彻底理解面试难点之rb-tree(红黑树)!!!

红黑树的起源,自然是二叉查找树了,这种树结构从根节点开始,左子节点小于它,右子节点大于它。每个节点都符合这个特性,所以易于查找,是一种很好的数据结构。但是它有一个问题,就是容易偏向某一侧,这样就像一个链表结构了,失去了树结构的优点,查找时间会变坏。
所以我们都希望树结构都是矮矮胖胖的,像这样:
在这里插入图片描述
而不是像这样:

在这里插入图片描述
在这种需求下,平衡树的概念就应运而生了。
红黑树就是一种平衡树,它可以保证二叉树基本符合矮矮胖胖的结构,但是理解红黑树之前,必须先了解另一种树,叫2-3树,红黑树背后的逻辑就是它。
好吧来看2-3树吧。
2-3树是二叉查找树的变种,树中的2和3代表两种节点,以下表示为2-节点和3-节点。
2-节点即普通节点:包含一个元素,两条子链接。
3-节点则是扩充版,包含2个元素和三条链接:两个元素A、B,左边的链接指向小于A的节点,中间的链接指向介于A、B值之间的节点,右边的链接指向大于B的节点。

2-节点:
在这里插入图片描述
3-节点:
在这里插入图片描述
在这两种节点的配合下,2-3树可以保证在插入值过程中,任意叶子节点到根节点的距离都是相同的。完全实现了矮胖矮胖的目标。怎么配合的呢,下面来看2-3树的构造过程。
所谓构造,就是从零开始一个

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