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为什么红黑树比AVL树效率高?

红黑树也是一个自平衡的二叉查找树,如果没有基础的,可以先去前面的文章了解一下数据结构以及AVL树。为什么要用红黑树?相比AVL树红黑树的效率更高。为什么?...这个定义看完之后你能理解为什么红黑树的效率会比AVL树高吗?反正我是理解不了,所以不要被这些定义影响,更不用死记硬背这些东西。还有红黑树本质是2-3-4树、红黑树利用了缓存这些说法,我个人是没理解。...理解红黑树的高效说实话,我在刚接触到红黑树的时候,首先是被开篇的定义所影响,其次发现也是通过左旋右旋保持平衡,感觉与AVL树没什么区别,反而比AVL树更加复杂,更加难以理解,所谓的“红黑树比AVL树的效率高...如何理解红黑树比AVL树的效率高呢?红黑树相对AVL树平衡性比较宽松,没有那么严格,也就是红黑树的旋转次数不会那么频繁,这也是红黑树为什么比AVL树效率高的原因。那么红黑树的平衡性宽松怎么体现?...AVL树少的情况下也保持了相对宽松的平衡,效率也就较AVL树高一些。

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【算法】论平衡二叉树(AVL)的正确种植方法

: 可能会带来不良的副作用 普通二叉搜索树的API分为两种: 静态方法和动态方法。...这里我们可以很明显地看到平衡二叉树的优势所在: 使得查找的平均深度降低, 优化各个API的性能开销 AVL和普通BST区别在于动态方法 平衡二叉树和普通二叉查找树区别主要在于动态方法!...类的API编码 下面我将展示平衡二叉树的put方法和delete方法的代码, 而这两个方法绝大部分的代码还是基于二叉查找树的put方法和delete方法的, 所以还不太了解BST的同学可以看一看我上篇文章对...BSTput方法和delete方法的解析: 【算法】二叉查找树(BST)实现字典API 插入方法 在看代码前可以先看下对二叉查找树中put方法的解析 二叉查找树的put方法 平衡查找树的put方法  ...删除方法比较复杂,在看代码前可以先看下对二叉查找树中put方法的解析 二叉查找树的delete方法 平衡查找树的delete方法   /**    * @description: 返回最小键    *

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    【算法】论平衡二叉树(AVL)的正确种植方法

    : 可能会带来不良的副作用 普通二叉搜索树的API分为两种: 静态方法和动态方法。...这里我们可以很明显地看到平衡二叉树的优势所在: 使得查找的平均深度降低, 优化各个API的性能开销 AVL和普通BST区别在于动态方法 平衡二叉树和普通二叉查找树区别主要在于动态方法!...类的API编码 下面我将展示平衡二叉树的put方法和delete方法的代码, 而这两个方法绝大部分的代码还是基于二叉查找树的put方法和delete方法的, 所以还不太了解BST的同学可以看一看我上篇文章对...BSTput方法和delete方法的解析: 【算法】二叉查找树(BST)实现字典API 插入方法 在看代码前可以先看下对二叉查找树中put方法的解析 二叉查找树的put方法 平衡查找树的put方法  ...删除方法比较复杂,在看代码前可以先看下对二叉查找树中put方法的解析 二叉查找树的delete方法 平衡查找树的delete方法   /**    * @description: 返回最小键    *

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    平衡二叉树 AVL 的插入节点后旋转方法分析

    平衡二叉树 AVL( 发明者为Adel'son-Vel'skii 和 Landis)是一种二叉排序树,其中每一个节点的左子树和右子树的高度差至多等于1。...注:AVL 树也是一种二叉查找树,故删除策略可以参照前面文章来实现,只是删除节点后,如果平衡被打破,则也需要进行旋转以保持平衡。...符合是吧,那就直接按上述方法顺时针旋转7和8,效果是右图。当然这只是逻辑上的视图而已,真正函数实现也不难,就是修改两个指针指向,待会再谈。第4种情况是对称的,就不说了。 下面来看第三种情况示例: ?...注意:输入数组元素就不要搞成有序的了,如果代码中没有调整的实现,整个树就是个右斜树,但即使实现了调整,也会使得每插入一次就调整一次,何必内耗啊。...很显然,平衡二叉树的优势在于不会出现普通二叉查找树的最差情况。其查找的时间复杂度为O(logN)。

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    详细理解平衡二叉树AVL与Python实

    所以我们希望有一种策略能够将第一个图变成第二个图,或者说使树的结构不会产生像第一种图的形式 实现这种策略的一种方式是AVL树 AVL树 AVL树的名称是以它的发明家的名字命名的:Adel’son-Vel...’skii和Landis 满足高度平衡属性的二叉树就是AVL树 高度平衡属性是:对于树中的每一个位置p,p的孩子的高度最多相差1 很显然前言中的第一个图并不满足高度平衡属性,第二个是满足的。...同时高度平衡属性也意味着一颗AVL树的子树同样是AVL树 并且可以通过证明(这里就不再证了)得到AVL树的高度是O(log n) 所以得出结论,AVL树可以使时间复杂度保持O(log n) 接下来的问题就是怎样保持二叉树的高度平衡属性...RL同样是LR的相反模式,先将22、25、30、40这棵子树进行LL旋转,再将整棵树进行RR旋转 理解了avl保持平衡从方式后,就可以用代码来实现了 Python实现 我们使用AVL对上一篇文章中的有序映射进行优化..._right_right(p) 然后是用于平衡二叉树的方法,也就是根据情况调用上边那4种策略 def _isbalanced(self,p): """判断节点是否平衡""" return

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    Java数据结构与算法解析(六)——AVL树

    AVL树简介 而AVL树就是解决普通二叉查找树弊端的方法,他是带有平衡条件的二叉查找树,这个平衡条件必须容易保持,而且它保证树的深度必须是O(logN). AVL树是高度平衡的而二叉树。...AVL失去平衡之后,可以通过旋转使其恢复平衡,下面分别介绍”LL(左左),LR(左右),RR(右右)和RL(右左)”这4种情况对应的旋转方法。...RR恢复平衡的旋转方法如下: 图中左边是旋转之前的树,右边是旋转之后的树。RR旋转也只需要一次即可完成。...树失去平衡,通过balance()方法进行相应的调节。...node.left : node.right; } return node; } 删除操作就是在原来查找二叉树的基础上,每一次删除都调用balance()方法对

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    会旋转的树,你见过吗?

    那链表查询数据的时间复杂度牛牛就不用多说了吧.答案: O(n) 示例: 目录 前言 一、AVL树的介绍 二、AVL树的模拟实现 结点类 AVL树的框架: 2.1 "插入"操作(重点) ①:右旋 (1...树的"高度" 2.4 验证AVL树 结语 一、AVL树的介绍 AVL树是一种自"平衡二叉搜索树",它的每个节点存储一个关键字,具有以下特点: 每个节点的左右子树高度差至多为1,也就是说,AVL树的任何一个节点的左右子树高度差不超过...(也就是满足二叉搜索树的性质) 如果我们定义 平衡因子=右子树的高度-左子树的高度 则树中每个结点的平衡因子的绝对值 不超过1 即可以为( 1 0 -1三种) 1:表示右子树比左子树高. 0:...-1:表示左子树比右子树高. 每当向AVL树中插入、删除节点时,AVL树会自动地进行旋转操作将树变为平衡状态,从而保证了AVL树的平衡性。...RotateRL(parent); } } } return true; } 2.2 中序遍历: 由于中序遍历需要传参 参数为根节点,而根节点是私有成员变量,所以这里用再套一层函数的方法

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    【C++篇】树影摇曳,旋转无声:探寻AVL树的平衡之道

    逐步实现AVL树:本篇文章将带你一步一步实现一个自平衡的二叉查找树——AVL树,从最基本的节点结构开始,逐步实现插入、查找等操作,并确保每个步骤都详细讲解。...一、AVL树介绍 1.1 什么是AVL树 AVL树是一种自平衡的二叉查找树(BST),由G.M. Adelson-Velsky和E.M. Landis于1962年提出。...如果平衡因子为 1,表示左子树比右子树高1。 如果平衡因子为 -1,表示右子树比左子树高1。...因此,AVL树非常适用于需要频繁插入和删除操作的场景。 1.4 AVL树的操作 AVL树的主要操作有: 插入操作:在树中插入节点,并在插入后调整平衡因子。...进行R 右子树的右子树高:进行L 左子树的右子树高:进行LR 右子树的左子树高:进行RL 四、其他操作 4.1 查找操作 (Find) 查找操作与普通的二叉查找树类似。

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    【C++】AVL树

    因此,两位俄罗斯的数学家G.M.Adelson-Velskii和E.M.Landis在1962年 发明了一种解决上述问题的方法:当向二叉搜索树中插入新结点后,如果能保证每个结点的左右子树高度之差的绝对值不超过...一棵AVL树或者是空树,或者是具有以下性质的二叉搜索树: 它的左右子树都是AVL树 左右子树高度之差(简称平衡因子)的绝对值不超过1(-1/0/1) 平衡因子并不是必须的,只是它的一种实现方式。...AVL树的插入 AVL树就是在二叉搜索树的基础上引入了平衡因子,因此AVL树也可以看成是二叉搜索树。...根据节点插入位置的不同,AVL树的旋转分为四种: 新节点插入较高左子树的左侧—左左:右单旋(左边高,往右边压) b变成60的左边,30<b子树<60<c子树 所以当h==1时候,也是同样的右边压...AVL树的验证 AVL树是在二叉搜索树的基础上加入了平衡性的限制,因此要验证AVL树,可以分两步: 验证其为二叉搜索树 如果中序遍历可得到一个有序的序列,就说明为二叉搜索树 验证其为平衡树 (1)每个节点子树高度差的绝对值不超过

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    【愚公系列】2023年11月 数据结构(九)-AVL树

    一、AVL树1.基本思想AVL树的基本思想是通过对树的平衡因子进行调整,使得树保持平衡。平衡因子指的是左右子树的高度差,AVL树要求任何一个节点的左右子树高度差不能超过1。...由于AVL树保持平衡,因此任何操作的时间复杂度都是O(log n)。2.AVL树常见术语AVL树的节点高度是该节点到其最远叶子节点的路径长度,即从该节点往下到最底层节点的路径长度。...如果一个节点的平衡因子的绝对值超过1,则该节点需要进行旋转操作,以保持AVL树的平衡性。3.AVL树旋转3.1 右旋AVL树右旋的具体步骤如下:以需要右旋的节点为基准,设该节点为x,x的左子节点为y。...3.5 旋转的选择AVL树的旋转分为左旋和右旋,旋转的目的是为了让AVL树保持平衡。选择左旋还是右旋,需要根据树的实际情况来决定。...如果某个节点的左子树比右子树高,则选择右旋;如果某个节点的右子树比左子树高,则选择左旋。具体选择方法如下:如果某个节点的左子树比右子树高2个以上,说明该节点的左子树过深,需要进行右旋来平衡。

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    【C++深度探索】深入解析AVL树的底层实现机制

    前言   AVL树就是在二叉搜索树的基础上引入了平衡因子,因此AVL树也可以看成是二叉搜索树.一棵AVL树或者是空树,或者是具有以下性质的二叉搜索树:它的左右子树都是AVL树,左右子树高度之差(简称平衡因子...树的插入 AVL树的插入过程可以分为两步: 按照二叉搜索树的方式插入新节点 调整节点的平衡因子 在插入新节点之后,AVL树的平衡性可能会遭到破坏,此时就需要更新平衡因子,并检测是否破坏了AVL树的平衡性...AVL树的平衡。...3.中序遍历   AVL树就是在二叉搜索树的基础上引入了平衡因子,因此AVL树也可以看成是二叉搜索树,其中序遍历和我们之前实现过的二叉搜索树一样。...AVL树的验证   AVL树是在二叉搜索树的基础上加入了平衡性的限制,因此要验证AVL树,可以分两步: 验证其是否为二叉搜索树: 如果中序遍历可得到一个有序的序列,就说明为二叉搜索树 验证其是否为平衡树

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    —— 从零开始构建AVL树

    所以就有了改进版的二叉搜索树->AVL树(平衡二叉搜索树) 在1962年,两位俄罗斯的数学家G.M.Adelson-Velskii和E.M.Landis发明了一种解决上述问题的方法:当向二叉搜索树中插入新结点后...一棵AVL树或者是空树,或者是具有以下性质的二叉搜索树: 它的左右子树都是AVL树 左右子树高度之差(简称平衡因子)的绝对值不超过1(-1 / 0 / 1 ) 如果一棵二叉搜索树是高度平衡的,它就是AVL...parent的平衡因子是 ∓2 :得到这种情况说明在本来就高的一边继续插入了一个新节点!以parent为根节点的子树已经不满足AVL树的结构,需要特殊处理!...2.3 AVL树的旋转(重点) 旋转是AVL树的精髓所在!!...为 2 parent->_right为 1 此时进行左单旋 现在是右边高,因此需要向左旋转 parent为 2 parent->_right为 -1 此时进行右左双旋 因为子树左边高,父树右边高,先对子树进行右旋使其偏差一致

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    《Java 数据结构与算法》第8章:树(AVL)

    当我们向BST二叉搜索树顺序存入1、2、3、4、5、6、7个元素时,它会退化成一条链表,因而失去树查询的时间复杂度,所以我们需要AVL树平衡树高。如图所示 那么AVL树是怎么平衡树高的呢?...同理可计算其他节点树高。 平衡因子:通过当前节点的左右子节点作差计算平衡因子,之后AVL树通过平衡因子,定义了什么时候进行左旋和右旋。...三、AVL树代码实现 对于 AVL 树的实现与 BST 二叉搜索树相比,在树的节点定义上多了一个树高的属性。也有些AVL树使用的是平衡因子的属性,就是通过树高计算后的结果。...1的右子节点来降低树高的操作。...1的右子节点来降低树高的操作。

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    【C++高阶】掌握AVL树:构建与维护平衡二叉搜索树的艺术

    因此,两位俄罗斯的数学家G.M.Adelson-Velskii和E.M.Landis在1962年发明了一种解决上述问题的方法: 当向二叉搜索树中插入新结点后,如果能保证每个结点的左右子树高度之差的绝对值不超过...AVL树的插入 AVL树就是在二叉搜索树的基础上引入了平衡因子,因此AVL树也可以看成是二叉搜索树。...2,则parent的平衡因子违反平衡树的性质,需要对其进 行旋转处理 AVL树的插入操作类似于我们之前二叉搜索树的插入,只不过AVL树的插入操作涉及到旋转操作,我们先演示一下它的全部代码 AVL树插入示例...AVL树的验证 AVL树是在二叉搜索树的基础上加入了平衡性的限制,因此要验证AVL树,可以分两步: 验证其为二叉搜索树 如果中序遍历可得到一个有序的序列,就说明为二叉搜索树 代码演示示例(C++)...维护成本高 由于AVL树要求每个节点的左右子树高度差不超过1,因此需要频繁地检查和调整树的结构。这种严格的平衡要求导致了相对较高的维护成本,特别是在频繁进行插入和删除操作的情况下。

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    【C++的剃刀】我不允许你还不会AVL树

    因此,两位俄罗斯的数学家G.M.Adelson-Velskii 和E.M.Landis在1962年 发明了一种解决上述问题的方法: 当向二叉搜索树中插入新结点后,如果能保证每个结点的左右 子树高度之差的绝对值不超过...树的插入 AVL树就是在二叉搜索树的基础上引入了平衡因子,因此AVL树也可以看成是二叉搜索树。...总结: 假如以pParent为根的子树不平衡,即pParent的平衡因子为2或者-2,分以下情况考虑 1. pParent的平衡因子为2,说明pParent的右子树高,设pParent...pSubR的平衡因子为1时,执行左单旋 2、当pSubR的平衡因子为-1时,执行右左双旋 2. pParent的平衡因子为-2,说明pParent的左子树高,...AVL树的验证 AVL树是在二叉搜索树的基础上加入了平衡性的限制,因此要验证AVL树,可以分两步: 1.

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    平衡搜索二叉树之AVL树解析

    如上右图,当树退化为单链时,树就失去了指数增长的优势,结果就是,对该树的一系列的操作时间复杂度都会变高,这种极其影响效率的结果是我们所杜绝的。...二、AVL树 2.1AVL树的概念 二叉搜索树虽可以缩短查找的效率,但如果数据有序或接近有序二叉搜索树将退化为单支树,查 找元素相当于在顺序表中搜索元素,效率低下。...首次提出解决方法:两位俄罗斯的数学家G.M.Adelson-Velskii和E.M.Landis在1962年发明了一种解决上述问题的方法:当向二叉搜索树中插入新结点后,如果能保证每个结点的左右子树高度之差的绝对值不超过...一棵AVL树或者是空树,或者是具有以下性质的二叉搜索树: 它的左右子树都是AVL树 左右子树高度之差(简称平衡因子)的绝对值不超过1(-1/0/1) 如果一棵二叉搜索树是高度平衡的,它就是AVL树。...树的插入 AVL树就是在二叉搜索树的基础上引入了平衡因子,因此AVL树也可以看成是二叉搜索树。

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    (史上超级清晰图解分析版)AVL树的实现--C++

    一、AVL的概念 AVL树是最先发明的自平衡二叉查找树,AVL是一颗空树,或者具备下列性质的二叉搜索树:它的左右子树都是AV树,且左右子树的高度差的绝对值不超过1。...AVL树是一颗高度平衡搜索二叉树,通过控制高度差去控制平衡。 AVL树得名于它的发明者G. M. Adelson-Velsky和E. M....树的插入 2.1AVL树插入一个值的大概过程 插入一个值按二叉搜索树规则进行插入。...右单旋解决的纯粹的左边高,但是插入在b子树中,10为跟的子树不再是单纯的左边高,对于10是左边高,但是对于5是右边高,需要⽤两次旋转才能解决,以5为旋转点进行一个左单旋,以10为旋转点进行一个右单旋,这棵树这棵树就平衡了...AVL树的删除不做详细讲解。 有兴趣可参考:《殷人昆 数据结构:用面向对象方法与C++语言描述》中讲解。

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