通过红黑树封装 map 和 set 容器

一、红黑树的迭代器

红黑树的遍历默认为中序遍历 —— key 从小到大，因此 begin() 应该获取到红黑树的最左节点 —— 最小，end() 获取到红黑树最右节点的下一个位置， operator++() 也应保证红黑树的遍历为中序的状态。

首先对红黑树节点进行改造：

引入一个模板参数 T ，使 RBTreeNode / RBTree 成为一个可以自动推演类型的容器，当我们向 RBTree 中传 key 时，封装 set 容器；向 RBTree 中传 pair<key, value> 时，封装 map 容器。

1.1 定义红黑树的迭代器：

	template<class T, class Ref, class Ptr> // 与 list 迭代器处没有区别，Ref —— T& ，Ptr —— T*
    struct RBTreeIterator
    {
   
        typedef RBTreeNode<T> Node;
        typedef RBTreeNodeIterator<T， Ref, Ptr> Self;
        Node* _node;
        
        RBTreeIterator(Node* node)
            :_node(node)
        {
   }
    };

1.2 红黑树 operator++()

请务必记住：红黑树迭代器 ++ 为中序遍历 —— 左子树 — 根 — 右子树 ！

假设 cur —— 迭代器 已经走到了 key 为 8 的节点 位置，这代表着 key 为 8 的节点 的左子树已经遍历过了，若 key 为 8 的节点 的右子树不为空，则中序遍历 key 为 8 的节点 的右子树。

	iterator operator++()
    {
   
        if (_node == nullptr) // 空树，直接返回 空 的迭代器
        {
   
            return iterator(nullptr); 
        }
        
        if (_node->_right)
        {
   
            Node* subLeft = _node->_right;
            while (subLeft->_left)
            {
   
                subLeft = subLeft->_left;
            }
            _node = subLeft;
        }
        
        return *this;
    }

经过 operator++() 后，cur 到了 key 为 11 的节点 位置，此时 cur->_right 为空，表明以 key 为 11 的节点 为最右节点的子树已经全部遍历过，要去找从根到当前节点的简单路径中，cur 所在子树 为 左子树 的最近祖宗节点。

	iterator operator++()
    {
   
        // ...
        if (_node->_right)
        {
    //... }
        else 
        {
   
            Node* cur = _node;
            Node* parent = cur->_parent;
            while (parent && cur != parent->_left) // parent 存在 且 cur所在子树不是parent的左子树时
            {
   
                cur = parent;
                parent = cur->_parent;
            }
            _node = parent;
        }
        return *this;
    }

总结：

1. 迭代器指向节点的右子树不为空时， operator++() 的下一个位置就是其右子树的最左节点。
2. 迭代器指向节点的右子树为空，意味当前节点所在的左子树已经全部访问完了，operator++() 的下一个位置是当前子树为左子树的最近祖宗节点。

1.3 operator*()

	Ref operator*()
    {
   
        return _node->_data;
    }

1.4 operator->()

	Ptr operator->()
    {
   
        return &(_node->_data);
    }

二、改造红黑树

在对红黑树进行修改之前，首先得明确：

1. 老版本 Node（RBTreeNode） 的 data 类型是 pair<K, V>，我们通常把 K 当做键值，进而实现节点的查找、map::value 的修改等功能。
2. 改造 Node 的目的是我们对模板参数 T 传 key 时，则编译器封装出 set 容器；对 T 传 pair<K, V> 时，则封装 map 容器。以此减少冗余代码。

为了避免与 STL 中的 map 和 set 冲突，请在自己定义的命名空间内实现！

2.1 初步改造红黑树

	template<class K, class T>
    class RBTree
    {
   
        typedef RBTreeNode<T> Node;
        typedef RBTreeIterator<T, T&, T*> iterator;
        typedef RBTreeIterator