红黑树和AVL树的比较分析

定义

• AVL树全称是平衡二叉搜索树，相比于红黑树，他是一种高度平衡的二叉搜索树，所有节点的左右子树高度差不超过1。
• 红黑树是一种弱平衡的二叉搜索树，它只要求部分达到平衡，其保证最长路径最多是最短路径的2倍。

增删查比较

• 插入：
  就插入节点导致树失衡的情况，AVL树和红黑树都是最多两次树旋转来实现平衡，旋转的量级是O(1)。
• 删除：
  删除节点导致失衡，AVL需要维护从被删除节点到根节点root这条路径上所有节点的平衡，旋转的量级为O(logN)；
  而红黑树最多只需要旋转3次实现平衡，只需O(1)，所以说红黑树删除节点的的效率更高，开销更小。
• 查找：
  AVL的结构相较于红黑树更为平衡，因此AVL的查找效率更高。

总结

• AVL高度平衡，优点是查询快，缺点是维护慢。
• 红黑树弱平衡，维护相对快，查询也慢不到哪里去。

实际应用中，若搜索的次数远远大于插入和删除，那么选择AVL；否则，就应该选择红黑树。

红黑树有着良好的稳定性和完整的功能，综合实力强，是一种折中的选择方案，所以在诸如STL的场景中需要稳定表现。