一、為什么要引入紅黑樹

因為AVL樹比紅黑樹更加平衡，但AVL樹在插入和刪除的時候也會存在大量的旋轉(zhuǎn)操作。所以當(dāng)你的應(yīng)用涉及到頻繁的插入和刪除操作，切記放棄AVL樹，選擇性能更好的紅黑樹。

紅黑樹不追求”完全平衡”，即不像AVL那樣要求節(jié)點的?|balFact| <= 1，它只要求部分達(dá)到平衡，但是提出了為節(jié)點增加顏色，紅黑是用非嚴(yán)格的平衡來換取增刪節(jié)點時候旋轉(zhuǎn)次數(shù)的降低，任何不平衡都會在三次旋轉(zhuǎn)之內(nèi)解決，而AVL是嚴(yán)格平衡樹，因此在增加或者刪除節(jié)點的時候，根據(jù)不同情況，旋轉(zhuǎn)的次數(shù)比紅黑樹要多。

就插入節(jié)點導(dǎo)致樹失衡的情況，AVL和RB-Tree都是非常多兩次樹旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)復(fù)衡rebalance，旋轉(zhuǎn)的量級是O(1)
刪除節(jié)點導(dǎo)致失衡，AVL需要維護(hù)從被刪除節(jié)點到根節(jié)點root這條路徑上所有節(jié)點的平衡，旋轉(zhuǎn)的量級為O(logN)，而RB-Tree非常多只需要旋轉(zhuǎn)3次實現(xiàn)復(fù)衡，只需O(1)，所以說RB-Tree刪除節(jié)點的rebalance的效率更高，開銷更小！

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二、什么樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱為紅黑樹

紅黑樹（Red Black Tree）是一種自平衡的二叉查找樹，它與平衡二叉樹相同的地方在于都是為了維護(hù)查找樹的平衡而構(gòu)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它的主要特征是在二叉查找樹的每個節(jié)點上添加了一個屬性表示顏色，顏色有兩種，紅與黑。

性質(zhì)：

每個節(jié)點是紅色或者黑色；

根節(jié)點是黑色；

所有葉子節(jié)點都是黑色（葉子是NIL節(jié)點，也稱為外節(jié)點）;

每個紅色節(jié)點的子節(jié)點都是黑色（從每個葉子節(jié)點到根節(jié)點的所有路徑上不能有兩個連續(xù)的紅色節(jié)點）；

從紅黑樹的任一節(jié)點到其每個葉子節(jié)點的所有路徑都包含相同數(shù)目的黑色節(jié)點（包含黑色節(jié)點的數(shù)目稱為該節(jié)點的黑高度）。