSet set=new TreeSet(); set.add('Ravi'); set.add('Vijay'); set.add('Ajay'); System.out.println('Traversing element through Iterator in descending order'); Iterator i=set.descendingIterator(); while(i.hasNext()) { System.out.println(i.next()); } } } 

出力：

AndroidでYouTubeの広告をブロックする方法

Traversing element through Iterator in descending order Vijay Ravi Ajay Traversing element through NavigableSet in descending order Vijay Ravi Ajay 

Java ツリーセットの例 3:

最高値と最低値を取得して削除する例を見てみましょう。

ファイル名： ツリーセット3.java

 import java.util.*; class TreeSet3{ public static void main(String args[]){ TreeSet set=new TreeSet(); set.add(24); set.add(66); set.add(12); set.add(15); System.out.println('Lowest Value: '+set.pollFirst()); System.out.println('Highest Value: '+set.pollLast()); } } 

出力：

Java文字列のフォーマット

 Lowest Value: 12 Highest Value: 66 

Java ツリーセットの例 4:

この例では、さまざまな NavigableSet 操作を実行します。

ファイル名： ツリーセット4.java

 import java.util.*; class TreeSet4{ public static void main(String args[]){ TreeSet set=new TreeSet(); set.add('A'); set.add('B'); set.add('C'); set.add('D'); set.add('E'); System.out.println('Initial Set: '+set); System.out.println('Reverse Set: '+set.descendingSet()); System.out.println('Head Set: '+set.headSet('C', true)); System.out.println('SubSet: '+set.subSet('A', false, 'E', true)); System.out.println('TailSet: '+set.tailSet('C', false)); } } 

出力：

Initial Set: [A, B, C, D, E] Reverse Set: [E, D, C, B, A] Head Set: [A, B, C] SubSet: [B, C, D, E] TailSet: [D, E] 

Java ツリーセットの例 5:

この例では、さまざまな SortedSetSet 操作を実行します。

ファイル名： ツリーセット5.java

 import java.util.*; class TreeSet5{ public static void main(String args[]){ TreeSet set=new TreeSet(); set.add('A'); set.add('B'); set.add('C'); set.add('D'); set.add('E'); System.out.println('Intial Set: '+set); System.out.println('Head Set: '+set.headSet('C')); System.out.println('SubSet: '+set.subSet('A', 'E')); System.out.println('TailSet: '+set.tailSet('C')); } } 

出力：

Intial Set: [A, B, C, D, E] Head Set: [A, B] SubSet: [A, B, C, D] TailSet: [C, D, E] 

Java TreeSet の例: 書籍

セットに書籍を追加し、すべての書籍を印刷する TreeSet の例を見てみましょう。 TreeSet 内の要素は Comparable タイプである必要があります。 String クラスと Wrapper クラスはデフォルトで Comparable です。 TreeSet にユーザー定義オブジェクトを追加するには、Comparable インターフェイスを実装する必要があります。

ファイル名： TreeSetExample.java

 import java.util.*; class Book implements Comparable{ int id; String name,author,publisher; int quantity; public Book(int id, String name, String author, String publisher, int quantity) { this.id = id; this.name = name; this.author = author; this.publisher = publisher; this.quantity = quantity; } // implementing the abstract method public int compareTo(Book b) { if(id&gt;b.id){ return 1; }else if(id <b.id){ return -1; }else{ 0; } public class treesetexample { static void main(string[] args) set treeset(); creating books book b1="new" book(121,'let us c','yashwant kanetkar','bpb',8); b2="new" book(233,'operating system','galvin','wiley',6); b3="new" book(101,'data communications & networking','forouzan','mc graw hill',4); adding to treeset set.add(b1); set.add(b2); set.add(b3); traversing for(book b:set){ system.out.println(b.id+' '+b.name+' '+b.author+' '+b.publisher+' '+b.quantity); < pre> <p> <strong>Output:</strong> </p> <pre>101 Data Communications &amp; Networking Forouzan Mc Graw Hill 4 121 Let us C Yashwant Kanetkar BPB 8 233 Operating System Galvin Wiley 6 </pre> <h3>ClassCast Exception in TreeSet</h3> <p>If we add an object of the class that is not implementing the Comparable interface, the ClassCast Exception is raised. Observe the following program.</p> <p> <strong>FileName:</strong> ClassCastExceptionTreeSet.java</p> <pre> // important import statement import java.util.*; class Employee { int empId; String name; // getting the name of the employee String getName() { return this.name; } // setting the name of the employee void setName(String name) { this.name = name; } // setting the employee id // of the employee void setId(int a) { this.empId = a; } // retrieving the employee id of // the employee int getId() { return this.empId; } } public class ClassCastExceptionTreeSet { // main method public static void main(String[] argvs) { // creating objects of the class Employee Employee obj1 = new Employee(); Employee obj2 = new Employee(); TreeSet ts = new TreeSet(); // adding the employee objects to // the TreeSet class ts.add(obj1); ts.add(obj2); System.out.println(&apos;The program has been executed successfully.&apos;); } } </pre> <p>When we compile the above program, we get the ClassCastException, as shown below.</p> <pre> Exception in thread &apos;main&apos; java.lang.ClassCastException: class Employee cannot be cast to class java.lang.Comparable (Employee is in unnamed module of loader &apos;app&apos;; java.lang.Comparable is in module java.base of loader &apos;bootstrap&apos;) at java.base/java.util.TreeMap.compare(TreeMap.java:1569) at java.base/java.util.TreeMap.addEntryToEmptyMap(TreeMap.java:776) at java.base/java.util.TreeMap.put(TreeMap.java:785) at java.base/java.util.TreeMap.put(TreeMap.java:534) at java.base/java.util.TreeSet.add(TreeSet.java:255) at ClassCastExceptionTreeSet.main(ClassCastExceptionTreeSet.java:52) </pre> <p> <strong>Explanation:</strong> In the above program, it is required to implement a Comparable interface. It is because the TreeSet maintains the sorting order, and for doing the sorting the comparison of different objects that are being inserted in the TreeSet is must, which is accomplished by implementing the Comparable interface.</p> <hr></b.id){>

TreeSet の ClassCast 例外

Comparable インターフェイスを実装していないクラスのオブジェクトを追加すると、ClassCast 例外が発生します。次のプログラムを観察してください。

755chmod

ファイル名： ClassCastExceptionTreeSet.java

 // important import statement import java.util.*; class Employee { int empId; String name; // getting the name of the employee String getName() { return this.name; } // setting the name of the employee void setName(String name) { this.name = name; } // setting the employee id // of the employee void setId(int a) { this.empId = a; } // retrieving the employee id of // the employee int getId() { return this.empId; } } public class ClassCastExceptionTreeSet { // main method public static void main(String[] argvs) { // creating objects of the class Employee Employee obj1 = new Employee(); Employee obj2 = new Employee(); TreeSet ts = new TreeSet(); // adding the employee objects to // the TreeSet class ts.add(obj1); ts.add(obj2); System.out.println('The program has been executed successfully.'); } } 

上記のプログラムをコンパイルすると、以下に示すように ClassCastException が発生します。

 Exception in thread 'main' java.lang.ClassCastException: class Employee cannot be cast to class java.lang.Comparable (Employee is in unnamed module of loader 'app'; java.lang.Comparable is in module java.base of loader 'bootstrap') at java.base/java.util.TreeMap.compare(TreeMap.java:1569) at java.base/java.util.TreeMap.addEntryToEmptyMap(TreeMap.java:776) at java.base/java.util.TreeMap.put(TreeMap.java:785) at java.base/java.util.TreeMap.put(TreeMap.java:534) at java.base/java.util.TreeSet.add(TreeSet.java:255) at ClassCastExceptionTreeSet.main(ClassCastExceptionTreeSet.java:52) 

説明： 上記のプログラムでは、Comparable インターフェイスを実装する必要があります。これは、TreeSet が並べ替え順序を維持しており、並べ替えを行うには TreeSet に挿入されているさまざまなオブジェクトの比較が必要であり、これは Comparable インターフェイスを実装することで実現されます。