由于篇幅限制，我将为您提供一个简化的示例，展示如何使用Snobol4【1】语言实现红黑树【2】数据结构的核心概念。请注意，Snobol4是一种古老的编程语言，它并不是为高性能【3】数据结构设计的，因此以下代码可能不是最优的，但可以作为一个教学示例。
红黑树是一种自平衡【4】的二叉查找树【5】，它通过颜色属性【6】来维护树的平衡。在红黑树中，每个节点【7】要么是红色，要么是黑色。以下是一些红黑树的规则：
1. 每个节点要么是红色，要么是黑色。
2. 根节点是黑色。
3. 所有叶子（NIL节点）是黑色。
4. 如果一个节点是红色的，则它的子节点必须是黑色的。
5. 从任一节点到其每个叶子的所有路径都包含相同数目的黑色节点。
Snobol4 红黑树实现
以下是一个简化的Snobol4实现，它包括节点定义、插入操作【8】和一些辅助函数【9】。
snobol
:RED 1
:BLACK 0
VAR node, parent, sibling, uncle, grandparent, color, left, right, root
:node VAR node
:parent VAR node
:sibling VAR node
:uncle VAR node
:grandparent VAR node
:color VAR :BLACK
:left VAR node
:right VAR node
:root VAR node
:insert VAR key
:insert
:root := :newNode(key, :BLACK)
:parent := :NULL
:node := :root
:insertNode()
:end
:insertNode
:parent := :NULL
:while (:node := :parent)
:if (:node := :left)
:if (:parent := :right)
:uncle := :right
:else
:uncle := :NULL
:end
:else
:if (:parent := :left)
:uncle := :left
:else
:uncle := :NULL
:end
:end
:if (:uncle := :RED)
:if (:parent := :left)
:if (:uncle := :left)
:rotateLeft(:parent)
:uncle := :right
:else
:rotateRight(:uncle)
:rotateLeft(:parent)
:end
:else
:if (:uncle := :left)
:rotateRight(:uncle)
:rotateLeft(:parent)
:else
:rotateLeft(:parent)
:if (:uncle := :left)
:rotateLeft(:uncle)
:else
:rotateRight(:uncle)
:end
:end
:end
:parent := :BLACK
:uncle := :BLACK
:end
:if (:node := :left)
:if (:parent := :RED)
:rotateRight(:parent)
:node := :right
:end
:else
:if (:parent := :RED)
:rotateLeft(:parent)
:node := :left
:end
:end
:parent := :node
:end
:parent := :BLACK
:end
:newNode VAR key, VAR color
:newNode
:node := VAR node
:node := :new(node, key, color, :NULL, :NULL)
:end
:rotateLeft VAR node
:rotateLeft
:right := :node := :right
:node := :node := :left
:left := :right := :right := :left
:end
:rotateRight VAR node
:rotateRight
:left := :node := :left
:node := :node := :right
:right := :left := :left := :right
:end
:printTree VAR node
:printTree
:if (:node := :NULL)
:print("NULL")
:else
:print("Node: ", :node := :key, " Color: ", :node := :color)
:printTree(:left)
:printTree(:right)
:end
:end
:main
:insert(10)
:insert(18)
:insert(7)
:insert(15)
:insert(16)
:insert(30)
:printTree(:root)
:end
结论
以上代码展示了如何在Snobol4中实现红黑树的基本操作。由于Snobol4的特性和限制，这段代码可能不是最优的，但它提供了一个如何使用Snobol4实现红黑树的概念性示例。在实际应用中，红黑树通常使用更现代的编程语言来实现，以获得更好的性能和更简洁的代码。
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