# 图解集合8：红黑树的移除节点操作

• 移除根节点，例子就是移除节点30
• 移除中间节点，例子就是移除节点70
• 移除最底下节点，例子就是移除节点85

1 public V remove(Object key) {
2     Entry<K,V> p = getEntry(key);
3     if (p == null)
4         return null;
5
6     V oldValue = p.value;
7     deleteEntry(p);
8     return oldValue;
9 }

 1 private void deleteEntry(Entry<K,V> p) {
2     modCount++;
3     size--;
4
5     // If strictly internal, copy successor's element to p and then make p
6     // point to successor.
7     if (p.left != null && p.right != null) {
8         Entry<K,V> s = successor(p);
9         p.key = s.key;
10         p.value = s.value;
11         p = s;
12     } // p has 2 children
13
14     // Start fixup at replacement node, if it exists.
15     Entry<K,V> replacement = (p.left != null ? p.left : p.right);
16
17     if (replacement != null) {
18         // Link replacement to parent
19         replacement.parent = p.parent;
20         if (p.parent == null)
21             root = replacement;
22         else if (p == p.parent.left)
23             p.parent.left  = replacement;
24         else
25             p.parent.right = replacement;
26
27         // Null out links so they are OK to use by fixAfterDeletion.
28         p.left = p.right = p.parent = null;
29
30         // Fix replacement
31         if (p.color == BLACK)
32             fixAfterDeletion(replacement);
33     } else if (p.parent == null) { // return if we are the only node.
34         root = null;
35     } else { //  No children. Use self as phantom replacement and unlink.
36         if (p.color == BLACK)
37             fixAfterDeletion(p);
38
39         if (p.parent != null) {
40             if (p == p.parent.left)
41                 p.parent.left = null;
42             else if (p == p.parent.right)
43                 p.parent.right = null;
44             p.parent = null;
45         }
46     }
47 }

1. 由于节点30的右子节点不为空，因此从节点70开始不断取左子节点直到取到叶子节点为止，最终取到的节点s为节点50
2. p的key=s的key即50，p的value=s的value即50，由于此时p指向的是root节点，因此root节点的key和value变化，变为50-->50
3. p=s，即p原来指向的是root节点，现在p指向s节点，p与s指向同一份内存空间，即节点50
4. 接着选择replacement，由于p与s指向同一份内存空间，因此replacement判断的是s是否有左子节点，显然s没有，因此replacement为空
5. replacement为空，但是p有父节点，因此可以判断出来p也就是节点50不是root节点
6. 接着根据流程图可知，节点p是一个红色节点，这里不需要进行移除数据修正
7. 最后节点p是其父节点的左子节点，因此节点p的左子节点置为null，再将p的父节点置为null，相当于把节点p移除

1. 节点70有左右子节点，因此还是选择继承者，由于节点70的右子节点85没有左子节点，因此选出来的继承者就是节点85
2. p的key=s的key即85，p的value=s的value即85，此时p指向的是节点70，因此节点70的key与value都变为85
3. key与value赋值完毕后执行p=s，此时p指向节点85
4. 接着选择replacement，由于85没有左右子节点，因此replacement为null
5. replacement为null且节点p即节点85有父节点，根据流程图可知，节点p是一个黑色节点，因此需要进行删除数据修正
6. 最后节点p是其父节点的右子节点，因此节点p的右子节点置为null，再将p的父节点置为null，相当于把节点p移除

 1 private void fixAfterDeletion(Entry<K,V> x) {
2     while (x != root && colorOf(x) == BLACK) {
3         if (x == leftOf(parentOf(x))) {
4             Entry<K,V> sib = rightOf(parentOf(x));
5
6             if (colorOf(sib) == RED) {
7                 setColor(sib, BLACK);
8                 setColor(parentOf(x), RED);
9                 rotateLeft(parentOf(x));
10                 sib = rightOf(parentOf(x));
11             }
12
13             if (colorOf(leftOf(sib))  == BLACK &&
14                 colorOf(rightOf(sib)) == BLACK) {
15                 setColor(sib, RED);
16                 x = parentOf(x);
17             } else {
18                 if (colorOf(rightOf(sib)) == BLACK) {
19                     setColor(leftOf(sib), BLACK);
20                     setColor(sib, RED);
21                     rotateRight(sib);
22                     sib = rightOf(parentOf(x));
23                 }
24                 setColor(sib, colorOf(parentOf(x)));
25                 setColor(parentOf(x), BLACK);
26                 setColor(rightOf(sib), BLACK);
27                 rotateLeft(parentOf(x));
28                 x = root;
29             }
30         } else { // symmetric
31             Entry<K,V> sib = leftOf(parentOf(x));
32
33             if (colorOf(sib) == RED) {
34                 setColor(sib, BLACK);
35                 setColor(parentOf(x), RED);
36                 rotateRight(parentOf(x));
37                 sib = leftOf(parentOf(x));
38             }
39
40             if (colorOf(rightOf(sib)) == BLACK &&
41                 colorOf(leftOf(sib)) == BLACK) {
42                 setColor(sib, RED);
43                 x = parentOf(x);
44             } else {
45                 if (colorOf(leftOf(sib)) == BLACK) {
46                     setColor(rightOf(sib), BLACK);
47                     setColor(sib, RED);
48                     rotateLeft(sib);
49                     sib = leftOf(parentOf(x));
50                 }
51                 setColor(sib, colorOf(parentOf(x)));
52                 setColor(parentOf(x), BLACK);
53                 setColor(leftOf(sib), BLACK);
54                 rotateRight(parentOf(x));
55                 x = root;
56             }
57         }
58     }
59
60     setColor(x, BLACK);
61 }

p指向右下角的黑色节点85，对此节点进行修正，上面的流程图是p是父节点的左子节点的流程，这里的p是父节点的右子节点，没太大区别。

sib取父节点的左子节点即节点60，节点60是一个黑色节点，因此这里不需要进行一次旋转。

1. 将sib着色为它父节点的颜色
2. p的父节点着色为黑色
3. sib的左子节点着色为黑色
4. p的父节点右旋

1. 节点p是父节点的右子节点，那么节点sib为父节点的左子节点50
2. sib是黑色的，因此不需要进行一次右旋
3. sib的左子节点是红色的，因此这里需要进行的操作是将sib着色为p父节点的颜色红色、将p的父节点着色为黑色、将sib的左子节点着色为黑色、将p的父节点进行一次右旋

posted @ 2017-05-25 19:44 五月的仓颉 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏