Java Academy · Les

TreeSet en NavigableSet

Sla unieke, gesorteerde elementen op en gebruik floor, ceiling, higher en lower voor zoekopdrachten naar nabije waarden.

Les 3 van 413 stappen

TreeSet en NavigableSet is een gratis Java Academy-les op CoddyKit. Dit is les 3 van 4. Je kunt de volledige les hieronder gratis lezen en daarna in de browser praktisch oefenen met een ingebouwde code-editor en een AI-begeleider die 24/7 beschikbaar is. Deze les maakt deel uit van het leertraject Java Academy. Je voortgang wordt gesynchroniseerd op het web en in de CoddyKit-app. De cursus Java Academy bevat in totaal 4 lessen.

Wat is TreeSet?

TreeSet is een gesorteerde verzameling op basis van een rood-zwarte boom. De verzameling bevat unieke elementen in oplopende natuurlijke volgorde (of volgens een meegeleverde comparator). Alle bewerkingen zijn O(log n).

import java.util.TreeSet;

TreeSet<String> names = new TreeSet<>();
names.add("Charlie");
names.add("Alice");
names.add("Bob");
names.add("Alice"); // duplicate ignored

for (String s : names) System.out.print(s + " ");
// Alice Bob Charlie

NavigableSet-methoden: floor, ceiling, lower, higher

TreeSet implementeert NavigableSet en biedt navigatiemethoden om de dichtstbijzijnde elementen te vinden:

TreeSet<Integer> set = new TreeSet<>();
for (int i = 10; i <= 50; i += 10) set.add(i);
// {10, 20, 30, 40, 50}

System.out.println(set.floor(25));   // 20 (greatest ≤ 25)
System.out.println(set.ceiling(25)); // 30 (smallest ≥ 25)
System.out.println(set.lower(30));   // 20 (strictly less)
System.out.println(set.higher(30));  // 40 (strictly greater)

first, last, pollFirst, pollLast

Open de grenselementen of verwijder ze:

TreeSet<String> ts = new TreeSet<>(Set.of("cherry","apple","banana","date"));

System.out.println(ts.first());       // apple
System.out.println(ts.last());        // date
System.out.println(ts.pollFirst());   // apple (removed)
System.out.println(ts.pollLast());    // date (removed)
System.out.println(ts);              // [banana, cherry]

headSet, tailSet, subSet

Haal gesorteerde weergaven van deelverzamelingen op:

TreeSet<Integer> set = new TreeSet<>(Set.of(1,2,3,4,5,6,7,8,9,10));

System.out.println(set.headSet(5));      // [1, 2, 3, 4]
System.out.println(set.tailSet(7));      // [7, 8, 9, 10]
System.out.println(set.subSet(3, 7));    // [3, 4, 5, 6]

// Inclusive upper bound:
System.out.println(set.subSet(3, true, 7, true)); // [3,4,5,6,7]

Iteratie in aflopende volgorde

Gebruik descendingIterator() of descendingSet() voor de omgekeerde volgorde:

TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<>(Set.of(1,3,5,7,9));

// Descending iterator
var it = ts.descendingIterator();
while (it.hasNext()) System.out.print(it.next() + " ");
// 9 7 5 3 1

Aangepaste volgorde via Comparator

Geef een Comparator mee om op een andere dan de natuurlijke volgorde te sorteren — bijvoorbeeld met de langste tekenreeks eerst:

TreeSet<String> byLength = new TreeSet<>(
    Comparator.comparingInt(String::length)
              .thenComparing(Comparator.naturalOrder())
);
byLength.add("Hi");
byLength.add("Hello");
byLength.add("Hey");
byLength.add("Java");

for (String s : byLength) System.out.print(s + " ");
// Hi Hey Java Hello

Toepassing: gesorteerde unieke gebruikersnamen

Sla gebruikersnamen op in een TreeSet om automatisch dubbele namen te verwijderen en de alfabetische volgorde te behouden:

TreeSet<String> users = new TreeSet<>();
users.add("alice");
users.add("bob");
users.add("alice"); // ignored
users.add("carol");

System.out.println(users.first()); // alice
System.out.println(users);         // [alice, bob, carol]

Toepassing: elementen binnen een bereik tellen

Tel elementen binnen een bereik met subSet:

TreeSet<Integer> scores = new TreeSet<>();
for (int s : new int[]{45,62,78,55,90,88,34,71}) scores.add(s);

// Scores between 60 and 89 (inclusive)
int count = scores.subSet(60, true, 89, true).size();
System.out.println("Students in B range: " + count); // 3 (62, 78, 88... wait: 62,78,71,88=4)
// Actually: 62,71,78,88 = 4

TreeSet versus HashSet versus LinkedHashSet

Kies op basis van je behoeften:

  • HashSet: O(1)-bewerkingen, zonder vaste volgorde
  • LinkedHashSet: O(1)-bewerkingen, in invoegvolgorde
  • TreeSet: O(log n)-bewerkingen, gesorteerde volgorde en navigatiemethoden

Elementen in TreeSet moeten Comparable implementeren of er moet een Comparator worden meegegeven.

Null-elementen

TreeSet staat geen null-elementen toe bij gebruik van de natuurlijke volgorde — er wordt een NullPointerException veroorzaakt omdat null niet kan worden vergeleken. Een aangepaste comparator die null expliciet verwerkt, werkt wel.

TreeSet<String> ts = new TreeSet<>();
try {
    ts.add(null); // throws NullPointerException
} catch (NullPointerException e) {
    System.out.println("Cannot add null: " + e);
}

Threadveiligheid

TreeSet is NIET thread-safe. Synchroniseer de verzameling extern met Collections.synchronizedSortedSet(), of gebruik ConcurrentSkipListSet, dat zowel gesorteerd als thread-safe is.

Korte controle

Een TreeSet<Integer> bevat {10, 20, 30, 40, 50}. Wat retourneert set.ceiling(35)?

Samenvatting: TreeSet en NavigableSet

Belangrijkste punten:

  • TreeSet slaat unieke, gesorteerde elementen op (O(log n))
  • Implementeert NavigableSet: floor, ceiling, lower, higher, first, last
  • headSet, tailSet en subSet retourneren gekoppelde bereikweergaven
  • Gebruik descendingSet()/descendingIterator() voor de omgekeerde volgorde
  • Niet thread-safe — gebruik ConcurrentSkipListSet voor gelijktijdige toegang
Gratis beginnen

Leer Java met een AI-tutor — gratis

Schrijf echte code en voer die uit in je browser, krijg direct hulp van een AI-tutor die 24/7 beschikbaar is en ga verder waar je gebleven bent op het web of in de app.

Cursussen
104
Lessen
374

Veelgestelde vragen

Is de les “TreeSet en NavigableSet” gratis?

Ja — de volledige tekst van “TreeSet en NavigableSet” kun je hier gratis op het web lezen. Als je interactief wilt oefenen met een ingebouwde code-editor en een AI-begeleider die 24/7 beschikbaar is, en de rest van de cursus Java Academy wilt ontgrendelen, kun je upgraden naar CoddyKit PRO. De cursus Java Academy bevat in totaal 4 lessen.

Wat leer ik in “TreeSet en NavigableSet”?

Sla unieke, gesorteerde elementen op en gebruik floor, ceiling, higher en lower voor zoekopdrachten naar nabije waarden. Je oefent met Java Academy door code rechtstreeks in de browser uit te voeren. Een AI-begeleider die 24/7 beschikbaar is beantwoordt je vragen terwijl je de les doorwerkt.

Heb ik ervaring nodig om met Java Academy te beginnen?

Ervaring vooraf is niet nodig. Java Academy op CoddyKit is opgebouwd voor beginners tot gevorderden, zodat je hier of bij het begin kunt starten en in je eigen tempo kunt leren. Dit is les 3 van 4.

Hoe lang duurt de les “TreeSet en NavigableSet”?

De meeste lessen van CoddyKit duren ongeveer 5–10 minuten. Elke les is kort en interactief, zodat je gestaag vooruitgaat en op het web en in de app precies verdergaat waar je was gebleven.

Kan ik code schrijven en uitvoeren in deze les over Java Academy?

Ja. Elke les over Java Academy bevat een ingebouwde code-editor, zodat je rechtstreeks in je browser echte code kunt schrijven en uitvoeren en direct feedback van AI krijgt — lokale installatie is niet nodig.

Alle lessen in deze cursus

  1. TreeMap: gesorteerde sleutel-waardeparen
  2. Submaps en bereikweergaven
  3. TreeSet en NavigableSet
  4. Aangepaste ordening in Tree-collecties
← Terug naar Java Academy