hashmap红黑树

哈希表（HashMap）是一种基于数组和链表（或红黑树）实现的数据结构，用于快速存取数据。红黑树是一种自平衡二叉查找树，它在插入、删除和查找操作上具有较好的性能。

在 Java 中，当哈希表中的某个桶（bucket）中元素的数量超过一定阈值时，就会将该桶转换为红黑树。这是为了解决哈希冲突引起的链表过长而导致查找效率下降的问题。

红黑树是一种特殊的二叉查找树，具有以下特点：
1. 每个节点都有一个颜色，红色或黑色。
2. 根节点和叶子节点（NIL节点）为黑色。
3. 如果一个节点是红色，则其子节点必须是黑色。
4. 从根节点到任意叶子节点的路径上，黑色节点数目相同。
5. 所有叶子节点都是NIL节点，并且不存储数据。

红黑树通过保持上述特性来实现自平衡。在插入和删除操作中，如果破坏了红黑树的特性，则需要进行相应的旋转和重新着色操作来修复。

通过使用红黑树作为哈希表的桶的数据结构，可以在最坏情况下保持O(log n)的插入、删除和查找操作时间复杂度，提高了哈希表的性能和稳定性。

相关问题

hashmap 红黑树

HashMap中的红黑树是一种平衡二叉树，它用于解决在链表长度过长时的性能问题。在JDK 1.8之后，HashMap的实现通过链表和红黑树来解决哈希冲突的问题。当链表中的节点数超过8个时，链表将会转化为红黑树，从而提高了查询、修改和删除操作的效率。红黑树中的每个节点包含指向父节点、左孩子、右孩子和前驱节点的指针，还有一个表示节点颜色的属性。红黑树的时间复杂度为O(log n)，能够更有效地处理大量数据的存储和访问。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* [Java8 HashMap源码的简单分析（1）](https://download.csdn.net/download/weixin_38632763/13753415)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
- *2* *3* [HashMap之红黑树详解](https://blog.csdn.net/X6954636/article/details/119705176)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
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hashmap红黑树树化退化

HashMap中的红黑树树化退化是指当链表中的节点数量较多时，HashMap会将链表转化为红黑树来提高查找效率。红黑树是一种自平衡的二叉查找树，可以在O(logN)的时间复杂度内进行查找、插入和删除操作。

在HashMap中，当某个哈希桶中的链表节点数量超过一个阈值（TREEIFY_THRESHOLD）时，就会触发将链表转化为红黑树的操作。这个阈值的默认值是8。具体的判断条件是binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1。

转化为红黑树后，原本的链表结构就会被改变成一个更高效的树结构，这样就可以在更快的时间内执行查找、插入和删除操作。当然，如果在某些操作之后，哈希桶中的节点数量减少到一个较小的值（UNTREEIFY_THRESHOLD），则会将红黑树恢复为链表，以节省空间。

总之，在HashMap中，红黑树树化退化是为了提高链表操作的效率而引入的优化机制，它可以在特定的条件下将链表转化为红黑树，并且在节点数量变少时将红黑树恢复为链表。这样可以更好地平衡查找速度和空间的利用。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* *3* [HashMap红黑树原理详解及源码分析](https://blog.csdn.net/qq_43207114/article/details/128617285)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 100%"]
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