TreeMap的fixAfterInsertion方法调用流程

<think>好的，我现在需要回答用户关于Java TreeMap常用方法及示例的问题。首先，我得回忆一下TreeMap的基本概念和常用方法。TreeMap是基于红黑树实现的，可以保证键的有序性，默认是自然排序，也可以通过Comparator自定义排序规则。用户提到了引用中的例子，说明他们可能对自定义排序比较感兴趣，所以应该涵盖这部分内容。 接下来，我需要整理常用的方法。比如构造方法，尤其是使用Comparator的例子。然后像put、get、remove这些基本操作。还有导航方法，如firstKey、lastKey、lowerKey、higherKey等，这些是TreeMap特有的，需要详细说明。可能还需要提到视图方法，比如keySet、entrySet，以及迭代方式。 要确保每个方法都有示例代码，并且符合用户提供的引用中的格式。例如，引用[1]和引用[2]展示了如何创建降序排序的TreeMap，所以在构造方法部分要给出类似的示例。另外，用户可能需要知道如何遍历TreeMap，所以迭代器的使用也是重点。 同时，需要检查是否有遗漏的重要方法，比如size、containsKey、containsValue等。不过用户可能更关注与排序和导航相关的方法，所以优先这些。另外，要提到线程不安全的问题，以及在使用自定义Comparator时的注意事项。 最后，根据用户之前的示例，生成相关问题。可能需要包括性能分析、排序优化、应用场景等，但要根据TreeMap的特点来调整，比如红黑树结构的影响、自定义排序的使用场景等。 现在需要组织内容，确保结构清晰，分点列出常用方法，每个方法有说明和代码示例。同时引用提供的参考资料，在合适的地方标注引用标识。还要注意使用中文，保持语言自然，避免使用Markdown格式，但用户这里允许使用代码块。需要确保代码正确，比如泛型的使用、Comparator的写法等。 可能需要先介绍TreeMap的基本概念，然后分常用方法、导航方法、视图方法等部分。每个部分下给出方法和示例。例如： 1. 构造方法：自然排序和自定义排序 2. 添加/获取元素：put, get 3. 删除元素：remove 4. 导航方法：firstKey, lastKey, lowerKey, higherKey, floorKey, ceilingKey 5. 视图方法：keySet, entrySet, values 6. 其他方法：size, containsKey, clear 在每个方法中插入示例代码，比如创建TreeMap时使用Comparator.reverseOrder()，或者自定义Comparator类。引用中的例子可以作为参考，比如引用[1]和引用[2]中的降序排序示例，需要在构造方法部分提到，并标注引用。 需要注意代码的正确性，例如Java的泛型语法，Comparator的导入，以及TreeMap的初始化方式。例如，在自定义Comparator时，可能需要创建一个实现了Comparator接口的类，或者在构造函数中传入Comparator.reverseOrder()。 另外，遍历entrySet的时候，使用Map.Entry的getKey和getValue方法，这也是需要展示的。 最后，生成的相关问题应该围绕TreeMap的特性，比如与HashMap的区别、性能优化、自定义排序的实现、应用场景等。 总结步骤： 1. 概述TreeMap 2. 分点介绍常用方法，每个方法配示例代码 3. 引用提供的资料中的例子，标注引用 4. 生成相关问题</think>### Java TreeMap常用方法及示例 #### 1. 基础特性 TreeMap是基于红黑树实现的有序键值对集合，支持自然排序或通过$Comparator$自定义排序[^1]。默认按键升序排列，插入/查询操作时间复杂度为$O(\log n)$。 #### 2. 常用方法及示例 ##### (1) 构造方法 **自然排序构造** ```java TreeMap<Integer, String> map = new TreeMap<>(); ``` **自定义排序构造** ```java // 降序排列（使用内置Comparator） TreeMap<Integer, String> map1 = new TreeMap<>(Comparator.reverseOrder()); // 自定义Comparator（按字符串长度排序） TreeMap<String, Integer> map2 = new TreeMap<>( (s1, s2) -> s1.length() - s2.length() ); ``` 引用示例中的降序实现方式[^1][^2]。 ##### (2) 添加/获取元素 - `put(K key, V value)` - `get(Object key)` ```java map.put(3, "Apple"); map.put(1, "Banana"); System.out.println(map.get(3)); // 输出: Apple ``` ##### (3) 删除元素 - `remove(Object key)` ```java map.remove(1); // 删除键为1的条目 ``` ##### (4) 导航方法 - `firstKey()` / `lastKey()` ```java System.out.println(map.firstKey()); // 输出最小键 System.out.println(map.lastKey()); // 输出最大键 ``` - `lowerKey(K key)` / `higherKey(K key)` ```java // 小于给定键的最大键 Integer lower = map.lowerKey(3); // 大于给定键的最小键 Integer higher = map.higherKey(3); ``` - `floorEntry(K key)` / `ceilingEntry(K key)` ```java // 小于等于键的条目 Map.Entry<Integer, String> floor = map.floorEntry(2); // 大于等于键的条目 Map.Entry<Integer, String> ceiling = map.ceilingEntry(2); ``` ##### (5) 视图方法 - `keySet()` / `entrySet()` ```java // 遍历键 for (Integer key : map.keySet()) { System.out.println(key); } // 遍历键值对 for (Map.Entry<Integer, String> entry : map.entrySet()) { System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue()); } ``` ##### (6) 其他方法 - `size()` ```java System.out.println(map.size()); // 输出当前元素数量 ``` - `containsKey(Object key)` ```java if (map.containsKey(5)) { System.out.println("包含键5"); } ``` #### 3. 注意事项 - **线程不安全**：需自行处理同步 - **自定义Comparator**：需确保与键的`equals()`逻辑一致 - **空值支持**：键不能为null（值可为null）