為什么TreeSet會拋出ClassCastException？

Question

我試圖將兩個'Employee'對象添加到TreeSet：

Set<Employee> s = new TreeSet<Employee>();
s.add(new Employee(1001));
s.add(new Employee(1002));

但它會拋出ClassCastException：

Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: Employee cannot be cast to java.lang.Comparable
    at java.util.TreeMap.put(TreeMap.java:542)
    at java.util.TreeSet.add(TreeSet.java:238)
    at MyClient.main(MyClient.java:9)

但是，如果我只向TreeSet添加一個對象：

Set<Employee> s = new TreeSet<Employee>();
s.add(new Employee(1001));

或者，如果我使用HashSet：

Set<Employee> s = new HashSet<Employee>();
s.add(new Employee(1001));
s.add(new Employee(1002));

然后它成功了。 為什么會發生異常，我該如何解決？

Answer 1

Employee必須實現Comparable ，或者在創建TreeSet時需要提供比較器 。

這在SortedSet的文檔中有詳細說明：

插入到有序集中的所有元素必須實現Comparable接口（或者由指定的比較器接受）。 此外，所有這些元素必須是可相互比較的： e1.compareTo(e2) （或comparator.compare(e1, e2) ）不得對有序集合中的任何元素e1和e2拋出ClassCastException 。 嘗試違反此限制將導致違規方法或構造函數調用拋出ClassCastException 。

如果您不滿足這些要求，則排序集將不知道如何比較其元素並且將無法運行。

Answer 2

如果未設置自定義Comparator TreeSet需要元素來實現Comparable接口。 HashSet使用equals / hashCode合約。

您只能在TreeSet添加一個不實現Comparable元素，因為它不需要與其他元素進行比較。

看看TreeMap.put(K key, V value)源代碼，您將清楚地看到所有問題背后的原因（ TreeSet基於TreeMap ，因此是源參考）。

Answer 3

從TreeSet #add（E） JavaDoc：

拋出 ：ClassCastException - 如果指定的對象無法與此set中當前的元素進行比較

基本上你需要的是讓Employee實現Comparable或者為TreeSet對象提供一個Comparator 。

如果檢查TreeMap代碼，您將看到如果在Map對象中找不到比較器，它將嘗試將密鑰（您的Employee對象）直接轉換為Comparator ：

...
Comparable<? super K> k = (Comparable<? super K>) key;
...

Answer 4

因此，當您使用TreeSet時，需要實現與Employee對象的Comparable接口，因為TreeSet希望保持元素的排序。

Answer 5

TreeSet是SortedSet一個實現。 您可以讓Employee實現Comparable接口，也可以為TreeSet提供適當的Comparator ：

Set<Employee> s = new TreeSet<Employee>(new EmployeeComparator());

Answer 6

//class Employee
    public class Employee implements Comparable<Employee>{
    int id;

    Employee(int id){
    this.id=id;
    }

    public int compareTo(Employee e){ //implementing abstract method.
    if(id>e.id){
    return 1;
    }
    return 0;
    }


//class TreeSet

    Set<Employee> emp =new TreeSet<Employee>();

    Employee eobj1 = new Employee(2);
    Employee eobj2 = new Employee(3);
    emp.add(eobj1);
    emp.add(eobj2);

    for (Student ss:emp) {
    System.out.println(ss.rollno);
    }
}
//output: 2
//        3