“红黑树”是什么意思： TreeSet，将其元素存储在红黑树中，根据元素的值对其元素进行排序；答案

【问题标题】：What does "red-black tree" mean in: TreeSet, which stores its elements in a red-black tree, orders its elements based on their values;“红黑树”是什么意思： TreeSet，将其元素存储在红黑树中，根据元素的值对其元素进行排序；
【发布时间】：2016-03-08 05:52:04
【问题描述】：

我正在阅读Java Tutorial Oracle，我遇到了以下声明。

TreeSet 将其元素存储在红黑树中，对其进行排序元素基于它们的值；

我被“红黑树”这个词弄糊涂了，我做了一个基本的网络搜索，没有找到满意的答案。

【问题讨论】：

维基百科有一个条目 Red-black_tree。并且在第一页（谷歌）上还有一些其他相当不错的条目。很好奇为什么您的搜索没有那么顺利。

标签： java collections set treeset

【解决方案1】：

红黑树是一种自平衡二叉搜索树。自平衡树有多种，如2-3树、AA树、AVL树和红黑树。

当您考虑可能存在非自平衡二叉搜索树的最坏情况时，自平衡树的目的就很明显了。

考虑这种情况：首先将一个整数插入一棵空树（非自平衡）。继续插入整数，每个值都大于前一个值。您最差的演员检索时间将是插入的最后一个元素，时间复杂度为 O(n)。这是因为您必须遍历整个树才能到达所需的元素，就像链表一样。

这比时间复杂度为 O(lg n) 的平衡二叉搜索树差得多。因此有一些方法，例如红黑树，试图确保树是平衡的（意味着每个孩子的权重相同）。

【讨论】：

【解决方案2】：

对我来说，第三个搜索结果是https://en.wikipedia.org/wiki/Red%E2%80%93black_tree，这很好地解释了这个概念。

基本上，它是一种保持二叉树几乎平衡的方法，因此它不依赖于插入顺序而不会退化为链表，同时还保持插入（和删除）成本低。

【讨论】：

【解决方案3】：

1) 每个节点都有红色或黑色，树的根总是黑色。

2) 没有两个相邻的红色节点（红色节点不能有红色父节点或红色子节点，红色需要有黑色父节点）。

3) 从根到 NIL 节点的每条路径都有相同数量的黑色节点。

【讨论】：