红黑树的基础知识

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背景

1. 记录红黑树的基础知识。
2. 红黑树的一个实践是JDK源码HashMap。

过程

• 红黑树的基本性质

1. 节点颜色只有两种：红色或者黑色。

2. 根节点颜色是黑色的。

3. 父亲节点和儿子节点不能同时为红色的。

4. 祖父节点、父亲节点、儿子节点却可以同时为黑色的。

5. 从根节点出发，每一个分支的黑色节点的数目一定是相等的，这也是红黑树保证自平衡的一个条件。

6. 一般在实践过程中，我们的Node的颜色默认是红色的。但是，插入节点的时候，默认颜色却变成了黑色的，然后执行自平衡算法过程。

• 基础操作？

1. 变色：把节点的颜色变成红色或者黑色。
2. 旋转：左旋转，右旋转。

• 变色的条件是什么？

1. 那就是分支之间的黑色节点数目出现不一致了。

• 旋转的条件是什么？

1. 某一个分支，比如左分子比右分支的节点数量多了一些，这里的一些表达一定的程度数量。

2. 左分子多了，那就右旋转，拉扯即可。如果右分支多了，那就左旋转，拉扯即可。

3. 记住哪个分支节点多了一层，那么就一定需要旋转。

4. 记住左右是对称的。如果能记住并理解祖父节点的左子树的规律，那么调换过来，就一定能够记住并理解右子树的规律。

小结

1. 总结红黑树的基本特征知识。

2. 红黑树的操作：变色与旋转。

3. 变色的条件是什么？旋转的条件是什么？旋转的时候是左旋转还是右旋转呢？