红黑二叉树的左旋右旋和变色
小白解析红黑树的基本
- 什么是红黑树
- 变色
- 右旋
- 什么是右旋呢？
- 左旋
- 什么情况下会左旋
什么是红黑树
这就是一个简单的红黑二叉树
红黑二叉树有以下几条基本的规则：
1. 节点分为红色或者黑色。
2.根节点必为黑色。
3.叶子节点都为黑色，且为 null。
4.连接红色节点的两个子节点都为黑色(红黑树不会出现相邻的红色节点)。
5. 从任意节点出发，到其每个叶子节点的路径中包含相同数量的黑色节点。
6. 新加入到红黑树的节点为红色节点。
变色
为什么需要变色：
首先我们知道，当新加入节点后，其节点为红色，我们就一上面的红黑树为例，假如我们加入一个值为3的节点，
此时，这个二叉树就不符合红黑二叉树的“红黑树不会出现相邻的红色节点”这一条规则，那么此时就需要变色
什么情况下会变色
1.变色的情况：当前节点的父亲节点为红色节点，并且他的爷爷节点的另一个节点也是红色（叔叔节点）
这就符合变色的条件，那么如何变色呢？
1.把父节点设为黑色
2.把叔叔也设为黑色
3.把爷爷设为红色
4.把指针指向到爷爷节点设置为要操作的
变色完成后
此时又有了问题：9节点和11节点又是相连的红色节点，此时我们操作的指向也指向到了9节点，那么我们现在也不能使用变色了，因为不符合变色的条件
所以我们就要引入左旋右旋了
右旋
进行右旋的条件：
1.点前父节点为红色，叔叔节点为黑色，并且当前的节点是左子树时，以父节点为支点右旋
此时我们经过变色，指针操作指向了3的爷爷节点，也就是9节点，我们看图阔以看出，9和11都是红色节点，而且19为黑色节点，并且9是11的左子树，所以可以进行右旋
什么是右旋呢？
我们就以这个案例进行右旋
找到一个支点（这里进行右旋是以9的父节点也就是11节点为支点右旋）
右旋的改变：
1.把父节点设为黑色
2.把爷爷节点设为红色
3.以爷爷节点为支点旋转
这样这棵树就符合了红黑树的几条规则
左旋
我们以下案例来介绍
此时，这棵树的8节点和10节点相连并且都为红色，我们就以10节点进行操作。显然不满足变色的条件
这时候我们就要使用与右旋相似的左旋进行结构改变
什么情况下会左旋
当前节点的父节点为红色，叔叔节点为黑色，且点前的节点是右子树，左旋以父节点为支点左旋
左旋与右旋的结构类型，左旋以一个节点的父节点进行旋转，把父节点的另一个节点（兄弟节点）挂在爷爷节点的左边
这时在进行右旋就能完成红黑树。
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