【C++ 】红黑树

news2024/11/26 22:36:46

1.1 红黑树的概念

红黑树,是一种二叉搜索树,但在每个结点上增加一个存储位表示结点的颜色,可以是Red或
Black。 通过对任何一条从根到叶子的路径上各个结点着色方式的限制,红黑树确保没有一条路
径会比其他路径长出俩倍,因而是接近平衡的。

在这里插入图片描述

2. 红黑树的性质

在这里插入图片描述

// 节点的颜色
enum Color{RED, BLACK};
// 红黑树节点的定义
template<class ValueType>
struct RBTreeNode
{
 RBTreeNode(const ValueType& data = ValueType(),Color color = RED)
     : _pLeft(nullptr), _pRight(nullptr), _pParent(nullptr)
     , _data(data), _color(color)
 {}
 RBTreeNode<ValueType>* _pLeft;   // 节点的左孩子
 RBTreeNode<ValueType>* _pRight;  // 节点的右孩子
 RBTreeNode<ValueType>* _pParent; // 节点的双亲(红黑树需要旋转,为了实现简单给
出该字段)
 ValueType _data;            // 节点的值域
 Color _color;               // 节点的颜色
};

3. 红黑树结构

为了后续实现关联式容器简单,红黑树的实现中增加一个头结点,因为跟节点必须为黑色,为了
与根节点进行区分,将头结点给成黑色,并且让头结点的 pParent 域指向红黑树的根节点,pLeft
域指向红黑树中最小的节点,_pRight域指向红黑树中最大的节点,如下:

在这里插入图片描述

4. 红黑树的插入操作

红黑树是在二叉搜索树的基础上加上其平衡限制条件,因此红黑树的插入可分为两步:

  1. 按照二叉搜索的树规则插入新节点
template<class ValueType>
class RBTree
{
    //……
 bool Insert(const ValueType& data)
 {
 PNode& pRoot = GetRoot();
 if (nullptr == pRoot)
 {
 pRoot = new Node(data, BLACK);
 // 根的双亲为头节点
 pRoot->_pParent = _pHead;
            _pHead->_pParent = pRoot;
 }
 else
 {
 // 1. 按照二叉搜索的树方式插入新节点
             // 2. 检测新节点插入后,红黑树的性质是否造到破坏,
 //   若满足直接退出,否则对红黑树进行旋转着色处理
 }
 // 根节点的颜色可能被修改,将其改回黑色
 pRoot->_color = BLACK;
 _pHead->_pLeft = LeftMost();
 _pHead->_pRight = RightMost();
 return true;
 }
private:
 PNode& GetRoot(){ return _pHead->_pParent;}
 // 获取红黑树中最小节点,即最左侧节点
 PNode LeftMost();
 // 获取红黑树中最大节点,即最右侧节点
 PNode RightMost();
private:
 PNode _pHead;

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1671306.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

Android的NDK开发中Cmake报缺少对应的x86的so文件

需要实现一个串口操作的命令。 供应商提供了2个so文件。 分别是 armeabi-v7a 和 arm64-v8a 添加到对应的cpp下。 在CMakeLists.txt里添加so文件 # 添加预编译的库 add_library(libxxx SHARED IMPORTED)# 设置库的路径 set_target_properties(libxxx PROPERTIES IMPORTED_…

OPT系列极速版远距离光数据传输器|光通讯传感器安装与调试方法

OPT系列极速版远距离光数据传输器|光通讯传感器使用红外激光通信&#xff0c;满足全双工 100M 带宽&#xff0c;通讯距离可达 300 米。能够快速&#xff0c;稳地传送数据&#xff0c;支持主流的工业控制总线&#xff08;Profinet&#xff0c;Ethercat 等&#xff09;&#xff1…

如何8步完成hadoop单机安装

前言 Hadoop是一个开源框架&#xff0c;用于存储和处理大规模数据集。 系统要求 Ubuntu 20.044GB&#xff08;建议8GB&#xff09;hadoop-3.3.6 步骤1&#xff1a;更新系统 打开终端并输入以下命令来更新您的系统&#xff1a; apt update 步骤2&#xff1a;安装Java Had…

浪潮信息企业级存储逆势增长 市场份额位列中国前二

2023年&#xff0c;中国企业级存储市场竞争激烈&#xff0c;在挑战重重之下&#xff0c;浪潮信息仍然实现逆势增长&#xff0c;销售额增幅达4.7%&#xff0c;市场份额相比2022年扩大0.6%&#xff0c;位列中国前二。另外&#xff0c;在高端和全闪存阵列细分市场&#xff0c;浪潮…

文件操作IO网络编程网络原理

​ 文件操作—IO 文件在计算机中可以代表很多东西 在操作系统中, 文件主要是指硬盘文件 硬盘主要分为机械硬盘和固态硬盘。机械硬盘通过磁头在旋转的磁盘上读取数据&#xff0c;适合顺序读取。而固态硬盘则使用闪存芯片来存储数据&#xff0c;没有机械部件&#xff0c;因此读…

进程创建-fork

demo1代码状态变迁 demo2代码输出到stdout使用管道 demo1 代码 #include <pthread.h> #include <iostream> #include <unistd.h> int main(int argc, char const *argv[]) {// 1.pid_t x fork();// 2.pid_t y fork();// 3.printf("%d %d\n", x…

电机及FOC算法介绍

一.电机概述 1.电机的简介 电机是一种可以在电能和机械能的之间相互转换的设备&#xff0c;其中发电机是将机械能转换为电能&#xff0c;电动机是将电能转换为机械能。发电机的主要用于产生电能&#xff0c;用途单一&#xff0c;但是电动机主要用于产生机械能&#xff0c;用途…

内容与图像一对多问题解决

场景复现 分析&#xff1a; 其实这是两给表&#xff0c;一个内容表&#xff0c;一个图片表&#xff0c;一对多的关系。 解决思路: 1. 先上传图片拿到图片的List集合ids&#xff0c;返回值是集合的ids&#xff0c;给到前端 2. 再添加内容表的数据生成了id&#xff0c;遍历查…

【Python探索之旅】初识Python

目录 发展史&#xff1a; 环境安装&#xff1a; 入门案例&#xff1a; 变量类型 标准数据类型 数字类型&#xff1a; 字符串&#xff1a; 全篇总结&#xff1a; 前言&#xff1a; Python 是一个高层次的结合了解释性、编译性、互动性和面向对象的脚本语言。 Python 的设…

提升网络性能,解决网络故障,了解AnaTraf网络流量分析仪

在当今数字化时代&#xff0c;网络性能监测与诊断(Network Performance Monitoring and Diagnosis,NPMD)成为了企业和个人关注的焦点。随着网络流量不断增长&#xff0c;确保网络的稳定性和高效性变得更加重要。在这个领域&#xff0c;AnaTraf网络流量分析仪是您不可或缺的得力…

SqlServer2016安装

1、下载 下载地址&#xff1a; https://www.microsoft.com/en-us/server-cloud/products/sql-server-2016/ 或者 MSDN, 我告诉你 - 做一个安静的工具站 开发版下载地址&#xff1a;https://myprodscussu1.app.vssubscriptions.visualstudio.com/downloads KB2919442下载地址…

一、数据结构的三要素

数据的存储结构&#xff1a;顺序&#xff08;物理位置相邻&#xff09;、链式&#xff08;物理位置不相邻&#xff09;、索引&#xff08;还需要建立索引表&#xff09;、散列&#xff08;根据关键字直接计算出该元素的存储地址又称为hash存储&#xff09;、 时间复杂度&#x…

数据库——SQL SERVER(先学删库跑路)

目录 一&#xff1a;什么是数据库 二&#xff1a;为什么需要数据库 三&#xff1a;数据库的安装 四&#xff1a;学前必备知识 1. 数据库原理 2. 数据库与编程语言 3. 数据库与数据结构的区别 4. 连接 5. 有了编程语言为啥还要数据库 6. 初学者学习数据库的三个方面 …

数据结构与算法学习笔记六-二叉树的链式存储表示法和实现(C语言)

目录 前言 1.二叉树的链式存储 2.二叉链表的表示和实现 1.定义 2.创建 4.中序遍历二叉树 5.后序遍历二叉树 6.后序遍历二叉树 7.完整代码 前言 这篇博客主要介绍二叉树的链式存储结构。 1.二叉树的链式存储 上篇文章中介绍了二叉树的顺序存储结构&#xff0c;在最坏的…

MySQL_DDL语句

1.Data类临时数据的弊端 我们之前在将ServletJSP配合处理请求的过程中 数据库起到一个存取数据的作用 但是我们之前的案例中 数据是在Data类中临时定义的 并不是从数据库中获取的 这样做是不好的 因为每一次服务器关闭之后 那么部署在其上的类也会随着卸载 紧接着和类相挂钩的静…

DS高阶:B树系列

一、常见的搜索结构 1、顺序查找 时间复杂度&#xff1a;O(N) 2、二分查找 时间复杂度&#xff1a;O(logN) 要求&#xff1a;&#xff08;1&#xff09;有序 &#xff08;2&#xff09;支持下标的随机访问 3、二叉搜索树&#xff08;BS树&#xff09; 时间复杂…

通俗易通解读Restaking,潜力如何?(bitget钱包玩转)

关于 Restaking 再质押&#xff1a; 1. Restaking 在功能上&#xff0c;将以太坊安全性标准化&#xff0c;并将其“货币化”&#xff0c;Restaking 出售的就是以太坊的安全性&#xff0c;同时&#xff0c;将安全性用质押后的通证数量直观表现出来 2. Restaking 在经济机制上的逐…

NSSCTF | [第五空间 2021]WebFTP

注意看这里的题目标签&#xff0c;目录扫描&#xff0c;.git泄露。那么这道题虽然打开是一个登录的界面&#xff0c;但是并不是我们熟悉的爆破和SQL注入。 但是可以在题目标签上看到目录扫描&#xff0c;我们就用dirsearch扫一扫看看 python dirsearch.py -u http://node4.ann…

下载wsl 网络出现问题,解决办法

查看能下载的wsl系统时&#xff0c;显示网络出现问题 解决办法&#xff1a;更换网络节点 最终效果&#xff1a;

学习java

在实验室看见这本书&#xff0c;无聊看了下&#xff0c;写出了第一个java代码 成功下载了eclipse并且汉化。 写了自己的第一个java程序&#xff1a; package ttttt;public class ttttt {public static void main(String[] args) {System.out.println("hello world")…