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紅黑樹，超強動靜圖詳解，簡單易懂

Scorpion / 2806人閱讀

摘要：寫在前面紅黑樹，對很多童鞋來說，是既熟悉又陌生。每次需要查看紅黑樹內(nèi)容時都很難以更生動形象的方式來理解其內(nèi)容。

寫在前面

紅黑樹，對很多童鞋來說，是既熟悉又陌生。學校中學過，只了解大概；工作中不怎么使用，但面試又是重點。每次需要查看紅黑樹內(nèi)容時都很難以更生動形象的方式來理解其內(nèi)容。沒錯，本文內(nèi)容就是要解決這個問題，用簡單的語言，搭配靜圖和動圖(利用大腦圖形記憶方式)，讓你對紅黑樹有更深入的了解和更清晰的記憶，希望小伙伴們再次遇到紅黑樹的問題不至于頭大，建議讀該文章姿勢: 打開兩個頁面，一個頁面看圖片和內(nèi)容，一個頁面看公式，像玩魔方一樣，多玩幾次就明白了

通過工具 (公眾號回復「工具」—>那些可以提高效率的工具—>紅黑樹) 動態(tài)感受紅黑樹的轉(zhuǎn)換過程

俺家司令買完東西后，我倆經(jīng)常會發(fā)生這樣的一段對話:

司令:你猜我買的這個多少錢？
我: 1000
司令: 高了
我: 500
司令: 低了:
我: 750
...... 直到最后猜中

這樣說大家應(yīng)該已經(jīng)猜到了是「二分查找法」，通過這個例子我想要引出的是 樹，來看圖片


程序中的樹其實是我們?nèi)粘？吹降臉涞牡褂埃蛘甙l(fā)揮一下想象，倒影也可以是樹根

二叉查找樹

二叉查找樹，Binary Search Tree 「BST」，要想了解二叉查找樹，我們首先看下二叉查找樹有哪些特性呢？

某節(jié)點的左子樹節(jié)點值僅包含小于該節(jié)點值

某節(jié)點的右子樹節(jié)點值僅包含大于該節(jié)點值

左右子樹每個也必須是二叉查找樹

看個圖就輕松理解上面三句話的意思了:

上圖，結(jié)合二叉查找樹的三條約束來看，非常好，沒有什么問題。再來看一個圖，依舊符合上面三條約束，感覺有問題嗎？

這是一個走路一米六，一米八的樹

這是一個畸形的樹，大風一掛很可能被折斷的樹

從程序的角度來說這個樹不夠平衡，查找次數(shù)或時間復雜度 O(h)可能會隨著一條腿長無限增長

理科生在高中學習生物時學過一個關(guān)鍵字「去除頂端優(yōu)勢」，通過去除植物頂端優(yōu)勢，側(cè)芽會迅速生長，慢慢變得強壯和平衡， 紅黑樹其實就是去除二叉查找樹頂端優(yōu)勢的解決方案，從而達到樹的平衡

紅黑樹

紅黑樹，Red-Black Tree 「RBT」是一個自平衡(不是絕對的平衡)的二叉查找樹(BST)，樹上的每個節(jié)點都遵循下面的規(guī)則:

每個節(jié)點都有紅色或黑色

樹的根始終是黑色的 (黑土地孕育黑樹根，

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