当我们有SortedMap / SortedSet时，为什么我们需要TreeMap / TreeSet？

Question

好的，SortedMap / SortedSet是一个界面，TreeMap / TreeSet是它的实现。它们都按顺序排列元素，对吧？那么为什么我们需要TreeMap / TreeSet？

Answer 1

接口不提供任何功能，它们只是根据它提供的方法定义类的大纲。但SortedMap / SortedSet内部没有代码实现如何实现此功能。

事实上，您通常可以通过多种方式实现相同的功能。想想界面java.util.Set：您可以将其实现为TreeSet，也可以实现为HashSet。通常，在不同的实现之间存在一些权衡：散列集平均可以提供更快的访问时间，而树集可能更好地保持其项目的顺序。

然而，通常情况下，开发人员并不真正关心实现细节，只要他们知道他们可以将项目存储在集合中并检索它们。接口定义了这个基本思想，但不是如何实现它。

这也是您无法实例化接口的原因。如果您尝试以下操作：

SortedSet<Integer> set = new SortedSet<Integer>();

你的编译器会抱怨。这是因为“SortedSet”并没有真正实现一个集合本身，它只是定义了一个有序集合的实现必须在方法方面提供的。

这是一个人为的例子。想象一下，您希望提供一种功能来计算集合中正整数的百分比。您可以定义一个方法：

public double getPercentageOfPositives(Set<Integer> set) {
    if (set.size() == 0) {
        return 0.0;
    }

    int count = 0;

    for (Iterator<Integer> iter = set.iterator(); iter.hasNext();) {
        if (iter.next() > 0) count++;
    }

    return 100.0 * count / set.size();
}

在这里，您并不关心方法的用户是否为您提供TreeSet或HashSet。给定类使用哪个原则并不重要，因为无论如何你只是调用size()方法和iterator()方法。您所需要的只是相信任何一组都有这两种方法。界面为您提供信任。

因此，您的方法签名只询问Set，这是一个接口，定义实现它的所有类必须提供（其中包括）size()和iterator()方法。如果你这样写：

public double getPercentageOfPositives(SortedSet<Integer> set) {
    ...
}

我有一个HashSet的实例，即使HashSet提供size()和iterator()，我也无法使用您的方法。 ： - （

从这个意义上说，接口就像一个超类，它定义了所有类必须具有实现它的共性。但它本身并没有提供任何功能。

因此，回到SortedSet的原始示例：此接口不提供任何功能。它仅定义了排序集实现必须提供的方法。 TreeSet就是这样的实现。

同样的思路适用于SortedMap。

Answer 2

正确的原因是，当我们有类时，我们需要接口。

SortedMap和SortedSet定义了使用TreeMap和TreeSet的树实现的功能。

Answer 3

SortedMap / SortedSet是接口，因此您无法实例化它们。 TreeMap / TreeSet是类，可以实例化和使用。我们需要SortedMap / SortedSet的原因是可能存在除Sun基于树的实现之外的实现。

Answer 4

这是一张备忘单以获得全局（来源在图片中）

Answer 5

答案在你的问题中; SortedMap和SortedSet是接口。它们定义方法和属性，但它们实际上并没有实现它们，因此它们不提供任何功能。

TreeMap和TreeSet是这些接口的实现。

良好的OOP设计实践建议您对接口进行编码，而不是实现。这意味着您的所有方法签名都应该引用接口而不是类。

所以你会这样做：

Object squishObjects(SortedMap map);

而不是

Object squishObjects（TreeMap map）;

这样，如果出现更好的SortedMap实现，您可以将其切换，而无需修改依赖TreeMap的所有方法。