红黑树——面试相关

1. 简单的介绍下红黑树？

　　a. 红黑树是一种平衡二叉查找树（简称平衡树，常见的平衡树有AVL，红黑树。AVL树的性质为：每个结点的左右子树的高度之差的绝对值最多为1。）

　　　　//add： 如果再问你什么是平衡树，回答：最大深度不大于log(n)，n是树的节点个数。

　　b. Java集合中的TreeSet和TreeMap，C++ STL中的set、map，以及Linux虚拟内存的管理，都是通过红黑树去实现的。

　　　  //add1：为啥TreeSet和TreeMap不用其他平衡树，比如AVL？ 答：虽然红黑树操作的复杂度和AVL是相同的，但是红黑树从不平衡调整到平衡所需操作更少，统计性能更优。

　　　  //add2：TreeSet和HashSet的比较？ 

　　　　答：1） TreeSet是用红黑树实现的，操作复杂度O（log(n)），HashSet使用哈希+拉链去冲突法实现的，平均操作复杂度O(1)。所以一般查找HashSet更快。

　　　　　　2） TreeSet因为是红黑树，本质是一颗二叉排序树，所以元素是排好序的。同时也需要使用Comparator接口，实现 compare方法。（不写的话会使用默认的，没有默认就会抛异常）

　　　　　　　　HashSet则需要重写该对象对应类的equals方法和hashCode()方法（不写的话也会使用默认的）。

　　　　　　3） HashSet可以放入null，但只能放入一个null。TreeSet不能放入null。(TreeSet需要排序，你怎么和一个null比较大小)

 　   c. 红黑树的各项操作（插入、删除、查找等）复杂度都为log(n)

　　d. 红黑树的五大特征

　　　　1）节点要么为红色，要么为黑色。（不然为啥叫红黑树；））

　　　　2）根节点为黑色。

　　　　3）叶子节点为黑色。 （这两个简直送分，最上面和最下面都是黑的）

　　　　4）每个红色节点的左右孩子都是黑色。 （保证了从根节点到叶子节点不会出现连续两个红色节点）

　　　　5）从任意节点到其每个叶子节点的所有路径，都包含相同数目的黑色节点。（4,5是使得红黑树为平衡树的关键）