TreeMap的内部数据结构是怎样的?

TreeMap的底层数据结构是红黑树。红黑树是一种自平衡的二叉搜索树,它具有以下特性:

  1. 每个节点都有一个颜色,可以是红色或黑色。
  2. 根节点始终为黑色。
  3. 所有叶子节点(空节点或null节点)都为黑色。
  4. 如果一个节点是红色的,则其子节点必须为黑色。
  5. 从根到叶子的每条路径上,黑色节点的数量相同。

这些特性确保了红黑树的关键性质:树的最长路径不超过最短路径的两倍。因此,红黑树基本上是平衡的。由于插入、删除和查找等操作的最坏情况时间复杂度与树的高度成比例,红黑树的平衡性保证了这些操作的时间复杂度为O(log n)。

在TreeMap中,键值对以树节点的形式存储在红黑树中。键(Key)用于决定节点在树中的位置,根据键的自然顺序或在创建TreeMap时提供的Comparator进行排序。这使得TreeMap能够根据键的顺序进行检索、插入和删除操作。

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