有關(guān)紅黑樹的java程序，編譯成功但運(yùn)行不出結(jié)果。

java8不是用紅黑樹來(lái)管理hashmap，而是在hash值相同的情況下（且重復(fù)數(shù)量大于8），用紅黑樹來(lái)管理數(shù)據(jù)。 紅黑樹相當(dāng)于排序數(shù)據(jù)。可以自動(dòng)的使用二分法進(jìn)行定位。性能較高。

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一般情況下，hash值做的比較好的話基本上用不到紅黑樹。

jdk1.8的hashmap真的是大于8就轉(zhuǎn)換成紅黑樹，小于6就變成鏈表嗎

本文夾雜部分筆者個(gè)人觀點(diǎn)，如描述有誤，歡迎指正

寫這篇文章，是因?yàn)樽罱芯縣ashmap源碼的時(shí)候，會(huì)結(jié)合網(wǎng)上的一些博客來(lái)促進(jìn)理解。而關(guān)于紅黑樹和鏈表相互轉(zhuǎn)換這一塊，大部分的文章都會(huì)這樣描述：hashmap中定義了兩個(gè)常量：

當(dāng)鏈表元素個(gè)數(shù)大于8的時(shí)候，就會(huì)轉(zhuǎn)換為紅黑樹；當(dāng)紅黑樹元素個(gè)數(shù)小于6的時(shí)候，就會(huì)轉(zhuǎn)換回鏈表。

筆者通過(guò)仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)這種說(shuō)法并不嚴(yán)謹(jǐn)。hashMap中確實(shí)定義了這兩個(gè)常量，但并非簡(jiǎn)單通過(guò)元素個(gè)數(shù)的判斷來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

鏈表轉(zhuǎn)換為紅黑樹的最終目的，是為了解決在map中元素過(guò)多，hash沖突較大，而導(dǎo)致的讀寫效率降低的問(wèn)題。在源碼的putVal方法中，有關(guān)紅黑樹結(jié)構(gòu)化的分支為：

即網(wǎng)上所說(shuō)的，鏈表的長(zhǎng)度大于8的時(shí)候，就轉(zhuǎn)換為紅黑樹，我們來(lái)看看treeifyBin方法：

可以看到在treeifyBin中并不是簡(jiǎn)單地將鏈表轉(zhuǎn)換為紅黑樹，而是先判斷table的長(zhǎng)度是否大于64，如果小于64，就通過(guò)擴(kuò)容的方式來(lái)解決，避免紅黑樹結(jié)構(gòu)化。原因呢？筆者個(gè)人覺(jué)得鏈表長(zhǎng)度大于8有兩種情況：

第二種情況是可以用擴(kuò)容的方式來(lái)避免的，擴(kuò)容后鏈表長(zhǎng)度變短，讀寫效率自然提高。另外，擴(kuò)容相對(duì)于轉(zhuǎn)換為紅黑樹的好處在于可以保證數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。

由此可見并不是鏈表長(zhǎng)度超過(guò)8就一定會(huì)轉(zhuǎn)換成紅黑樹，而是先嘗試擴(kuò)容

基本思想是當(dāng)紅黑樹中的元素減少并小于一定數(shù)量時(shí)，會(huì)切換回鏈表。而元素減少有兩種情況：

hashMap的remove方法，會(huì)進(jìn)入到removeNode方法，找到要?jiǎng)h除的節(jié)點(diǎn)，并判斷node類型是否為treeNode，然后進(jìn)入刪除紅黑樹節(jié)點(diǎn)邏輯的removeTreeNode方法中，該方法有關(guān)解除紅黑樹結(jié)構(gòu)的分支如下：

可以看到，此處并沒(méi)有利用到網(wǎng)上所說(shuō)的，當(dāng)節(jié)點(diǎn)數(shù)小于UNTREEIFY_THRESHOLD時(shí)才轉(zhuǎn)換，而是通過(guò)紅黑樹根節(jié)點(diǎn)及其子節(jié)點(diǎn)是否為空來(lái)判斷。而滿足該條件的最大紅黑樹結(jié)構(gòu)如下：

節(jié)點(diǎn)數(shù)為10，大于 UNTREEIFY_THRESHOLD（6），但是根據(jù)該方法的邏輯判斷，是需要轉(zhuǎn)換為鏈表的

resize的時(shí)候，判斷節(jié)點(diǎn)類型，如果是鏈表，則將鏈表拆分，如果是TreeNode，則執(zhí)行TreeNode的split方法分割紅黑樹，而split方法中將紅黑樹轉(zhuǎn)換為鏈表的分支如下：

這里才用到了 UNTREEIFY_THRESHOLD 的判斷，當(dāng)紅黑樹節(jié)點(diǎn)元素小于等于6時(shí)，才調(diào)用untreeify方法轉(zhuǎn)換回鏈表

在linux操作系統(tǒng)內(nèi)核實(shí)現(xiàn)里經(jīng)常使用的紅黑樹

在linux操作系統(tǒng)內(nèi)核實(shí)現(xiàn)里經(jīng)常使用的紅黑樹如下：

二叉樹，按中序遍歷后為一遞增數(shù)組，自平衡意味著樹的高度有一個(gè)上限，對(duì)于紅黑樹，其為2log(n+1)，所以時(shí)間復(fù)雜度為最差為Olog(n)。

賦予二叉搜索樹自平衡特性的方法有多種，紅黑樹通過(guò)一下4條約束實(shí)現(xiàn)自平衡:

Every node is either red or black.

All NIL nodes (figure 1) are considered black.

A red node does not have a red child.

Every?path?from a given node to any of its descendant NIL nodes goes through the same number of black nodes.

其中根節(jié)點(diǎn)為黑色。

紅黑樹的搜索與二叉搜索樹無(wú)異，但是插入和刪除可能會(huì)違背上述四條原則。需要用到左旋右旋操作。左旋右旋上圖，可以看到左旋右旋本身不改變二叉搜索樹的特性，旋轉(zhuǎn)后必要時(shí)改變節(jié)點(diǎn)的顏色可消除插入或者刪除帶來(lái)的紅沖突和黑沖突，有時(shí)紅黑樹的重新平衡需要迭代進(jìn)行。

紅黑樹比較適合的應(yīng)用場(chǎng)景:

需要?jiǎng)討B(tài)插入、刪除、查找的場(chǎng)景，包括但不限于：

某些數(shù)據(jù)庫(kù)的增刪改查，比如select * from xxx where 這類條件檢索。

linux內(nèi)核中進(jìn)程通過(guò)紅黑樹組織管理，便于快速插入、刪除、查找進(jìn)程的task_struct。

linux內(nèi)存中內(nèi)存的管理：分配和回收。用紅黑樹組織已經(jīng)分配的內(nèi)存塊，當(dāng)應(yīng)用程序調(diào)用free釋放內(nèi)存的時(shí)候，可以根據(jù)內(nèi)存地址在紅黑樹中快速找到目標(biāo)內(nèi)存塊。

hashmap中(key,value)增、刪、改查的實(shí)現(xiàn)；java 8就采用了RBTree替代鏈表。

Ext3文件系統(tǒng)，通過(guò)紅黑樹組織目錄項(xiàng)。

請(qǐng)問(wèn)java中HashMap是怎么實(shí)現(xiàn)的，還有treeMap的實(shí)現(xiàn)原理是紅黑樹，請(qǐng)解釋一下紅黑樹

參考資料的網(wǎng)頁(yè)上有比較的代碼,你可以仔細(xì)看下~~~

java中HashMap,LinkedHashMap,TreeMap，HashTable的區(qū)別

java為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的映射定義了一個(gè)接口java.util.Map;它有四個(gè)實(shí)現(xiàn)類,分別是HashMap Hashtable LinkedHashMap 和TreeMap

Map主要用于存儲(chǔ)健值對(duì)，根據(jù)鍵得到值，因此不允許鍵重復(fù)(重復(fù)了覆蓋了),但允許值重復(fù)。

Hashmap 是一個(gè)最常用的Map,它根據(jù)鍵的HashCode 值存儲(chǔ)數(shù)據(jù),根據(jù)鍵可以直接獲取它的值，具有很快的訪問(wèn)速度，遍歷時(shí)，取得數(shù)據(jù)的順序是完全隨機(jī)的。HashMap最多只允許一條記錄的鍵為Null;允許多條記錄的值為 Null;HashMap不支持線程的同步，即任一時(shí)刻可以有多個(gè)線程同時(shí)寫HashMap;可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不一致。如果需要同步，可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力，或者使用ConcurrentHashMap。

Hashtable與 HashMap類似,它繼承自Dictionary類，不同的是:它不允許記錄的鍵或者值為空;它支持線程的同步，即任一時(shí)刻只有一個(gè)線程能寫Hashtable,因此也導(dǎo)致了 Hashtable在寫入時(shí)會(huì)比較慢。

LinkedHashMap保存了記錄的插入順序，在用Iterator遍歷LinkedHashMap時(shí)，先得到的記錄肯定是先插入的.也可以在構(gòu)造時(shí)用帶參數(shù)，按照應(yīng)用次數(shù)排序。在遍歷的時(shí)候會(huì)比HashMap慢，不過(guò)有種情況例外，當(dāng)HashMap容量很大，實(shí)際數(shù)據(jù)較少時(shí)，遍歷起來(lái)可能會(huì)比LinkedHashMap慢，因?yàn)長(zhǎng)inkedHashMap的遍歷速度只和實(shí)際數(shù)據(jù)有關(guān)，和容量無(wú)關(guān)，而HashMap的遍歷速度和他的容量有關(guān)。

TreeMap實(shí)現(xiàn)SortMap接口，能夠把它保存的記錄根據(jù)鍵排序,默認(rèn)是按鍵值的升序排序，也可以指定排序的比較器，當(dāng)用Iterator 遍歷TreeMap時(shí)，得到的記錄是排過(guò)序的。

一般情況下，我們用的最多的是HashMap,HashMap里面存入的鍵值對(duì)在取出的時(shí)候是隨機(jī)的,它根據(jù)鍵的HashCode值存儲(chǔ)數(shù)據(jù),根據(jù)鍵可以直接獲取它的值，具有很快的訪問(wèn)速度。在Map 中插入、刪除和定位元素，HashMap 是最好的選擇。

TreeMap取出來(lái)的是排序后的鍵值對(duì)。但如果您要按自然順序或自定義順序遍歷鍵，那么TreeMap會(huì)更好。

LinkedHashMap 是HashMap的一個(gè)子類，如果需要輸出的順序和輸入的相同,那么用LinkedHashMap可以實(shí)現(xiàn),它還可以按讀取順序來(lái)排列，像連接池中可以應(yīng)用。

新聞名稱：紅黑樹java源代碼分析 jdk紅黑樹
文章起源：http://vcdvsql.cn/article2/ddoghic.html

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