用C语言实现红黑树

用C语言实现红黑树

红黑树是一种自平衡的二叉搜索树。它在插入和删除操作时能够自动保持平衡，时间复杂度为 O(log n)。红黑树在计算机科学中有重要应用，在 STL 的 map 和 set 以及 Linux 内核中都有应用。

红黑树的特点：

1. 每个节点要么是红色，要么是黑色。
2. 根节点是黑色的。
3. 所有叶子节点都是黑色的（叶子节点是指NIL节点）。
4. 如果一个节点是红色的，则它的两个子节点都是黑色的。
5. 对于任意节点而言，其到叶子节点的每条路径都包含相同数量的黑色节点。

下面是一个简单的实现红黑树的代码示例：

#ifndef _RED_BLACK_TREE_H
#define _RED_BLACK_TREE_H

typedef struct Node {
int key; // 节点键值
int color; // 节点颜色：0表示黑色，1表示红色
struct Node* left; // 左子节点
struct Node* right; // 右子节点
struct Node* parent; // 父节点
} Node;

typedef struct RedBlackTree {
Node* root; // 根节点
Node* nil; // 叶子节点
} RedBlackT