4. 数据结构-红黑树概述和插入演示

1. 概述

1. 红黑树本质上是一棵自平衡二叉树
2. 二叉树的特点：
   a. 每一个节点都可以有2个子节点
   b. 左子树以及右子树都是二叉树
   c. 左子树都小于根节点，右子树都大于根节点
3. 红黑树的特点：
   a. 每一个节点非红即黑
   b. 根节点一定是黑节点
   c. 红节点下一定是黑节点，但是黑节点下可以是红节点也可以是黑节点
   d. 最底层的叶子节点一定是黑色的空节点
   e. 任意一条路径经过的黑节点个数一致，即黑节点高度一致
   f. 新添加的子节点一定是红节点
4. 通过红黑树的修正过程，保证了红黑树的平衡性
5. 红黑树的时间复杂度是O(logn)

2. 红黑树的修正

1. 当前节点为红并且父节点为红，叔父节点也为红色，将父节点以及叔父节点涂黑，将祖父节点涂红

2. 当前节点为红并且父节点为红，叔父节点为黑色，当前节点是右子叶，要以当前节点为基准进行左旋
   

3. 当前节点为红并且父节点为红，叔父节点为黑色，当前节点是左子叶，要以父节点为基准进行右旋
   
   示例：