红黑树 红黑树是一种特殊的二叉树,主要用它存储有序的数据,提供高效的数据检索,时间复杂度为O(lgn),每个节点都有一个标识位表示颜色,红色或黑色,有如下5种特性:1.每个节点要么红色,要么是黑色:2.根节点一定是黑色的:3.每个空叶子节点必须是黑色的:4.如果一个节点是红色的,那么它的子节点必须是黑色的:5.从一个节点到该节点的子孙节点的所有路径包含相同个数的黑色节点: 注:首先它是二叉树,所以还是要满足:左节点hash值<父节点<右节点 结构示意图 只要满足以上5个特性的二叉树都是红黑树,…

本文学习知识点 1.二叉查找树,以及二叉树查找带来的问题. 2.平衡二叉树及好处. 3.红黑树的定义及构造. 4.ConcurrentHashMap中红黑树的构造. 在正式分析红黑树之前,有必要了解红黑树的发展过程,请读者耐心阅读. 二叉查找树 红黑树的起源得从二叉查找树(二叉排序树)说起.先来看二叉查找树的定义: 1.要么为一颗空树,要么就是一颗具有如下特性的二叉树. 2.左子节点的值必须小于等于父节点的值. 3.右子节点的值必须大于等于父节点的值. 每个节点都符合这个特性,所以易于查找,如下…

因为TreeMap的实现方式是用红黑树这种数据结构进行存储的,所以呢我主要通过分析红黑树的实现在看待TreeMap,侧重点也在于如何实现红黑树,因为网上已经有非常都的关于红黑树的实现.我也看了些,但是有的说的不是很清楚,有的解释的也很清晰.这边主要是我的思路的总结.因为之前在研究HashMap和CurrentHashMap源码的时候有涉及到,文章是探索HashMap实现原理及其在jdk8数据结构的改进和另一篇探索jdk8之ConcurrentHashMap 的实现机制,但是关于插入和删除分析的还…

JDK 1.8 HashMap是数组+链表+红黑树实现的,在阅读HashMap的源码之前先来回顾一下大学课本数据结构中的哈希表和红黑树. 什么是哈希表? 在存储结构中,关键值key通过一种关系f和唯一的存储位置相对应,关系f即哈希函数,Hash(k)=f(k).按这个思想建立的表就是哈希表. 当有两个不相等的关键字key1和key2,但f(key1)=f(key2)这两个key地址相同,就发生了冲突现象. 冲突不能避免只能减少,通过设计均匀的哈希函数来减少. 常用哈希函数? 1. 直接定址法 H…

1,概述 2,Collection 2.1,Set[接触比较少] 2.1.1 TreeSet 底层由TreeMap实现 基于红黑树实现,支持有序性操作,例如根据一个范围查找元素的操作.但是查找效率不如 HashSet,HashSet 查找的时间复杂度为 O(1),TreeSet 则为 O(logN). 2.1.2 HashSet[完成] 基于哈希表实现,支持快速查找,但不支持有序性操作.并且失去了元素的插入顺序信息[由HashMap的数据存储行为有关系],也就是说使用 Iterator 遍历 H…

java8不是用红黑树来管理hashmap,而是在hash值相同的情况下(且重复数量大于8),用红黑树来管理数据. 红黑树相当于排序数据.可以自动的使用二分法进行定位.性能较高. 在ConcurrentHashMap中,就是把Map分成了N个Segment,put和get的时候,都是现根据key.hashCode()算出放到哪个Segment中: ConcurrentHashMap中默认是把segments初始化为长度为16的数组. 根据ConcurrentHashMap.segmentFor的…

jdk 1.7 概述 HashMap基于Map接口实现,元素以键值对的方式存储,并允许使用null键和null值,但只能有一个键作为null,因为key不允许重复,另外HashMap不能保证放入元素的数据,它是无序的,和放入的顺序并不能相同,HashMap是线程不安全的. 继承关系 public class HashMap<K,V>extends AbstractMap<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable…

1. 什么是红黑树 (1) 简介     上一篇我们介绍了基本动态集合操作时间复杂度均为O(h)的二叉搜索树.但遗憾的是,只有当二叉搜索树高度较低时,这些集合操作才会较快:即当树的高度较高(甚至一种极端情况是树变成了1条链)时,这些集合操作并不比在链表上执行的快.     于是我们需要构建出一种"平衡"的二叉搜索树.     红黑树(red-black tree)正是其中的一种.它可以保证在最坏的情况下,基本集合操作的时间复杂度是O(lgn). (2) 性质     与普通二叉搜索树不…

红黑树是自平衡的排序树,自平衡的优点是减少遍历的节点,所以效率会高.如果是非平衡的二叉树,当顺序或逆序插入的时候,查找动作很可能会遍历n个节点 红黑树的规则很容易理解,但是维护这个规则难. 一.规则 1.每个节点要么是红色.要么是黑色 2.根节点一定是黑色 3.红色节点不可以连续出现(父节点.子节点不可同时为红) 4.从任意节点出发,到树底的所有路线,途径的黑节点数量必须相同 在修改红黑树的时候,切记要维护这个规则.一般默认插入红色节点(除非是root节点),插入后再进行旋转和颜色变换 二.旋转…

厉害了,没想到翻翻pb_ds库看到这么多好东西,封装好的.现成的splay.红黑树.avl... 即使不能在考场上使用也可以用来对拍哦 声明/头文件 #include <ext/pb_ds/tree_policy.hpp> #include <ext/pb_ds/assoc_container.hpp> using namespace __gnu_pbds; typedef tree<pt,null_type,less< pt >,rb_tree_tag,tree…

libevent 发生超时后, while循环一次从堆顶del timer——直到最新调整的最小堆顶不是超时事件为止,(实际是del event),但是会稍后把这个timeout的 event放到active 任务list里, 等待处理,event标记为timeout,等处理actvie队列时再由应用层callback函数决定怎么处理标记为timeout的事件. nginx处理超时时,直接删除红黑树中( event结构体里的 )rb node成员,同时调用应用层早已通过add timer注册好的…

欢迎探讨,如有错误敬请指正 如需转载,请注明出处   http://www.cnblogs.com/nullzx/ 相关博客: 从2-3-4树到红黑树(上) 从2-3-4树到红黑树(中) 1. 实现技巧 为了简化代码和减少不必要的开销,在具体的实现中我们定义一个伪根节点ROOT且只定义一个NIL节点.伪根节点的左子支永远指向NIL节点,NIL节点的左右子支又指向它自身.伪根节点的右子支才表示真正的红黑树. 2. Java语言实现 package datastruct; import java.u…

RB Tree 红黑树  :http://blog.csdn.net/very_2/article/details/5722682 Nginx的RBTree实现   :http://blog.csdn.net/liuxuejiang158blog/article/details/21417145 AVL Tree    :http://blog.csdn.net/collonn/article/details/20128205 B[+/-] Tree  :http://hxraid.iteye.…

首先讲解一下AVL树: 例如,我们要输入这样一串数字,10,9,8,7,15,20这样一串数字来建立AVL树 1,首先输入10,得到一个根结点10 2,然后输入9, 得到10这个根结点一个左孩子结点9 3,再输入8,这个时候8,9,10就在一条线上了,这时候就需要旋转,让9成为根结点 然后就这样一直输入,遇到不能满足AVL条件的时候就旋转. 发现了没有,AVL树为了满足绝对的平衡,在中途会有很多次这样的旋转. 然而红黑树的它的条件是那5条性质,这5条性质没有要求绝对平衡,这样同样的数据建立红黑树…

1.前言 本文伪码和解释参考: http://blog.csdn.net/v_JULY_v/article/details/6105630 C实现的源码本文未贴出,请见: http://blog.csdn.net/v_july_v/article/details/6114226 July的博客对红黑树的分析很精彩,请见: http://blog.csdn.net/v_JULY_v/article/category/774945 本文对参考资料有所修订和补完(侵删). 2.正文 伪码中使用的符号:…

红黑树又称红-黑二叉树,它首先是一颗二叉树,它具体二叉树所有的特性.同时红黑树更是一颗自平衡的排序二叉树.我们知道一颗基本的二叉树他们都需要满足一个基本性质–即树中的任何节点的值大于它的左子节点,且小于它的右子节点.按照这个基本性质使得树的检索效率大大提高.我们知道在生成二叉树的过程是非常容易失衡的,最坏的情况就是一边倒(只有右/左子树),这样势必会导致二叉树的检索效率大大降低(O(n)),所以为了维持二叉树的平衡,大牛们提出了各种实现的算法,如:AVL,SBT,伸展树,TREAP ,红黑树等等…

在刷算法题的时候总是碰到好多题,号称可以用hash table来解题.然后就蒙圈了. 1.首先,map和hash_map的区别和使用: (1)map底层用红黑树实现,hash_map底层用hash_table 实现.所以map的时间复杂度为O(logn), hash_map为O(1). (2)map和hash_map都在stl中,直接include,但是在Mac系统中要#include <ext/hash_map>和 using namespace __gnu_cxx; (3)以map为例来说…

Atitit 常见的树形结构 红黑树  二叉树   B树 B+树  Trie树 attilax理解与总结 1.1. 树形结构-- 一对多的关系1 1.2. 树的相关术语: 1 1.3. 常见的树形结构 红黑树  二叉树   B树 B+树  Trie树2 1.4. 满二叉树和完全二叉树..完全二叉树说明深度达到完全了.2 1.5. 属的逻辑表示 树形比奥死,括号表示,文氏图,凹镜法表示3 1.6. 二叉树是数据结构中一种重要的数据结构,也是树表家族最为基础的结构.3 1.6.1. 3.2 平衡二叉…

前言: 节主要是给出BST,AVL和红黑树的C++代码,方便自己以后的查阅,其代码依旧是data structures and algorithm analysis in c++ (second edition)一书的作者所给,关于这3中二叉树在前面的博文算法设计和数据结构学习_4(<数据结构和问题求解>part4笔记)中已经有所介绍.这里不会去详细介绍它们的实现和规则,一是因为这方面的介绍性资料超非常多,另外这3种树的难点都在插入和删除部分,其规则本身并不多,但是要用文字和图形解释其实还蛮耗…

本文转载自http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-tree/ 目录: TreeSet 和 TreeMap 的关系 TreeMap 的添加节点 TreeMap 的删除节点 红黑树 添加节点后的修复 删除节点后的修复 检索节点 TreeMap 和 TreeSet 是 Java Collection Framework 的两个重要成员,其中 TreeMap 是 Map 接口的常用实现类,而 TreeSet 是 Set 接口的常用实现类.虽然 Has…

红黑树 时间限制:3000 ms  |  内存限制:65535 KB 难度:3   描述 什么是红黑树呢?顾名思义,跟枣树类似,红黑树是一种叶子是黑色果子是红色的树... 当然,这个是我说的... <算法导论>上可不是这么说的: 如果一个二叉查找树满足下面的红黑性质,那么则为一个红黑树. 1)每个节点或是红的,或者是黑的. 2)每个叶子节点(NIL)是黑色的 3)如果一个节点是红色的,那么他的两个儿子都是黑的. 4)根节点是黑色的. 5)对于每个节点,从该节点到子孙节点的所有路径上包含相同数目…

连看带写花了三天,中途被指针引用搞得晕晕乎乎的. 插入和删除的调整过程没有看原理,只看了方法,直接照着写的. 看了两份资料,一份是算法导论第12-13章, 另一份是网上的资料http://blog.csdn.net/v_JULY_v/article/details/6105630 下面C代码是我根据 算法导论的伪码写的. #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> typedef int Data…

红黑树 时间限制:3000 ms  |  内存限制:65535 KB 难度:3   描述 什么是红黑树呢?顾名思义,跟枣树类似,红黑树是一种叶子是黑色果子是红色的树... 当然,这个是我说的... <算法导论>上可不是这么说的: 如果一个二叉查找树满足下面的红黑性质,那么则为一个红黑树. 1)每个节点或是红的,或者是黑的. 2)每个叶子节点(NIL)是黑色的 3)如果一个节点是红色的,那么他的两个儿子都是黑的. 4)根节点是黑色的. 5)对于每个节点,从该节点到子孙节点的所有路径上包含相同数目…

红黑树一直是数据结构中的难点,大部分关于算法与数据结构的学习资料(包括<算法导论>)对于这部分的讲解都是上来就下定义,告诉我们红黑树这个性质那个性质,插入删除要注意1234点,但是基本没有讲为什么这样定义红色和黑色,让人理解起来十分费力.直到我看了下图这本书中关于红黑树部分的讲解,一时间豁然开朗,上网查了下这本书的作者Sedgewick,他是伟大的高德纳的学生!红黑树的发明者! 他在这本书中告诉了我们红黑树的根本模型:以二叉树的形式实现2-3树,通过红黑树与2-3树之间的一一对应,让我们对红黑…

数据结构中常见的树(BST二叉搜索树.AVL平衡二叉树.RBT红黑树.B-树.B+树.B*树) 二叉排序树.平衡树.红黑树 红黑树----第四篇:一步一图一代码,一定要让你真正彻底明白红黑树 --- 很好…

概要 红黑树在日常的使用中比较常用,例如Java的TreeMap和TreeSet,C++的STL,以及Linux内核中都有用到.之前写过一篇文章专门介绍红黑树的理论知识,本文将给出红黑数的C语言的实现代码,后序章节再分别给出C++和Java版本的实现.还是那句话,三种实现原理相同,择其一了解即可:若文章有错误或不足的地方,望不吝指出! 目录1. 红黑树的介绍2. 红黑树的C实现(代码说明)3. 红黑树的C实现(完整源码)4. 红黑树的C测试程序 转载请注明出处:http://www.cnblog…

概要 前面分别介绍了红黑树的理论知识 以及 通过C语言实现了红黑树.本章继续会红黑树进行介绍,下面将Linux 内核中的红黑树单独移植出来进行测试验证.若读者对红黑树的理论知识不熟悉,建立先学习红黑树的理论知识,再来学习本章. 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3624202.html 更多内容:数据结构与算法系列 目录 (01) 红黑树(一)之 原理和算法详细介绍(02) 红黑树(二)之 C语言的实现(03) 红黑树(三)之 Linux…

概要 前面分别介绍红黑树的理论知识和红黑树的C语言实现.本章是红黑树的C++实现,若读者对红黑树的理论知识不熟悉,建立先学习红黑树的理论知识,再来学习本章. 目录1. 红黑树的介绍2. 红黑树的C++实现(代码说明)3. 红黑树的C++实现(完整源码)4. 红黑树的C++测试程序 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3624291.html 更多内容:数据结构与算法系列 目录 (01) 红黑树(一)之 原理和算法详细介绍(02) 红黑树(二…

概要 前面分别介绍红黑树的理论知识.红黑树的C语言和C++的实现.本章介绍红黑树的Java实现,若读者对红黑树的理论知识不熟悉,建立先学习红黑树的理论知识,再来学习本章.还是那句老话,红黑树的C/C++/Java实现,原理一样,择其一了解即可. 目录1. 红黑树的介绍2. 红黑树的Java实现(代码说明)3. 红黑树的Java实现(完整源码)4. 红黑树的Java测试程序 转载请注明出处: 更多内容:数据结构与算法系列 目录 (01) 红黑树(一)之 原理和算法详细介绍(02) 红黑树(二)之…

个人认为比较好的(高端)树形DP,也有可能是人傻 3227: [Sdoi2008]红黑树(tree) Time Limit: 10 Sec Memory Limit: 128 MB Submit: 158 Solved: 96 [Submit][Status][Discuss] Description 红黑树是一类特殊的二叉搜索树,其中每个结点被染成红色或黑色.若将二叉搜索树结点中的空指针看作是指向一个空结点,则称这类空结点为二叉搜索树的前端结点.并规定所有前端结点的高度为-1. 一棵红黑树是满…