TreeMap 集合视图迭代器时间复杂度？答案

【问题标题】：TreeMap collection views iterators time-complexity?TreeMap 集合视图迭代器时间复杂度？
【发布时间】：2019-05-09 06:42:16
【问题描述】：

HashMap（myHashMap.entrySet().iterator().next() 和 myHashMap.keySet().iterator().next() 和 myHashMap.values().iterator().next()）的所有 3 个集合视图迭代器的时间复杂度在 javadoc 中有详细记录，它是 O(n+ c) 对于所有这 3 个迭代器（n 是映射数，c 是容量，即哈希表中存储桶的物理数量）。

但是 3 个各自的 TreeMap 集合视图的各自的 3 个迭代器呢？官方 javadoc 中什么也没说。它们的复杂性是什么？我确实查看了 SE8 源代码，但我无法从那里判断。

【问题讨论】：

Federico Peralta Schaffner 对此 SO 问题的评论 stackoverflow.com/questions/53667320/… 暗示所有三个 TreeMap 集合视图迭代器的 log(n) - 作为意见
@Holger 我认为他在谈论一个next() 电话。
@ZhaoGang 完全正确。这不是 Javadoc 所说的。
对于 TreeMap，形成集合视图的时间为 O(n)，迭代每个元素的时间总共为 O(n)。 O(2n) 本质上将变成 O(n)。正确的？（考虑全迭代）
@Ankur 创建集合视图只是创建对象包装器并设置一些链接，所以它是O(1)。然后，由于它是一个 view（即不是实际条目的副本），因此通过 iterator.next() 获取每个条目可能会产生一些隐藏成本。对于TreeMap，我认为它需要到达最低的条目，即树的最左边的叶子，这将是O(logN)，因为树是平衡的。然后，对于其余的条目，这将只是一个红黑树遍历，对于每个获取的条目将产生O(1)，整个遍历总共产生logN + N - 1 ~ O(N)。

标签： java time-complexity treemap

【解决方案1】：

尝试根据这些伟大的 cmets 来回答这个问题：

与整个迭代过程相比，单个next() 调用的时间复杂度完全不同。
Java 中的TreeMap 基于红黑树，这是一种平衡的二叉搜索树。

参考https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/TreeMap.html

迭代整个 TreeMap 的时间复杂度应该与遍历 Red-Balck 树的时间复杂度相同（对于前序或后序遍历）。所以时间复杂度应该是O(n)，其中n是键（或值，或键值映射）计数。
对于单个next 调用，我们可以在O(1) 中进行。如果整个 O(n) 时间复杂度为真，这应该是微不足道的。

【讨论】：