為什麼紅黑樹是實現'std::map”的首選？

紅黑樹：std::map 實現的最佳選擇

雖然存在許多平衡二元搜尋樹，但std:: C 中的映射實作利用紅黑樹。這些樹表現出卓越的效能特徵，使其成為這種特定資料結構的理想選擇。

從表面上看，紅黑樹和 AVL 樹都提供 O(log n) 時間複雜度的插入/刪除操作。然而，關鍵的差異在於它們的重新平衡機制。旋轉構成了重新平衡的核心，而紅黑樹在這方面表現出色。

雖然兩種演算法都依賴旋轉來維持平衡，但這些旋轉的複雜度卻截然不同。對於紅黑樹，旋轉的執行時間為 O(1)。另一方面，AVL 樹對於相同的操作會產生 O(log n) 時間複雜度。重新平衡階段的這種效率優勢使紅黑樹成為首選。

紅黑樹的廣泛採用超出了 std::map 的範圍。由於其卓越的效率和簡單性，Java 和 Microsoft .NET Framework 等集合庫也利用了這種資料結構。

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