平衡二叉树,是一种自平衡的二分搜索树,具有快速的查找和插入性能。
平衡二叉树不仅继承了二叉搜索树的特性,还避免了二叉搜索树最坏情况下的时间复杂度退化为链表的问题。它对于实现一个有序映射和有序集合非常有用。如果你提到哈希表,那么你可能需要处理哈希冲突,平衡二叉树却能很好地解决这个问题。
当我们需要高效地支持查找、插入、删除操作时,平衡二叉树是一种优秀的数据结构。它主要包括红黑树、AVL树、伸展树等几种常用的类型。其中红黑树是应用最广泛的一种平衡二叉树,例如linux内核中的进程调度。
下面是一张红黑树的示意图:
在实际应用中,平衡二叉树往往被用来进行时间优先队列、动态中位数、数值统计、最大最小值问题等的求解。