为什么 C 的 std::map 中使用红黑树？

探索 std::map 中红黑树的采用：平衡二叉搜索树和效率考虑因素

在平衡二叉搜索树 (BST) 领域、 std::map 是 C 中广泛使用的选择。然而，它的实现取决于特定类型的 BST：红黑树。为什么选择这个特定的树而不是其他可用的选项？

理解这个设计决策需要探索选择红黑树所涉及的权衡。虽然存在其他平衡 BST，例如 AVL 树，但每种算法在插入和更新后都采用不同的策略来保持平衡。

红黑树因其高效的重新平衡机制而脱颖而出。当执行旋转以保持平衡时，红黑树受益于恒定时间 (O(1)) 操作。相比之下，AVL 树需要 O(log n) 的旋转操作，使得红黑树在这个关键的重新平衡阶段更加高效。

此外，红黑树在著名集合中得到了广泛采用库，展示它们的实际用途。它们被 Java 和 Microsoft .NET Framework 等流行框架所采用，进一步巩固了它们作为管理有序集和关联数组的广泛接受且可靠的数据结构的作用。

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