15、Linux内核中用到的红黑树、STL标准库map用到的红黑树两者的区别

区别：Linux内核中用到的红黑树是可以存储同样的key的，但是STL标准库map中用到的红黑树不能存储相同的key，原因是map对原有的红黑树做了修改。

1.原有的红黑树结构是可以插入相同的key

　例如以下是截取的nginx 的红⿊树的实现，nginx 的红⿊树的实现和Linux内核中红黑树的实现相似。

// 这个是截取 nginx 的红⿊树的实现，这段代码是 insert 操作中的⼀部分，只是为了（1）找到节点的位置，（2）改变为红色，执⾏完这个函数还需要检测插⼊节点后是否平衡（主要是看他的⽗节点是否也是红⾊节点）
// 调⽤ ngx_rbtree_insert_value 时，temp传的参数为 红⿊树的根节点，node传的参数为待插⼊的节点
void ngx_rbtree_insert_value(ngx_rbtree_node_t *temp, ngx_rbtree_node_t *node,ngx_rbtree_node_t *sentinel)
{
    ngx_rbtree_node_t **p;
    for (;;) {
        p = (node->key < temp->key) ? &temp->left : &temp->right;// 这⾏很重要
        if (*p == sentinel) {
            break;
        }
        temp = *p;
    }
    *p = node;
    node->parent = temp;
    node->left = sentinel;
    node->right = sentinel;
    ngx_rbt_red(node);
}　　

　　　　　　

 

 按照以上的带啊，如果要往上面这个红黑树上面再插入key=123时，此时 node->key =123， 我们来看这段代码

p = (node->key < temp->key) ? &temp->left : &temp->right;

当要插入的节点123和根节点345比较，往左走，然后和123比较，此时要插入的节点和123相同，按照                                                                                        (node->key < temp->key) ? &temp->left : &temp->right  这行代码的话，它会往右走，然后再和234比较，比234小，所以它会插入到234的左节点上，此时红黑树上面有2个key为123的节点，如下图：

　　　　　　　　

 

2.map中的红黑树不能插入相同的key

　　

　　 map<int, int> tep;
    tep.insert(make_pair<int,int>(1,20));
    tep.insert(make_pair<int, int>(2, 21));
    tep.insert(make_pair<int, int>(1, 22));

    for (auto temp : tep)
    {
        cout << temp.second << endl;
    }

以上代码输出结构为20，21 ，那就说明当map发现再次插入的和之前的冲突时，直接会抛弃。map红黑树似于以下的代码

// 不插⼊相同节点 如果插⼊相同 让它变成修改操作 此时 红⿊树当中就不会有相同的key了定时器 key 时间戳
void ngx_rbtree_insert_value_ex(ngx_rbtree_node_t *temp, ngx_rbtree_node_t *node,ngx_rbtree_node_t *sentinel)
{
    ngx_rbtree_node_t **p;
    for (;;) {
        // {-------------add-------------
        if (node->key == temp->key) {
            temp->value = node->value;
            return;
        }
        // }-------------add-------------
        p = (node->key < temp->key) ? &temp->left : &temp->right;// 这⾏很重要
        if (*p == sentinel) {
            break;
        }
        temp = *p;
    }
    *p = node;
    node->parent = temp;
    node->left = sentinel;
    node->right = sentinel;
    ngx_rbt_red(node);
}

 

较之前的代码多了这个判断

//如果要插入的节点和之前的节点相同，则直接return掉，不插入
if (node->key == temp->key) 
{
        temp->value = node->value;
        return;
}