红黑树的黑高度是 3, 那么树中最多有_______内部结点, 最多有_________个红色结点
时间: 2024-04-11 17:32:41 浏览: 140
从2-3树理解红黑树
在红黑树中,黑高度是指从根节点到任何一个叶子节点的路径上的黑色节点数量。给定黑高度为3,我们可以对红黑树的内部结点数量和红色结点数量进行推导。
1. 内部结点数量:在红黑树中,每个红色节点和黑色节点都算作一个内部结点。由于黑高度为3,那么从根节点到任何一个叶子节点的路径上至多有3个黑色节点。因此,除去根节点和叶子节点,路径上还有2个内部结点。由于红黑树是平衡的,每个黑色节点都有两个子节点(一个红色节点和一个黑色节点),所以我们可以得到以下递推关系式:内部结点数量 = 2^(黑高度) - 1 = 2^3 - 1 = 7。所以,红黑树中最多有7个内部结点。
2. 红色结点数量:在红黑树中,红色节点不能相邻,即红色节点的父节点和子节点都是黑色。由于根据黑高度的定义,从根节点到任何一个叶子节点的路径上都有3个黑色节点,而红色节点不能相邻,所以在这个路径上最多只能有2个红色节点(一个在最顶层,一个在最底层)。由于红黑树是平衡的,除了根节点和叶子节点之外的每个黑色节点都有一个红色子节点,所以我们可以得到以下递推关系式:红色结点数量 = 内部结点数量 = 7。所以,红黑树中最多有7个红色结点。
综上所述,当红黑树的黑高度为3时,最多有7个内部结点和7个红色结点。
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