红黑树 一.红黑树概述 红黑树不仅是一个二叉搜索树,并且满足以下规则: 1>每个节点不是红的就是黑的, 2>根结点为黑色, 3>如果节点为红色,其子节点必须为黑色, 4>任一节点至NULL(树尾端)的任何路径,所含的黑节点的树木必须相同 二.红黑树上结点的插入 下面分6种情况介绍红黑树的插入操作: 1 插入点的父亲为红,父亲的兄弟节点为黑,插入点在外侧 ///把父亲染红 祖父染黑 后右旋 2 插入点的父亲为红,父亲的兄弟节点为黑,插入点在内侧 ///先左旋后把父亲染红 祖父染黑 后…

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…

rbtree.h #ifndef _RED_BLACK_TREE_H_ #define _RED_BLACK_TREE_H_ #define RED 0 // 红色节点 #define BLACK 1 // 黑色节点 typedef int Type; // 红黑树的节点 typedef struct RBTreeNode{ unsigned char color; // 颜色(RED 或 BLACK) Type key; // 关键字(键值) struct RBTreeNode *left;…

红黑树是一棵二叉搜索树,它在每个节点上增加了一个存储位来表示节点的颜色,可以是Red或Black. 通过对任何一条从根到叶子节点简单路径上的颜色来约束树的高度,红黑树保证最长路径不超过最短路径的两倍,因而近似于平衡. 红黑树是满足下面红黑性质的二叉搜索树: 1. 每个节点,不是红色就是黑色的 2. 根节点是黑色的 3. 如果一个节点是红色的,则它的两个子节点是黑色的(不存在连续的红色节点) 4. 对每个节点,从该节点到其所有后代叶节点的简单路径上,均包含相同数目的黑色节点. 思考:为什么满足上面…

对于完全随机的数据,普通的二分搜索树就很好用,只是在极端情况下会退化成链表. 对于查询较多的情况,avl树很好用. 红黑树牺牲了平衡性,但是它的统计性能更优(综合增删改查所有的操作). 红黑树java实现(不完整,没有进行删除节点的操作): (默认左倾红黑树) package RedBlackTree; //从任意一个节点到叶子节点,经过的黑色节点是一样的——红黑树是保持“黑平衡”的二叉树 //因为23树中的每一个节点到叶子节点的深度是相同的 //红黑树在严格意义上不是平衡二叉树,最大高度:2l…

该怎么说呢,现在写代码的速度还是很快的,很高兴,o(^▽^)o. 光棍节到了,早上没忍住,手贱了一般,看到*D的优惠,买了个机械键盘,晚上就到了,敲着还是很舒服的,和老婆炫耀了一把哈哈. 光棍节再去*mall买个,带着上班用. 正题,构造红黑树,就是节点的插入与调整,具体的理论我就不说了,图我也不画了,别人画的很好,我在纸上画的我自己都不想看.   贴几个网址作为参考吧: 参考的文档:1.http://www.cnblogs.com/zhb-php/p/5504481.html (推荐) 2.h…

1. 如果插入一个node引起了树的不平衡,AVL和RB-Tree都是最多只需要2次旋转操作,即两者都是O(1):但是在删除node引起树的不平衡时,最坏情况下,AVL需要维护从被删node到root这条路径上所有node的平衡性,因此需要旋转的量级O(logN),而RB-Tree最多只需3次旋转,只需要O(1)的复杂度. 2. 其次,AVL的结构相较RB-Tree来说更为平衡,在插入和删除node更容易引起Tree的unbalance,因此在大量数据需要插入或者删除时,AVL需要rebalan…

代码实现 代码参考了<数据结构(c++语言版)>--清华大学邓俊辉 "RBTree.h" #pragma once //#include"pch.h" #include<iostream> //宏定义 #define IsRoot(x) ( !((x)->pa) ) #define IsLChild(x) ( !(IsRoot(x) ) && (x)==(x)->pa->lc) #define IsRChil…

目录 红黑树的定义 节点与树的定义 旋转操作 插入操作 情况1:p的兄弟u为黑色 情况2: p的兄弟u为红色 插入操作性能分析 代码实现 删除操作 情况1:x的接替者succ为红色 情况2:x的接替者succ为黑色 情况2.1:x的父亲p为黑色,x的兄弟s为黑色,但是s有红色孩子 情况2.2:x的父亲p为黑色,x的兄弟s为黑色,且s没有红色孩子 情况2.3:x的父亲p为黑色,x的兄弟s为红色 情况2.4:x的父亲p为红色,此时x的兄弟s必定为黑色 删除操作性能分析 代码实现 完整代码及测试实例…

今天被问到了红黑树的规则,简述总结一下: 1.每个节点不是红色就是黑色. 2.根节点为黑色. 3.如果节点为红,其子节点必须为黑. 4.任一节点至NULL(树尾端)的任何路径,所含之黑节点数必须相同. set和map的底层都是用红黑树实现的,STL还提供了一套以hashtable为底层机制的hash_set和hash_map,主要的区别从底层实现上就可以看出来,set的元素有自动排序功能而hash_set没有,同理map的元素有自动排序功能而hash_map没有.(吐槽自己:今天都说了实现机制,…

转自:https://www.cnblogs.com/slgkaifa/p/6780299.html 作为一种数据结构.红黑树可谓不算朴素.由于各种宣传让它过于神奇,网上搜罗了一大堆的关于红黑树的文章,不外乎千篇一律,介绍概念,分析性能,贴上代码,然后给上罪恶的一句话.它最坏情况怎么怎么地... 我们想,一棵二叉树怎么就是最坏情况,那就是它退化为一个链表,这样查找就成了遍历.问题是,平衡二叉树怎么会退回链表!它是怎么保持平衡的?能不能简单地阐述?当然能够.一般的讲述红黑树的资料都是直接给出黑节点…

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…

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.…

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:…

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…

转载注明出处:http://blog.csdn.net/mxway/article/details/29216199 本篇文章并没有详细的讲解红黑树各方面的知识,只是以图形的方式对红黑树插入节点需要进行调整的过程进行的解释. 最近在看stl源码剖析,看到map底层红黑树的实现.为了加深对于红黑树的理解就自己动手写了红黑树插入的实现.关于红黑树插入节点后破坏红黑树性质的几种情况,可以在网上搜到很多相关的信息.下面用图说明插入新节点时红黑树所做的调整.插入的序列分别是30,40,50,20,35,1…

在网上学习了一些材料. 这一篇:https://www.zhihu.com/question/30527705 AVL树:最早的平衡二叉树之一.应用相对其他数据结构比较少.windows对进程地址空间的管理用到了AVL树 红黑树:平衡二叉树,广泛用在C++的STL中.map和set都是用红黑树实现的.我们熟悉的STL的map容器底层是RBtree,当然指的不是unordered_map,后者是hash. B/B+树用在磁盘文件组织 数据索引和数据库索引 Trie树 字典树,用在统计和排序大量字符…

红黑树的介绍 红黑树(Red-Black Tree,简称R-B Tree),它一种特殊的二叉查找树.红黑树是特殊的二叉查找树,意味着它满足二叉查找树的特征:任意一个节点所包含的键值,大于等于左孩子的键值,小于等于右孩子的键值.除了具备该特性之外,红黑树还包括许多额外的信息. 红黑树的每个节点上都有存储位表示节点的颜色,颜色是红(Red)或黑(Black).红黑树的特性:(1) 每个节点或者是黑色,或者是红色.(2) 根节点是黑色.(3) 每个叶子节点是黑色. [注意:这里叶子节点,是指为空的叶子…

STL提供了许多好用的数据结构与算法,使我们不必为做许许多多的重复劳动.STL里实现了一个树结构-Red-Black Tree,它也是STL里唯一实现的一个树状数据结构,并且它是map, multimap,set,multiset的底层实现,如果学会了Red-Black Tree,那么对我们高效的运用STL是很有帮助的. 1. 什么是红黑树 红黑树是二叉查找树的一种,由于它能够保证树的高度比较底,所以是一种性能较好的查找树.它需要满足以下几条性质: 1.每个结点或是红的,或是黑的 2.根结点是黑…

摘要 兹博文探讨四个重点:1.简单介绍红黑树:2.红黑树节点数据结构:3.红黑树节点中父节点指针域和自身节点颜色有机结合:4.定义红黑树和操作树节点父节点指针和节点颜色的接口,包括一系列宏和两个函数. 注:所有代码源自kernel 3.10 前言 援引<Documentation/rbtree.txt>中的一部分,并做简单的翻译(个别地方不太好),姑且作为红黑树博文的开篇. What are red-black trees, and what are they for? -----------…

核心对红黑树使用两点说明 1.头文件 <Documentation/rbtree.txt> Linux's rbtree implementation lives in the file "lib/rbtree.c".  To use it, "#include <linux/rbtree.h>". 2.自我封装 <linux/rbtree.h> To use rbtrees you'll have to implementyou…

前面我们学习二叉搜索树的时候发如今一些情况下其高度不是非常均匀,甚至有时候会退化成一条长链,所以我们引用一些"平衡"的二叉搜索树.红黑树就是一种"平衡"的二叉搜索树,它通过在每一个结点附加颜色位和路径上的一些约束条件能够保证在最坏的情况下基本动态集合操作的时间复杂度为O(nlgn).以下会总结红黑树的性质,然后分析红黑树的插入操作,并给出一份完整代码. 先给出红黑树的结点定义: #define RED 1 #define BLACK 0 ///红黑树结点定义,与普通…

新秀nginx源代码分析数据结构篇(四)红黑树ngx_rbtree_t Author:Echo Chen(陈斌) Email:chenb19870707@gmail.com Blog:Blog.csdn.net/chen19870707 Date:October 27h, 2014 1.ngx_rbtree优势和特点 ngx_rbtree是一种使用红黑树实现的关联容器.关于红黑树的特性,在<手把手实现红黑树>已经具体介绍,这里就仅仅探讨ngx_rbtree与众不同的地方:ngx_rbtree红…

红黑树C#算法. 在线javascript演示地址:http://sandbox.runjs.cn/show/2nngvn8w using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Diagnostics; using System.Threading; using System.IO; using System.Collections; namespa…

前言 11.1新的一月加油!这个购物狂欢的季节,一看,已囊中羞涩!赶紧来恶补一下红黑树和2-3树吧!红黑树真的算是大名鼎鼎了吧?即使你不了解它,但一定听过吧?下面跟随我来揭开神秘的面纱吧! 一.2-3树 1.抢了红黑树的光环? 今天的主角是红黑树,是无疑的,主角光环在呢!那2-3树又是什么鬼呢?学习2-3树不仅对理解红黑树有帮助,对理解B类树,也是有巨大帮助的,所以学习2-3树很必要! 2.基本性质 2-3树满足二分搜索树的基本性质,但节点可以存放一个元素或两个元素!如下图,就是2-3树: 说明…

一.红黑树介绍 红黑树是二叉查找树,红黑树的时间复杂度为: O(lgn) 红黑树的特性:(1)每个节点或者是黑色,或者是红色.(2)根节点是黑色.(3)每个叶子节点(NIL)是黑色. [注意:这里叶子节点,是指为空(NIL或NULL)的叶子节点!](4)每个红色结点必须有两个黑色的子结点 (5)从任一节点到其每个叶子节点的所有路径都包含相同数目的黑色节点 红黑树的应用比较广泛,主要是用它来存储有序的数据,它的时间复杂度是O(lgn),效率非常之高.例如,Java集合中的TreeSet和TreeM…

红黑树是平衡二叉查找树的一种.为了深入理解红黑树,我们需要从二叉查找树开始讲起. BST 二叉查找树(Binary Search Tree,简称BST)是一棵二叉树,它的左子节点的值比父节点的值要小,右节点的值要比父节点的值大.它的高度决定了它的查找效率. 在理想的情况下,二叉查找树增删查改的时间复杂度为O(logN)(其中N为节点数),最坏的情况下为O(N).当它的高度为logN+1时,我们就说二叉查找树是平衡的. BST的查找操作 T  key = a search key Node roo…