Golang中的redblacktree

一、红黑树

1.红黑树是一种自平衡的二叉搜索树，也是一种高效的查找树。红黑树的应用很广泛，如Java中的TreeMap、JDK1.8中的HashMap等均是基于红黑树实现的。

二、第三方包redblacktree

1.Dataviz是一个数据结构可视化库，通过对 Graphviz的可视化功能用golang来重新打包，已实现在golang中实现基本数据结构的可视化。实现红黑树的地址：

https://github.com/Arafatk/DataViz/tree/master/trees/redblacktree。

2.源码分析：

（1）红黑树的树中结点：redblacktree.Node。在源码中，结构体Node内部包含存放的结点值Key、Key对应的Value、代表的颜色color、结点索引nodeIndex、左右节点Left或Right、父节点Parent等。

（2）红黑树对象类型：redblacktree.Tree。在源码中，结构体Tree内部包含一个类型为*Node的变量Root、大小size、以及一个用于给Tree中的Key排序的Comparator（比较器）变量。

（3）Comparator类型：func(o1, o2 interface{}) int。在源码中，type Comparator被定义为上述的函数结构。具体的Comparator包括IntComparator和StringComparator。

（4）创建红黑树对象：

　　① redblacktree.NewWith(c Comparator)：该方法需要传入一个Comparator对象。

　　② redblacktree.NewWithIntComparator() / redblacktree.NewWithStringComparator() ：这类方法可通过特定的Comparator创建红黑树对象。

（5）常用操作：（为便于演示，此处创建Tree对象：tree := redblacktree.NewTree()）

　　① 根据key值获取value值：val, b := tree.Get(key)。返回值b为bool类型，表示获取成功或失败；val为tree中结点值为key对应的value值。

　　② 加入键值对key-value：tree.Put(key, value)。

　　③ 获取tree中的结点数目：tree.Size()。返回值为int型。

　　④ 根据key删除某结点：tree.Remove(key)。

　　⑤ 获取tree中最小/最大的key对应的结点：tree.Left()。返回值为Node类型，通过tree.Left().Key可得到该Node对象存放的key值（interface{}类型），若此前定义过Comparator的类型为int或string，可

通过断言获取实际key值：如通过tree.Left().Key.(int)可获取到类型为int的key值，而非interface{}。Left()获取最小key值对应的Node，Right()获取最大key值对应的Node。

　　⑥ 获取tree中小于key的最大key对应的Node：floor, b := tree.Floor()。floor为*Node类型，b为bool类型。

　　⑦ 获取tree中大于key的最小key对应的Node：ceiling, b := tree.Ceiling()。ceiling为*Node类型，b为bool类型。