花开HashMap底层原理之红黑树篇(二)

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昨天我们把HashMap的基本理论和1.7底层做了着重的分析讲解，今天我们接着上篇文章最后提到过的红黑树继续往下讲。

文章目录

• 红黑树
• • 二叉查找树简介
  • • 左旋和右旋(平衡二叉查找树)
  • 红黑树简介

红黑树

二叉查找树简介

说到红黑树我们就要先讲解一下二叉查找树，方便不了解二叉树的同学了解一下，知道的同学也可以复习一下这部分的知识点。

二叉查找树:二分查找算法映射出来的结构

引入图片如下:

这里说一下二叉查找树的特点:
（1）若左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值；
（2）若右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值；
（3）左、右子树也分别为二叉查找树；

左旋和右旋(平衡二叉查找树)

在每一次树插入新元素后，树的平衡都可能被破坏，需要旋转调整树的高度，以达到平衡树结构，共分为以下四种情况：
1.LL：对该结点的左儿子的左子树进行了一次插入，需右旋转
2.LR：对该结点的左儿子的右子树进行了一次插入，先左后右
3.RL：对该结点的右儿子的左子树进行了一次插入，先右后左
4.RR：对该结点的右儿子的右子树进行了一次插入，需左旋转

引入图片如下:

红黑树简介

刚刚看完二叉查找树的同学们应该对这种二叉树有了一定的理解，接着我们继续往下讲解红黑树。

引入图如下:

红黑树的性质:
1.节点是红色或黑色。
2.根节点是黑色。
3.每个叶子节点都是黑色的空节点（NIL节点）。
4 每个红色节点的两个子节点都是黑色。(从每个叶子到根的所有路径上不能有两个连续的红色节点，如果出现了连续两个红色节点就进行相应的旋转变色)
5.从任一节点到其每个叶子的所有路径都包含相同数目的黑色节点。（这一点是平衡的关键）

这些约束强制了红黑树的关键性质: 从根到叶子的最长的可能路径不多于最短的可能路径的两倍长。
结果是这个树大致上是平衡的。因为操作比如插入、删除和查找某个值的最坏情况时间都要求与
树的高度成比例，这个在高度上的理论上限允许红黑树在最坏情况下都是高效的，而不同于普通的
二叉查找树。

讲到这里相信同学们也对二叉查找树，红黑树都有了一定的理解，下一章节我会带大家深刻了解HashMap1.8底层是如何进行树化，如果有同学想了解hashMap数组+链表结构和1.7的相关知识，可以看我上一篇的博客，谢谢大家的观看，希望能给各位同学带来帮助。如果觉得博主写的还可以的，可以点赞关注。