linux红黑树封装map

A. 在linux操作系统内核实现里经常使用的红黑树

在linux操作系统内核实现里经常使用的红黑树如下：

二叉树，按中序遍历后为一递增数组，自平衡意味着树的高度有一个上限，对于红黑树，其为2log(n+1)，所以时间复杂度为最差为Olog(n)。

赋予二叉搜索树自平衡特性的方法有多种，红黑树通过一下4条约束实现自平衡:

Every node is either red or black.

All NIL nodes (figure 1) are considered black.

A red node does not have a red child.

Everypathfrom a given node to any of its descendant NIL nodes goes through the same number of black nodes.

其中根节点为黑色。

红黑树的搜索与二叉搜索树无异，但是插入和删除可能会违背上述四条原则。需要用到左旋右旋操作。左旋右旋上图，可以看到左旋右旋本身不改变二叉搜索树的特性，旋转后必要时改变节点的颜色可消除插入或者删除带来的红冲突和黑冲突，有时红黑树的重新平衡需要迭代进行。

红黑树比较适合的应用场景:

需要动态插入、删除、查找的场景，包括但不限于：

某些数据库的增删改查，比如select * from xxx where 这类条件检索。

linux内核中进程通过红黑树组织管理，便于快速插入、删除、查找进程的task_struct。

linux内存中内存的管理：分配和回收。用红黑树组织已经分配的内存块，当应用程序调用free释放内存的时候，可以根据内存地址在红黑树中快速找到目标内存块。

hashmap中(key,value)增、删、改查的实现；java 8就采用了RBTree替代链表。

Ext3文件系统，通过红黑树组织目录项。

B. 如何使用arm-linux-gcc交叉编译器生成map文件

方法/步骤

从网上下载arm-linux-gcc 4.4.3的源码
进入Linux的终端，将当前目录设为arm-linux-gcc的下载目录，输入tar -xzf arm-linux-gcc-4.4.3.tar.gz,将文件解压，解压后会有一个opt的文件夹。

在/usr/local/下建立一个名为arm的文件夹，在终端中输入命令：cd /usr/local/，回车，然后再输入命令：mkdir arm，建立arm目录，并修改该文件夹的属性为rwx，输入命令：chmod 777 arm

将之前解压得到的opt文件压下的源码，复制到上一步中创建的arm文件夹下，在终端中输入命令：sudo cp -r /opt/FriendlyARM/toolschain/4.4.3 /usr/local/arm

到这里已经基本安装好了，到为了避免每次使用arm-linux-gcc时都要输入它所在的完整路径，所以这里我们要修改一下环境变量$PATH。在终端中输入:sudo gedit /etc/profile，打开profile文件，在最后一行加上“export PATH＝$PATH:/usr/local/arm/4.4.3/bin”然后保存文件。

立即使新的环境变量生效，输入：source /etc/profile。再输入：echo $PATH查看环境变量，如图。如果不成功，则直接重新启动系统，再查看。因为之前我已经安装过了，为了演示，所以图中会有两个/usr/local/arm/4.4.3/bin。

最后检查是否安装完成，输入：arm-linux-gcc -v查看版本信息，如果出现以下信息，则说明安装成功。

C. java 8 为什么要采用红黑树来管理hashmap

java8不是用红黑树来管理hashmap，而是在hash值相同的情况下（且重复数量大于8），用红黑树来管理数据。 红黑树相当于排序数据。可以自动的使用二分法进行定位。性能较高。
一般情况下，hash值做的比较好的话基本上用不到红黑树。