b+树图文详解

 

 

 

转载自:伯乐专栏做者/玻璃猫,微信公众号 - 梦见 漫画:什么是b+树数据库

这一次咱们来介绍 B+ 树。微信

一个m阶的B树具备以下几个特征:性能

1.根结点至少有两个子女。spa

2.每一个中间节点都包含k-1个元素和k个孩子,其中 m/2 <= k <= m3d

3.每个叶子节点都包含k-1个元素,其中 m/2 <= k <= m指针

4.全部的叶子结点都位于同一层。orm

5.每一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。blog

一个m阶的B+树具备以下几个特征:索引

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),每一个元素不保存数据,只用来索引,全部数据都保存在叶子节点。get

2.全部的叶子结点中包含了所有元素的信息,及指向含这些元素记录的指针,且叶子结点自己依关键字的大小自小而大顺序连接。

3.全部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-树中的卫星数据(Satellite Information):

B+树中的卫星数据(Satellite Information):

须要补充的是,在数据库的汇集索引(Clustered Index)中,叶子节点直接包含卫星数据。在非汇集索引(NonClustered Index)中,叶子节点带有指向卫星数据的指针。

第一次磁盘IO:

第二次磁盘IO:

第三次磁盘IO:

B-树的范围查找过程

自顶向下,查找到范围的下限(3):

中序遍历到元素6:

中序遍历到元素8:

中序遍历到元素9:

中序遍历到元素11,遍历结束:

B+树的范围查找过程

自顶向下,查找到范围的下限(3):

经过链表指针,遍历到元素6, 8:

经过链表指针,遍历到元素9, 11,遍历结束:

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),每一个元素不保存数据,只用来索引,全部数据都保存在叶子节点。

2.全部的叶子结点中包含了所有元素的信息,及指向含这些元素记录的指针,且叶子结点自己依关键字的大小自小而大顺序连接。

3.全部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+树的优点:

1.单一节点存储更多的元素,使得查询的IO次数更少。

2.全部查询都要查找到叶子节点,查询性能稳定。

3.全部叶子节点造成有序链表,便于范围查询。