TreeSet为什么选择红黑树而不是二叉树？ - 深入理解数据结构

TreeSet 使用红黑树而不是普通的二叉树，是因为红黑树具有平衡性，而普通的二叉树可能会退化成链表。\n\n红黑树是一种自平衡的二叉查找树，它具有以下特点：\n1. 每个节点要么是红色，要么是黑色。\n2. 根节点是黑色。\n3. 每个叶子节点（NIL节点，空节点）是黑色。\n4. 如果一个节点是红色的，则它的两个子节点都是黑色的。\n5. 从任意节点到其每个叶子节点的路径都包含相同数目的黑色节点。\n\n这些特点保证了红黑树的平衡性，使得在插入、删除等操作后，红黑树仍然能够保持较好的平衡状态，避免退化成链表。\n\n相比之下，普通的二叉树没有任何平衡性的保证，它的形状完全取决于插入元素的顺序。如果按照有序的方式插入元素，二叉树就会退化成链表，导致查找、插入、删除等操作的时间复杂度变为 O(n)，而红黑树的时间复杂度是 O(log n)。\n\n因此，为了保持 TreeSet 的高效性能，使用红黑树作为底层数据结构是更合适的选择。