SortedSet是Java中有序去重集合，常用TreeSet实现，基于红黑树保证元素升序排列，支持自然排序或自定义Comparator排序规则，提供first()、last()、headSet()、tailSet()、subSet()等方法进行边界和范围查询，插入与查找时间复杂度为O(log n)，不支持null值，适用于排行榜、时间轴等需自动排序场景。
在Java中，SortedSet 是一个继承自 Set 接口的有序集合接口，它能保证其中的元素按照一定的顺序排列。最常用的实现类是 TreeSet，它基于红黑树实现，支持自动排序。掌握 SortedSet 的使用技巧，有助于提升数据处理效率和代码可读性。
SortedSet 的基本特性与创建方式
SortedSet 不仅去重，还确保元素按升序排列（自然顺序或自定义比较器）。默认情况下，元素需实现 Comparable 接口。
- 使用无参构造函数时，元素必须实现 Comparable，否则运行时报错
- 可通过传入 Comparator 实现自定义排序规则
- TreeSet 是最常用的实现类
SortedSetset = new TreeSet<>(); set.add("banana"); set.add("apple"); set.add("cherry"); System.out.println(set); // 输出：[apple, banana, cherry]
利用 Comparator 实现自定义排序
当元素类型未实现 Comparable，或需要不同于自然顺序的排序时，可在构造 TreeSet 时传入 Comparator。
- 可按字符串长度排序、逆序排列，或根据对象字段定制规则
- Comparator 可通过 Lambda 表达式简洁实现
SortedSetset = new TreeSet<>((a, b) -> a.length() - b.length()); set.add("hi"); set.add("hello"); set.add("ok"); System.out.println(set); // 输出：[hi, ok, hello]
访问有序集合中的边界与子集
SortedSet 提供了多种方法访问特定范围的数据，适合做区间查询或分段处理。
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- first() 和 last() 获取最小和最大元素
- headSet(e) 返回小于 e 的所有元素
- tailSet(e) 返回大于等于 e 的所有元素
- subSet(from, to) 获取区间 [from, to) 的元素
SortedSetnums = new TreeSet<>(Arrays.asList(1, 3, 5, 7, 9)); System.out.println(nums.first()); // 1 System.out.println(nums.tailSet(5)); // [5, 7, 9]
注意事项与性能建议
虽然 SortedSet 功能强大，但在使用时也需注意其局限性和性能特点。
- 插入和查找时间复杂度为 O(log n)，比 HashSet 慢，但维持了顺序性
- 不允许 null 值（除非 Comparator 显式支持）
- 遍历时顺序固定，无需额外排序操作
- 多线程环境下需手动同步，或使用 Collections.synchronizedSortedSet
基本上就这些。SortedSet 非常适合需要自动排序且不重复的场景，如排行榜、时间轴、字典序处理等。合理使用其范围查询功能，能简化很多逻辑判断。
