阿里面试官：你说一下Java的TreeMap底层实现原理？

阿里这段时间忙着制定下半年的OKR，其实在制定OKR的时候就能看出团队里谁是领导的嫡系，谁是团队的边角料。嫡系的OKR都是从领导的核心项目分出来的，而其他人的OKR不会体现在领导的OKR里面，只配给嫡系做打下手的工作。

“员工的绩效，在制定OKR的时候，已经确定了”。

职场失意，摸鱼得意。我还是安心的更新《解读Java源码专栏》，在这个系列中，我将手把手带着大家剖析Java核心组件的源码，内容包含集合、线程、线程池、并发、队列等，深入了解其背后的设计思想和实现细节，轻松应对工作面试。 这是解读Java源码系列的第六篇，将跟大家一起学习Java中比较特殊的数据结构 - TreeMap。

引言

上篇文章讲到LinkedHashMap可以保证元素的插入顺序或者访问顺序，而TreeMap也能保证元素顺序，不过按照键的顺序进行排序。插入到TreeMap中的键值对，会自动按照键的顺序进行排序。

简介

HashMap底层结构是基于数组实现的，而TreeMap底层结构是基于红黑树实现的。TreeMap利用红黑树的特性实现对键的排序。 额外介绍一下红黑树的特性：

红黑树是基于平衡二叉树的改进，而平衡二叉树是为了解决二叉搜索树在特殊情况下，退化成链表，查找、插入效率退化成 O(n)，规定左右子树高度差不超过1，但是插入、删除节点的时候，所做的平衡操作比较复杂。 而红黑树的特性，保证了平衡操作实现相对简单，树的高度仅比平衡二叉树高了一倍，查找、插入、删除的时间复杂度是 O(log n)。

图片

使用示例

利用TreeMap可以自动对键进行排序的特性，比较适用一些需要排序的场景，比如排行榜、商品列表等。

Map map = new TreeMap();
map.put(1, "One");
map.put(3, "Three");
map.put(2, "Two");
System.out.println(map); // 输出：{1=One, 2=Two, 3=Three}

实现一个简单的热词排行榜功能：

/**
 * @author 一灯架构
 * @apiNote 热词
 **/
public class HotWord {
 
    /**
     * 热词内容
     */
    String word;
    /**
     * 热度
     */
    Integer count;
 
    public HotWord(String word, Integer count) {
        this.word = word;
        this.count = count;
    }
 
}

import java.util.Comparator;
import java.util.TreeMap;
 
/**
 * @author 一灯架构
 * @apiNote 热词排行榜
 **/
public class Leaderboard {
 
    /**
     * 自定义排序方式，按照热度降序排列
     */
    private static final Comparator HOT_WORD_COMPARATOR = new Comparator() {
        @Override
        public int compare(HotWord o1, HotWord o2) {
            return Integer.compare(o2.count, o1.count); // 降序排列
        }
    };
 
    // 使用TreeMap存储排行榜数据，key是热词对象，value是热词标题
    private TreeMap rankMap = new TreeMap(HOT_WORD_COMPARATOR);
 
    // 添加成绩
    public void addHotWord(String name, int score) {
        rankMap.put(new HotWord(name, score), name);
    }
 
    /**
     * 打印排行榜
     */
    public void printLeaderboard() {
        System.out.println("热词排行榜:");
        int rank = 1;
        for (HotWord hotWord : rankMap.keySet()) {
            System.out.println("#" + rank + " " + hotWord);
            rank++;
        }
    }
 
    public static void main(String[] args) {
        Leaderboard leaderboard = new Leaderboard();
        leaderboard.addHotWord("闲鱼崩了", 90);
        leaderboard.addHotWord("淘宝崩了", 95);
        leaderboard.addHotWord("闲鱼崩了", 85);
        leaderboard.addHotWord("钉钉崩了", 80);
        leaderboard.printLeaderboard();
    }
 
}

输出结果：

热词排行榜:
#1 HotWord(word=淘宝崩了, count=95)
#2 HotWord(word=闲鱼崩了, count=90)
#3 HotWord(word=闲鱼崩了, count=85)
#4 HotWord(word=钉钉崩了, count=80)

类属性

看一下TreeMap的类属性，包含哪些字段？

public class TreeMap
        extends AbstractMap
        implements NavigableMap, Cloneable, java.io.Serializable {
    /**
     * 排序方式
     */
    private final Comparator