红黑树(Red-Black Tree)简介 红黑树是一种自平衡的二叉查找树(Binary Search Tree, BST),它在插入和删除节点时,通过对树的结构进行调整,保证了树的高度始终保持在对数级别,从而保证了基本操作(如查找、插入、删除)的时间复杂度为 O(log N)。 红黑树的自平衡特性保证了树的高度不会太高,这使得它特别适用于需要频繁执行插入、删除和查找操作的应用场景,如数据库和文件系统。 红黑树的性质 红黑树在保持二叉查找树的基本特性(即对于每个节点,左子树的值小于节点值,右子树的值大于节点值)之外,还必须满足以下五个性质: 每个节点要么是红色,要么是黑色。 根节点是黑色的。 每个叶子节点(NIL 节点)是黑色的。 叶子节点是指那些不存在子节点的节点,通常在红黑树中指代为 NIL 节点,这些节点不会保存任何数据。 如果一个节点是红色的,则它的子节点必须是黑色的。 这也叫做“红色节点不能相邻”,即红色节点不能有红色子节点。 从任意节点到其所有后代叶子节点的路径上,必须包含相同数目的黑色节点。 也就是说,黑色节点的数目在从根到叶子节点的路径上必须一致,这确保了树的高度保持平.... 认识红黑树 红黑树