mysql的B+树索引结构介绍-二、B树

        

        B-树允许每个内部节点有多个子节点,这通常被称为树的“度”或“阶”。这意味着B-树的每个节点可以有多条路径到达子节点。

        B-树和B+树都是自平衡的多路搜索树,它们在很多方面有相似之处,但也有一些关键的结构差异。以下是B-树和B+树的主要结构对比:

  1. 数据存储位置

    • B-树:数据记录既可以存储在内部节点,也可以存储在叶子节点。
    • B+树:数据记录仅存储在叶子节点,内部节点仅存储键值和子节点的引用。
  2. 节点键值数量

    • B-树:每个节点的键值数量可以是其子节点数减一或加一。
    • B+树:每个内部节点的键值数量是其子节点数减一,而叶子节点的键值数量是其子节点数。
  3. 叶子节点的连接方式

    • B-树:叶子节点之间没有直接的链接。
    • B+树:所有叶子节点通过指针相互连接,形成一个有序的链表,便于顺序访问和范围查询。
  4. 树的高度

    • 由于B+树的内部节点可以存储更多的键值,B+树通常比相同条件下的B-树具有更少的高度,这意味着在B+树中进行查找、插入和删除操作可能需要更少的I/O次数。
  5. 范围查询效率

    • B-树:虽然可以执行范围查询,但效率不如B+树,因为B-树的叶子节点之间没有直接的链接。
    • B+树:由于叶子节点形成了有序链表,执行范围查询和顺序访问非常高效。
  6. 插入和删除操作

    • B-树:在插入和删除操作中,B-树可能需要在内部节点和叶子节点之间移动数据。
    • B+树:在B+树中,插入和删除操作通常只影响叶子节点,内部节点的键值仅用于导航。
  7. 分裂和合并操作

    • B-树:当节点满时,分裂操作可能涉及到将键值提升到父节点,并可能需要调整多个节点。
    • B+树:分裂操作通常只影响当前节点和其兄弟节点以及它们的父节点,因为B+树的内部节点不存储数据记录。
  8. 存储密度

    • B-树:由于内部节点也存储数据记录,B-树的存储密度可能不如B+树。
    • B+树:B+树的内部节点只存储键值和子节点的引用,因此具有更高的存储密度。
  9. 应用场景

    • B-树:适用于需要在内部节点和叶子节点都存储数据的场景。
    • B+树:由于其高效的范围查询性能和顺序访问性能,B+树通常用于数据库索引和文件系统。

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