Каким образом происходит упорядочивание элементов в коллекции TreeMap?

В Java коллекция TreeMap упорядочивает свои элементы по ключам в соответствии с их естественным порядком (если ключи реализуют интерфейс Comparable) или с помощью заданного компаратора (Comparator), переданного в конструктор TreeMap.

Это достигается за счёт использования красно-чёрного дерева (self-balancing binary search tree), где каждый узел содержит ключ и значение, а структура дерева поддерживает отсортированный порядок ключей.

Пример:

TreeMap<String, Integer> map = new TreeMap<>();
map.put("apple", 3);
map.put("banana", 2);
map.put("orange", 5);

// Элементы будут упорядочены по алфавиту ключей:
for (String key : map.keySet()) {
    System.out.println(key + " = " + map.get(key));
}

Вывод будет:

apple = 3
banana = 2
orange = 5

Если нужен другой порядок, можно передать Comparator:

TreeMap<String, Integer> map = new TreeMap<>(Comparator.reverseOrder());

Тогда элементы будут отсортированы в обратном порядке.