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B+树

Before

B+树是在B树的基础上又一次的改进,其主要对两个方面进行了提升,一方面是查询的稳定性,另外一方面是在数据排序方面更友好。

规则

(1)B+树的非叶子节点不保存具体的数据,而只保存关键字的索引,而所有的数据最终都会保存到叶子节点。因为所有数据必须要到叶子节点才能获取到,所以每次数据查询的次数都一样,这样一来B+树的查询速度也就会比较稳定,而B树的查找过程中,不同的关键字查找的次数很有可能都是不同的(有的数据可能在根节点,有的数据可能在最下层的叶节点),所以在数据库的应用层面,B+树就显得更合适。

(2)B+树叶子节点的关键字从小到大有序排列,左边结尾数据都会保存右边节点开始数据的指针。因为叶子节点都是有序排列的,所以B+树对于数据的排序有着更好的支持。

(3)非叶子节点的子节点数=关键字数(来源百度百科)(根据各种资料 这里有两种算法的实现方式,另一种为非叶节点的关键字数=子节点数-1(来源维基百科),虽然他们数据排列结构不一样,但其原理还是一样的Mysql 的B+树是用第一种方式实现);

https://vipkshttps13.wiz.cn/editor/d43a29e0-2b90-11ed-a050-f704bb07f03a/662a8980-fe5d-425d-9111-acc8648fb887/resources/zsFeTZDBmahN95FXxQhGJIGXocHn-RoZofLtMDlWn1o.png?token=W.OT3ul8N1Ntj0FkXjKjyTvIsO0HQ6Hr_SmOO8lsI-2DPSlJC04CdyOatBMsFjMZk
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对比

1、B+树查询速度更稳定:B+所有关键字数据地址都存在叶子节点上,所以每次查找的次数都相同所以查询速度要比B树更稳定。

2、B+树天然具备排序功能:B+树所有的叶子节点数据构成了一个有序链表,在查询大小区间的数据时候更方便,数据紧密性很高,缓存的命中率也会比B树高。

3、B+树全节点遍历更快:B+树遍历整棵树只需要遍历所有的叶子节点即可,而不需要像B树一样需要对每一层进行遍历,这有利于数据库做全表扫描。

B树相对于B+树的优点是,如果经常访问的数据离根节点很近,而B树非叶子节点本身存有关键字和数据,所以在查询这种数据检索的时候会要比B+树快。

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    8 月前 回复

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B+树
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2023-02-21