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關於樹的總結從二叉樹->二叉搜尋樹->平衡二叉樹->紅黑樹->B樹與B+樹

二叉樹的定義與性質,包括各種操作的原始碼在本部落格的的此處:二叉樹

二叉搜尋樹(Binary Search Tree)的定義性質以及原始碼實現在本部落格此處:二叉搜尋樹

平衡二叉樹(AVL樹),是一棵完全二叉樹(PS:關於滿二叉樹與完全二叉樹可以在堆排序中看到定義),其性質以及原始碼的實現在本部落格此處:平衡二叉樹

紅黑樹,是花時間最久理解的一個東西,只理解了其中的原理,其應用最經典的及時本部落格前面講的Apache與Nginx的區別裡面提到的epoll,epoll就是採用紅黑樹的思想實現的,這裡稍微提下紅黑樹用在epoll的什麼地方。

epoll在被核心初始化時(作業系統啟動),同時會開闢出epoll自己的核心高速cache區,用於安置每一個我們想監控的socket,這些socket會以紅黑樹的形式儲存在核心cache裡,以支援快速的查詢、插入、刪除。這個核心高速cache區,就是建立連續的實體記憶體頁,然後在之上建立slab層,簡單的說,就是物理上分配好你想要的size的記憶體物件,每次使用時都是使用空閒的已分配好的物件。

關於紅黑樹的定義及其插入刪除操作在本部落格此處:紅黑樹

B樹與B+樹,已經不屬於二叉樹的範圍,一個根可以有多個分支,這些主要用在資料庫(如Oracle的資料庫採用B+樹實現)與檔案系統(如ext2,可以看看下圖ext2的佈局)的實現。關於B樹與B+樹的一些理解在本部落格此處:B與B+樹


以上只是眾多樹種的幾種,其實還有經典的最優二叉樹(也就是在資訊理論裡面曾經提到過的霍夫曼編碼,也叫霍夫曼樹)主要用於資料編碼壓縮。

還有B*樹、LSM樹、KD樹、vp、R樹、R*樹、R+樹、X樹、M樹、線段樹、希爾伯特R樹、優先R樹等等眾多的樹。感覺心好累,讓我靜靜先~還是遇到實際的應用場景,需要用啥再研究吧~