[Mysql]B-树(就是B树),B+树 野性酷女 2022-03-17 12:50 312阅读 0赞 **B(B-)树** 数据库索引是存储在磁盘上的,当数据量比较大的时候,索引的大小可能有几个G甚至更多,当利用索引查询的时候,不可能把所有索引都加载到内存。只能逐一加载每个磁盘页,磁盘页对应着索引树的节点。如果利用二叉树的结构存储索引,搜索的时候高度太高,IO次数太多;为了减少磁盘IO;需要把瘦高的二叉树变的矮胖也就是B树。 B树是一种多路平衡查找树,它的没一个节点最多包含k个孩子,k被称为B树的阶。k的大小取决于磁盘页的大小。 B-树(Balance Tree),一个m阶的B树具有如下几个特征: 1.根结点至少有两个子女。 2.每个中间节点都包含k-1个元素和k个孩子,其中 m/2 <= k <= m 3.每一个叶子节点都包含k-1个元素,其中 m/2 <= k <= m 4.所有的叶子结点都位于同一层。 5.每个节点中的元素从小到大排列,节点当中k-1个元素正好是k个孩子包含的元素的值域分划。 B树在查询中的比较次数其实不比二叉树少,尤其当单一节点中的元素数量很多时;可是相比磁盘IO速度,内存中的消耗可以忽略。所以只要树足够矮,IO次数足够少,就可以提高查询性能。 B树的插入,删除比较麻烦。 B树主要应用于文件系统以及部分数据库索引(MongoDB)。 **B+树** 是B-树的变体,比B-树更高的查询性能。 **一个m阶的B+树具有如下几个特征:** 1.有k个子树的中间节点包含有k个元素(B树中是k-1个元素),每个元素不保存数据,只用来索引,所有数据都保存在叶子节点。 2.所有的叶子结点中包含了全部元素的信息,及指向含这些元素记录的指针,且叶子结点本身依关键字的大小自小而大顺序链接。 3.所有的中间节点元素都同时存在于子节点,在子节点元素中是最大(或最小)元素。 ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3czNzI0MjYwOTY_size_16_color_FFFFFF_t_70][] B+树相比B树的优势:1.IO次数更少;2.查询性能稳定(只有叶子有数据,分支只有索引);3.查询范围简单(不用中序查询) **B+树的特征:** 1.有k个子树的中间节点包含有k个元素(B树中是k-1个元素),每个元素不保存数据,只用来索引,所有数据都保存在叶子节点。 2.所有的叶子结点中包含了全部元素的信息,及指向含这些元素记录的指针,且叶子结点本身依关键字的大小自小而大顺序链接。 3.所有的中间节点元素都同时存在于子节点,在子节点元素中是最大(或最小)元素。 **B+树的优势:** 1.单一节点存储更多的元素,使得查询的IO次数更少。 2.所有查询都要查找到叶子节点,查询性能稳定。 3.所有叶子节点形成有序链表,便于范围查询。 [watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3czNzI0MjYwOTY_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220317/2a0592504ab147049049e2f6de9dd97e.png
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