hashmap为什么用红黑树（hashmap为什么用红黑树不用平衡二叉树）

大家好，今天来为大家解答关于hashmap为什么用红黑树这个问题的知识，还有对于hashmap为什么用红黑树不用平衡二叉树也是一样，很多人还不知道是什么意思，今天就让我来为大家分享这个问题，现在让我们一起来看看吧！

1【老实李】JDK1.8中HashMap的红黑树

上一篇文章 HashMap的底层原理探索 我们分析了JDK7中Hashmap的源码实现，但是在JDK8的时候HashMap的实现做了很大的变动和优化。7和7之前HashMap都是“数组+链表”实现的，8之后就是“数组+（链表或红黑树）”来实现的了。

当链表元素个数大于8的时候，就会转换为红黑树；当红黑树元素个数小于6的时候，就会转换回链表。笔者通过仔细观察，发现这种说法并不严谨。hashMap中确实定义了这两个常量，但并非简单通过元素个数的判断来进行转换。

在 JDK 8 及后续版本中，为避免链表过深导致查询效率降低，HashMap 引入了红黑树结构。当链表长度超过一定值（默认为8）时，链表结构将被调整为红黑树结构；当红黑树中的元素数量小于8个时，结构会再次转换为链表结构，以优化查询效率。

2Java中HashMap和TreeMap的区别深入理解

1、HashMap与TreeMap在底层实现上有着本质的区别。HashMap基于数组实现，而TreeMap则基于红黑树。数组在数据持续增加时会面临扩容问题，效率相对较低，尤其是在数据量接近数组容量时，需要重新计算位置并复制数据，导致效率下降。而TreeMap虽然在添加数据时效率较高，但由于需要遍历查找，对于查找操作效率较低。

2、Java中HashMap和TreeMap的主要区别： 数据结构不同：HashMap基于哈希表实现，而TreeMap基于红黑树实现。详细解释：数据结构差异：HashMap：它使用哈希表作为主要的数据结构。哈希表提供了较好的平均性能，特别是对于插入、删除和查找操作。

3、HashMap：适用于在Map中插入、删除和定位元素。 Treemap：适用于按自然顺序或自定义顺序遍历键（key）。

4、从性能和特性上看，HashMap提供了快速的查找和插入，而TreeMap提供了排序和遍历有序的元素。然而，由于HashMap不保证元素的插入顺序，而TreeMap始终维持着有序性，因此它们在不同的应用场景中发挥着各自的优势。

5、而TreeMap中所有的元素都保持着某种固定的顺序， 如果你需要得到一个有序的结果你就应该使用TreeMap（HashMap中元素的排列顺序是不固定的）。

6、TreeMap与HashMap是Java中常用的两种Map接口实现类，它们各自具有独特的特点和适用场景。首先，实现方面，TreeMap基于红黑树，实现了SortMap接口，而HashMap则是基于哈希散列表实现。在存储上，TreeMap默认按键升序排序，而HashMap则实现随机存储。

3图解:什么是红黑树?

红黑树的本质是2-3-4树的一种实现，通过在二叉树中引入颜色属性，将复杂节点转化为黑色和红色，以保持平衡。从2-3树到红黑树的转化并非直接，而是通过颜色标记和特定的规则来表示不同节点类型。

红黑树是均衡二叉树的一种，其特点在于自动维持平衡，插入、搜索、删除操作效率较高。相较于普通二叉搜索树，红黑树通过规则限制保持树的平衡性。

-3-4树是红黑树的基础模型，红黑树是其一种具体实现，通过在二叉树中添加颜色属性表示不同节点。2-3树中的2节点对应红黑树的黑色节点，非2节点通过红节点和黑色节点组合表示。红黑树的插入和删除操作，实际上是2-3树操作的延伸，涉及到染色（表示临时4节点）和旋转（调整不平衡）等操作。

红黑树与 AVL 树都是自平衡二叉树，但它们在平衡机制和性能上有所不同。红黑树通过颜色标记和一系列旋转操作实现平衡，允许更高的旋转次数，从而在插入和删除操作上更加灵活。AVL 树则通过维护每个结点的平衡因子实现高度平衡，但旋转操作较为频繁，因此对于查找操作较多、插入和删除较少的场景更加合适。

红黑树 红黑树是一种很有意思的平衡检索树。它的统计性能要好于平衡二叉树（有些书籍根据作者姓名，Adelson-Velskii和Landis，将其称为AVL-树），因此，红黑树在很多地方都有应用。

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