linux核心版本linux-3.10.36
在linux核心原始碼中，紅黑樹是一個比較獨立的模組，很容易將其剝離出來，拿到應用層使用。

結構

linux核心的rb_node結構體

struct rb_node {
    unsigned long  __rb_parent_color;
    struct rb_node *rb_right;
    struct rb_node *rb_left;
} __attribute__((aligned(sizeof(long))));

rb_parent_color這個域其實同時包含了顏色資訊以及父親節點的指標，因為該域是一個long
 
的型別，需要大小為sizeof(long)的對齊，那麼在一般的32位機器上，其後兩位的數值永遠是0，於是可以拿其中的一位來表示顏色。事實上，這裡就是使用了最低位來表示顏色資訊

根節點指標

struct rb_root {
    struct rb_node *rb_node;
};

介面

可以通過呼叫rb_replace_node來替換一個節點，但是替換完成後並不會對紅黑樹做任何調整，所以如果新節點的值與被替換的值有所不同時，可能會出現問題。

void rb_replace_node(struct rb_node *old, struct rb_node *new, struct
 
 rb_root *tree);

插入與刪除

extern void rb_insert_color(struct rb_node *, struct rb_root *);//對新插入的節點著色，並修正紅黑樹使其達到平衡
extern void rb_erase(struct rb_node *, struct rb_root *);

插入節點時需要把新節點指向其父親節點,通過該函式完成

static inline void rb_link_node(struct rb_node * node, struct rb_node * parent,
                struct
 
 rb_node ** rb_link)

rb_entry僅僅是container_of的封裝而已

#define rb_entry(ptr, type, member) container_of(ptr, type, member)

其它介面在下面的程式碼中有所解釋

例子

arvik寫了一個以mac為索引的紅黑樹小例子，裡面包括增，刪，查，銷燬幾個操作，供大家參考。如下：
標頭檔案

/****************************
* author:           arvik
* blog:             http://blog.csdn.net/u012819339
* email:            [email protected]
* kernel: linux-3.10.36
****************************/
#include <linux/string.h>
#include <linux/rbtree.h>
#include <linux/types.h>  
#include <linux/slab.h>

#define IPV4_MAC_LEN    6
typedef struct user_rb_s
{
    struct rb_node user_node;

    uint8_t umac[IPV4_MAC_LEN];
}user_rb_t;

#define mac_cmp(smac, dmac)     memcmp(smac, dmac, IPV4_MAC_LEN)

/*
申請記憶體存放節點
*/
user_rb_t *create_user_node(uint8_t *mac)
{
    user_rb_t *node;
    node = (user_rb_t *)kmalloc(sizeof(user_rb_t), GFP_ATOMIC);
    if(node == NULL)
        return node;

    memset(node, 0, sizeof(user_rb_t));
    memcpy(node->umac, mac, IPV4_MAC_LEN);
    return node;
}

/*
描述：查詢節點
返回：節點指標
*/
user_rb_t   *user_rb_find(struct rb_root *root, uint8_t *umac)
{
    struct rb_node *node = root->rb_node;
    user_rb_t *goal_node = NULL;
    int res=0;

    while(node)
    {
        goal_node = rb_entry(node, user_rb_t, user_node);
        res = mac_cmp(umac, goal_node->umac);
        if(res<0)
            node = node->rb_left;
        else if(res>0)
            node = node->rb_right;
        else
            return goal_node;
    }

    return NULL;
}


//rb_insert
/*
描述：插入節點
返回：true or FLASE
*/
int user_rb_insert(struct rb_root *root, uint8_t *umac)
{
    struct rb_node **new = &(root->rb_node);
    struct rb_node *parent = NULL;
    user_rb_t *goal_node = NULL;
    int res=0;

    while(*new)
    {
        parent = *new;
        goal_node = rb_entry(*new, user_rb_t, user_node);
        res = mac_cmp(umac, goal_node->umac);
        if(res<0)
            new = &((*new)->rb_left);
        else if(res>0)
            new = &((*new)->rb_right);
        else
            return true;    
    }

    goal_node = create_user_node(umac);
    if(goal_node == NULL)
        return false;

    //add new node
    rb_link_node(&goal_node->user_node, parent, new);
    //rebalance rbtree
    rb_insert_color(&goal_node->user_node, root);

    return true;
}

/*
描述：刪除單個節點
*/
void user_rb_delete(struct rb_root *root, uint8_t *umac)
{
    user_rb_t *goal_node = user_rb_find(root, umac);
    if(goal_node != NULL)
    {
        rb_erase(&goal_node->user_node, root);
        kfree(goal_node);
    }
}

/*
描述：刪除整顆紅黑樹
*/
void user_rb_destory(struct rb_root *root)
{
    struct rb_node *node = NULL, *tmp_node = NULL;
    user_rb_t *goal_node = NULL;

    for(node = rb_first(root); node; )
    {

        tmp_node = rb_next(node);
        goal_node = rb_entry(node, user_rb_t, user_node);
        rb_erase(node, root); 
        kfree(goal_node);
        node = tmp_node;
    }
}

struct mytype *my_search(struct rb_root *root, char *string)
{
  struct rb_node *node = root->rb_node;
  while (node)
  {
    struct mytype *data = container_of(node, struct mytype, node);
    int result = strcmp(string, data->keystring);
    if (result < 0)
      node = node->rb_left;
    else if (result > 0)
      node = node->rb_right;
    else
      return data;
  }
  return NULL;
}

插入節點 ，需要先查詢到適合插入的位置，然後插入節點，最後調整樹的平衡狀態

int my_insert(struct rb_root *root, struct mytype *data)
{
  struct rb_node **new = &(root->rb_node), *parent = NULL;

  /* Figure out where to put new node */
  while (*new)
  {
    struct mytype *this = container_of(*new, struct mytype, node);
    int result = strcmp(data->keystring, this->keystring);

    parent = *new;
    if (result < 0)
      new = &((*new)->rb_left);
    else if (result > 0)
      new = &((*new)->rb_right);
    else
      return FALSE;
  }

  /* Add new node and rebalance tree. */
  rb_link_node(&data->node, parent, new);//插入節點時需要把新節點指向其父親節點,通過該函式完成
  rb_insert_color(&data->node, root);//對新插入的節點著色，並修正紅黑樹使其達到平衡

  return TRUE;
}

刪除節點，直接呼叫介面

struct mytype *data = mysearch(&mytree, "walrus");
if (data)
{
  rb_erase(&data->node, &mytree); //刪除節點，該函式內部呼叫____rb_erase_color()函式來對紅黑樹進行修正
  myfree(data);
}

遍歷紅黑樹

struct rb_node *node;
for (node = rb_first(&mytree); node; node = rb_next(node))
  printk("key=%s\n", rb_entry(node, struct mytype, node)->keystring);