JDK集合源碼之解析TreeMap(二)
刪除元素
刪除元素本身比較簡單,就是采用二叉樹的刪除規(guī)則。
- 如果刪除的位置有兩個葉子節(jié)點(diǎn),則從其右子樹中取最小的元素放到刪除的位置,然后把刪除位置移到替代元素的位置,進(jìn)入下一步。
- 如果刪除的位置只有一個葉子節(jié)點(diǎn)(有可能是經(jīng)過第一步轉(zhuǎn)換后的刪除位置),則把那個葉子節(jié)點(diǎn)作為替代元素,放到刪除的位置,然后把這個葉子節(jié)點(diǎn)刪除。
- 如果刪除的位置沒有葉子節(jié)點(diǎn),則直接把這個刪除位置的元素刪除即可。
- 針對紅黑樹,如果刪除位置是黑色節(jié)點(diǎn),還需要做再平衡。
- 如果有替代元素,則以替代元素作為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)進(jìn)入再平衡。
- 如果沒有替代元素,則以刪除的位置的元素作為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)進(jìn)入再平衡,平衡之后再刪除這個節(jié)點(diǎn)。
public V remove(Object key) { // 獲取節(jié)點(diǎn) Entry<K,V> p = getEntry(key); if (p == null) return null; V oldValue = p.value; // 刪除節(jié)點(diǎn) deleteEntry(p); // 返回刪除的value return oldValue; } private void deleteEntry(Entry<K,V> p) { // 修改次數(shù)加1 modCount++; // 元素個數(shù)減1 size--; if (p.left != null && p.right != null) { // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)既有左子節(jié)點(diǎn),又有右子節(jié)點(diǎn) // 取其右子樹中最小的節(jié)點(diǎn) Entry<K,V> s = successor(p); // 用右子樹中最小節(jié)點(diǎn)的值替換當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的值 p.key = s.key; p.value = s.value; // 把右子樹中最小節(jié)點(diǎn)設(shè)為當(dāng)前節(jié)點(diǎn) p = s; // 這種情況實(shí)際上并沒有刪除p節(jié)點(diǎn),而是把p節(jié)點(diǎn)的值改了,實(shí)際刪除的是p的后繼節(jié)點(diǎn) } // 如果原來的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)(p)有2個子節(jié)點(diǎn),則當(dāng)前節(jié)點(diǎn)已經(jīng)變成原來p的右子樹中的最小節(jié)點(diǎn)了,也就是說其沒有左子節(jié)點(diǎn)了 // 到這一步,p肯定只有一個子節(jié)點(diǎn)了 // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)有子節(jié)點(diǎn),則用子節(jié)點(diǎn)替換當(dāng)前節(jié)點(diǎn) Entry<K,V> replacement = (p.left != null ? p.left : p.right); if (replacement != null) { // 把替換節(jié)點(diǎn)直接放到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的位置上(相當(dāng)于刪除了p,并把替換節(jié)點(diǎn)移動過來了) replacement.parent = p.parent; if (p.parent == null) root = replacement; else if (p == p.parent.left) p.parent.left = replacement; else p.parent.right = replacement; // 將p的各項(xiàng)屬性都設(shè)為空 p.left = p.right = p.parent = null; // 如果p是黑節(jié)點(diǎn),則需要再平衡 if (p.color == BLACK) fixAfterDeletion(replacement); } else if (p.parent == null) { // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)就是根節(jié)點(diǎn),則直接將根節(jié)點(diǎn)設(shè)為空即可 root = null; } else { // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)沒有子節(jié)點(diǎn)且其為黑節(jié)點(diǎn),則把自己當(dāng)作虛擬的替換節(jié)點(diǎn)進(jìn)行再平衡 if (p.color == BLACK) fixAfterDeletion(p); // 平衡完成后刪除當(dāng)前節(jié)點(diǎn)(與父節(jié)點(diǎn)斷絕關(guān)系) if (p.parent != null) { if (p == p.parent.left) p.parent.left = null; else if (p == p.parent.right) p.parent.right = null; p.parent = null; } } }
刪除再平衡
經(jīng)過上面的處理,真正刪除的肯定是黑色節(jié)點(diǎn)才會進(jìn)入到再平衡階段。
因?yàn)閯h除的是黑色節(jié)點(diǎn),導(dǎo)致整顆樹不平衡了,所以這里我們假設(shè)把刪除的黑色賦予當(dāng)前節(jié)點(diǎn),這樣當(dāng)前節(jié)點(diǎn)除了它自已的顏色還多了一個黑色,那么:
(1)如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是根節(jié)點(diǎn),則直接涂黑即可,不需要再平衡;
(2)如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是紅+黑節(jié)點(diǎn),則直接涂黑即可,不需要平衡;
(3)如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是黑+黑節(jié)點(diǎn),則我們只要通過旋轉(zhuǎn)把這個多出來的黑色不斷的向上傳遞到一個紅色節(jié)點(diǎn)即可,這又可能會出現(xiàn)以下四種情況:
(假設(shè)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為父節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn))
情況 | 策略 |
---|---|
1)x是黑+黑節(jié)點(diǎn),x的兄弟是紅節(jié)點(diǎn) | (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色; (2)將父節(jié)點(diǎn)設(shè)為紅色; (3)以父節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行左旋; (4)重新設(shè)置x的兄弟節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一步; |
2)x是黑+黑節(jié)點(diǎn),x的兄弟是黑節(jié)點(diǎn),且兄弟節(jié)點(diǎn)的兩個子節(jié)點(diǎn)都是黑色 | (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)置為紅色; (2)將x的父節(jié)點(diǎn)作為新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一次循環(huán); |
3)x是黑+黑節(jié)點(diǎn),x的兄弟是黑節(jié)點(diǎn),且兄弟節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn)為黑色,左子節(jié)點(diǎn)為紅色 | (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色; (2)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)為紅色; (3)以兄弟節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行右旋; (4)重新設(shè)置x的兄弟節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一步; |
3)x是黑+黑節(jié)點(diǎn),x的兄弟是黑節(jié)點(diǎn),且兄弟節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn)為紅色,左子節(jié)點(diǎn)任意顏色 | (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)的顏色設(shè)為父節(jié)點(diǎn)的顏色; (2)將父節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色; (3)將兄弟節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色; (4)以父節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行左旋; (5)將root作為新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)(退出循環(huán)); |
(假設(shè)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為父節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn),正好反過來)
情況 | 策略 |
---|---|
1)x是黑+黑節(jié)點(diǎn),x的兄弟是紅節(jié)點(diǎn) | (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色; (2)將父節(jié)點(diǎn)設(shè)為紅色; (3)以父節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行右旋; (4)重新設(shè)置x的兄弟節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一步; |
2)x是黑+黑節(jié)點(diǎn),x的兄弟是黑節(jié)點(diǎn),且兄弟節(jié)點(diǎn)的兩個子節(jié)點(diǎn)都是黑色 | (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)置為紅色; (2)將x的父節(jié)點(diǎn)作為新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一次循環(huán); |
3)x是黑+黑節(jié)點(diǎn),x的兄弟是黑節(jié)點(diǎn),且兄弟節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)為黑色,右子節(jié)點(diǎn)為紅色 | (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色; (2)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)為紅色; (3)以兄弟節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行左旋; (4)重新設(shè)置x的兄弟節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一步; |
3)x是黑+黑節(jié)點(diǎn),x的兄弟是黑節(jié)點(diǎn),且兄弟節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)為紅色,右子節(jié)點(diǎn)任意顏色 | (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)的顏色設(shè)為父節(jié)點(diǎn)的顏色; (2)將父節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色; (3)將兄弟節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色; (4)以父節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行右旋; (5)將root作為新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)(退出循環(huán)); |
讓我們來看看TreeMap中的實(shí)現(xiàn):
/** * 刪除再平衡 *(1)每個節(jié)點(diǎn)或者是黑色,或者是紅色。 *(2)根節(jié)點(diǎn)是黑色。 *(3)每個葉子節(jié)點(diǎn)(NIL)是黑色。(注意:這里葉子節(jié)點(diǎn),是指為空(NIL或NULL)的葉子節(jié)點(diǎn)?。? *(4)如果一個節(jié)點(diǎn)是紅色的,則它的子節(jié)點(diǎn)必須是黑色的。 *(5)從一個節(jié)點(diǎn)到該節(jié)點(diǎn)的子孫節(jié)點(diǎn)的所有路徑上包含相同數(shù)目的黑節(jié)點(diǎn)。 */ private void fixAfterDeletion(Entry<K,V> x) { // 只有當(dāng)前節(jié)點(diǎn)不是根節(jié)點(diǎn)且當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是黑色時(shí)才進(jìn)入循環(huán) while (x != root && colorOf(x) == BLACK) { if (x == leftOf(parentOf(x))) { // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是其父節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn) // sib是當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的兄弟節(jié)點(diǎn) Entry<K,V> sib = rightOf(parentOf(x)); // 情況1)如果兄弟節(jié)點(diǎn)是紅色 if (colorOf(sib) == RED) { // (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色 setColor(sib, BLACK); // (2)將父節(jié)點(diǎn)設(shè)為紅色 setColor(parentOf(x), RED); // (3)以父節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行左旋 rotateLeft(parentOf(x)); // (4)重新設(shè)置x的兄弟節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一步 sib = rightOf(parentOf(x)); } if (colorOf(leftOf(sib)) == BLACK && colorOf(rightOf(sib)) == BLACK) { // 情況2)如果兄弟節(jié)點(diǎn)的兩個子節(jié)點(diǎn)都是黑色 // (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)置為紅色 setColor(sib, RED); // (2)將x的父節(jié)點(diǎn)作為新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一次循環(huán) x = parentOf(x); } else { if (colorOf(rightOf(sib)) == BLACK) { // 情況3)如果兄弟節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn)為黑色 // (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色 setColor(leftOf(sib), BLACK); // (2)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)為紅色 setColor(sib, RED); // (3)以兄弟節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行右旋 rotateRight(sib); // (4)重新設(shè)置x的兄弟節(jié)點(diǎn) sib = rightOf(parentOf(x)); } // 情況4) // (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)的顏色設(shè)為父節(jié)點(diǎn)的顏色 setColor(sib, colorOf(parentOf(x))); // (2)將父節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色 setColor(parentOf(x), BLACK); // (3)將兄弟節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色 setColor(rightOf(sib), BLACK); // (4)以父節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行左旋 rotateLeft(parentOf(x)); // (5)將root作為新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)(退出循環(huán)) x = root; } } else { // symmetric // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是其父節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn) // sib是當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的兄弟節(jié)點(diǎn) Entry<K,V> sib = leftOf(parentOf(x)); // 情況1)如果兄弟節(jié)點(diǎn)是紅色 if (colorOf(sib) == RED) { // (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色 setColor(sib, BLACK); // (2)將父節(jié)點(diǎn)設(shè)為紅色 setColor(parentOf(x), RED); // (3)以父節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行右旋 rotateRight(parentOf(x)); // (4)重新設(shè)置x的兄弟節(jié)點(diǎn) sib = leftOf(parentOf(x)); } if (colorOf(rightOf(sib)) == BLACK && colorOf(leftOf(sib)) == BLACK) { // 情況2)如果兄弟節(jié)點(diǎn)的兩個子節(jié)點(diǎn)都是黑色 // (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)置為紅色 setColor(sib, RED); // (2)將x的父節(jié)點(diǎn)作為新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn),進(jìn)入下一次循環(huán) x = parentOf(x); } else { if (colorOf(leftOf(sib)) == BLACK) { // 情況3)如果兄弟節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)為黑色 // (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色 setColor(rightOf(sib), BLACK); // (2)將兄弟節(jié)點(diǎn)設(shè)為紅色 setColor(sib, RED); // (3)以兄弟節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行左旋 rotateLeft(sib); // (4)重新設(shè)置x的兄弟節(jié)點(diǎn) sib = leftOf(parentOf(x)); } // 情況4) // (1)將兄弟節(jié)點(diǎn)的顏色設(shè)為父節(jié)點(diǎn)的顏色 setColor(sib, colorOf(parentOf(x))); // (2)將父節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色 setColor(parentOf(x), BLACK); // (3)將兄弟節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)設(shè)為黑色 setColor(leftOf(sib), BLACK); // (4)以父節(jié)點(diǎn)為支點(diǎn)進(jìn)行右旋 rotateRight(parentOf(x)); // (5)將root作為新的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)(退出循環(huán)) x = root; } } } // 退出條件為多出來的黑色向上傳遞到了根節(jié)點(diǎn)或者紅節(jié)點(diǎn) // 則將x設(shè)為黑色即可滿足紅黑樹規(guī)則 setColor(x, BLACK); }
刪除元素舉例
假設(shè)我們有下面這樣一顆紅黑樹。
我們刪除6號元素,則從右子樹中找到了最小元素7,7又沒有子節(jié)點(diǎn)了,所以把7作為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)進(jìn)行再平衡。
我們看到7是黑節(jié)點(diǎn),且其兄弟為黑節(jié)點(diǎn),且其兄弟的兩個子節(jié)點(diǎn)都是紅色,滿足情況4),平衡之后如下圖所示。
我們再刪除7號元素,則從右子樹中找到了最小元素8,8有子節(jié)點(diǎn)且為黑色,所以8的子節(jié)點(diǎn)9是替代節(jié)點(diǎn),以9為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)進(jìn)行再平衡。
我們發(fā)現(xiàn)9是紅節(jié)點(diǎn),則直接把它涂成黑色即滿足了紅黑樹的特性,不需要再過多的平衡了。
這次我們來個狠的,把根節(jié)點(diǎn)刪除,從右子樹中找到了最小的元素5,5沒有子節(jié)點(diǎn),所以把5作為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)進(jìn)行再平衡。
我們看到5是黑節(jié)點(diǎn),且其兄弟為紅色,符合情況1),平衡之后如下圖所示,然后進(jìn)入情況2)。
對情況2)進(jìn)行再平衡后如下圖所示。
然后進(jìn)入下一次循環(huán),發(fā)現(xiàn)不符合循環(huán)條件了,直接把x涂為黑色即可,退出這個方法之后會把舊x刪除掉(見deleteEntry()方法),最后的結(jié)果就是下面這樣。
二叉樹的遍歷
我們知道二叉查找樹的遍歷有前序遍歷、中序遍歷、后序遍歷。
(1)前序遍歷,先遍歷我,再遍歷我的左子節(jié)點(diǎn),最后遍歷我的右子節(jié)點(diǎn);
(2)中序遍歷,先遍歷我的左子節(jié)點(diǎn),再遍歷我,最后遍歷我的右子節(jié)點(diǎn);
(3)后序遍歷,先遍歷我的左子節(jié)點(diǎn),再遍歷我的右子節(jié)點(diǎn),最后遍歷我;
這里的前中后都是以“我”的順序?yàn)闇?zhǔn)的,我在前就是前序遍歷,我在中就是中序遍歷,我在后就是后序遍歷。
下面讓我們看看經(jīng)典的中序遍歷是怎么實(shí)現(xiàn)的:
public class TreeMapTest { public static void main(String[] args) { // 構(gòu)建一顆10個元素的樹 TreeNode<Integer> node = new TreeNode<>(1, null).insert(2) .insert(6).insert(3).insert(5).insert(9) .insert(7).insert(8).insert(4).insert(10); // 中序遍歷,打印結(jié)果為1到10的順序 node.root().inOrderTraverse(); } } /** * 樹節(jié)點(diǎn),假設(shè)不存在重復(fù)元素 * @param <T> */ class TreeNode<T extends Comparable<T>> { T value; TreeNode<T> parent; TreeNode<T> left, right; public TreeNode(T value, TreeNode<T> parent) { this.value = value; this.parent = parent; } /** * 獲取根節(jié)點(diǎn) */ TreeNode<T> root() { TreeNode<T> cur = this; while (cur.parent != null) { cur = cur.parent; } return cur; } /** * 中序遍歷 */ void inOrderTraverse() { if(this.left != null) this.left.inOrderTraverse(); System.out.println(this.value); if(this.right != null) this.right.inOrderTraverse(); } /** * 經(jīng)典的二叉樹插入元素的方法 */ TreeNode<T> insert(T value) { // 先找根元素 TreeNode<T> cur = root(); TreeNode<T> p; int dir; // 尋找元素應(yīng)該插入的位置 do { p = cur; if ((dir=value.compareTo(p.value)) < 0) { cur = cur.left; } else { cur = cur.right; } } while (cur != null); // 把元素放到找到的位置 if (dir < 0) { p.left = new TreeNode<>(value, p); return p.left; } else { p.right = new TreeNode<>(value, p); return p.right; } } }
TreeMap的遍歷
從上面二叉樹的遍歷我們很明顯地看到,它是通過遞歸的方式實(shí)現(xiàn)的,但是遞歸會占用額外的空間,直接到線程棧整個釋放掉才會把方法中申請的變量銷毀掉,所以當(dāng)元素特別多的時(shí)候是一件很危險(xiǎn)的事。
(上面的例子中,沒有申請額外的空間,如果有聲明變量,則可以理解為直到方法完成才會銷毀變量)
那么,有沒有什么方法不用遞歸呢?
讓我們來看看java中的實(shí)現(xiàn):
@Override public void forEach(BiConsumer<? super K, ? super V> action) { Objects.requireNonNull(action); // 遍歷前的修改次數(shù) int expectedModCount = modCount; // 執(zhí)行遍歷,先獲取第一個元素的位置,再循環(huán)遍歷后繼節(jié)點(diǎn) for (Entry<K, V> e = getFirstEntry(); e != null; e = successor(e)) { // 執(zhí)行動作 action.accept(e.key, e.value); // 如果發(fā)現(xiàn)修改次數(shù)變了,則拋出異常 if (expectedModCount != modCount) { throw new ConcurrentModificationException(); } } }
是不是很簡單?!
(1)尋找第一個節(jié)點(diǎn);
從根節(jié)點(diǎn)開始找最左邊的節(jié)點(diǎn),即最小的元素。
final Entry<K,V> getFirstEntry() { Entry<K,V> p = root; // 從根節(jié)點(diǎn)開始找最左邊的節(jié)點(diǎn),即最小的元素 if (p != null) while (p.left != null) p = p.left; return p; }
(2)循環(huán)遍歷后繼節(jié)點(diǎn);
尋找后繼節(jié)點(diǎn)這個方法我們在刪除元素的時(shí)候也用到過,當(dāng)時(shí)的場景是有右子樹,則從其右子樹中尋找最小的節(jié)點(diǎn)。
static <K,V> TreeMap.Entry<K,V> successor(Entry<K,V> t) { if (t == null) // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為空,返回空 return null; else if (t.right != null) { // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)有右子樹,取右子樹中最小的節(jié)點(diǎn) Entry<K,V> p = t.right; while (p.left != null) p = p.left; return p; } else { // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)沒有右子樹 // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是父節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn),直接返回父節(jié)點(diǎn) // 如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是父節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn),一直往上找,直到找到一個祖先節(jié)點(diǎn)是其父節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)為止,返回這個祖先節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn) Entry<K,V> p = t.parent; Entry<K,V> ch = t; while (p != null && ch == p.right) { ch = p; p = p.parent; } return p; } }
讓我們一起來分析下這種方式的時(shí)間復(fù)雜度吧。
首先,尋找第一個元素,因?yàn)榧t黑樹是接近平衡的二叉樹,所以找最小的節(jié)點(diǎn),相當(dāng)于是從頂?shù)降琢?,時(shí)間復(fù)雜度為O(log n);
其次,尋找后繼節(jié)點(diǎn),因?yàn)榧t黑樹插入元素的時(shí)候會自動平衡,最壞的情況就是尋找右子樹中最小的節(jié)點(diǎn),時(shí)間復(fù)雜度為O(log k),k為右子樹元素個數(shù);
最后,需要遍歷所有元素,時(shí)間復(fù)雜度為O(n);
所以,總的時(shí)間復(fù)雜度為 O(log n) + O(n * log k) ≈ O(n)。
雖然遍歷紅黑樹的時(shí)間復(fù)雜度是O(n),但是它實(shí)際是要比跳表要慢一點(diǎn)的,啥?跳表是啥?安心,后面會講到跳表的。
總結(jié)
到這里紅黑樹就整個講完了,讓我們再回顧下紅黑樹的特性:
- 每個節(jié)點(diǎn)或者是黑色,或者是紅色。
- 根節(jié)點(diǎn)是黑色。
- 每個葉子節(jié)點(diǎn)(NIL)是黑色。(注意:這里葉子節(jié)點(diǎn),是指為空(NIL或NULL)的葉子節(jié)點(diǎn)!)
- 如果一個節(jié)點(diǎn)是紅色的,則它的子節(jié)點(diǎn)必須是黑色的。
- 從一個節(jié)點(diǎn)到該節(jié)點(diǎn)的子孫節(jié)點(diǎn)的所有路徑上包含相同數(shù)目的黑節(jié)點(diǎn)。
除了上述這些標(biāo)準(zhǔn)的紅黑樹的特性,你還能講出來哪些TreeMap的特性呢?
- TreeMap的存儲結(jié)構(gòu)只有一顆紅黑樹;
- TreeMap中的元素是有序的,按key的順序排列;
- TreeMap比HashMap要慢一些,因?yàn)镠ashMap前面還做了一層桶,尋找元素要快很多;
- TreeMap沒有擴(kuò)容的概念;
- TreeMap的遍歷不是采用傳統(tǒng)的遞歸式遍歷;
- TreeMap可以按范圍查找元素,查找最近的元素;
本篇文章就到這里了,希望能給你帶來幫助,也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!
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