【数据结构】考点 三十四：B树（B-Tree）

B树（B-Tree）的概念

B树（B-Tree）是一种自平衡的树，主要用于维护排序数据的有序性，以便进行高效的插入、删除和搜索操作。B树在计算机科学中是一种非常重要的数据结构，特别适用于磁盘或其他直接存取辅助设备的数据管理。

B树的特点和性质如下：

1. 自平衡性：B树是一种自平衡的树，这意味着在插入、删除等操作后，B树会自动调整以保持平衡，从而保证查找、插入和删除操作的效率。
2. 多叉性：B树是一种多叉树，这意味着每个节点可以拥有多于两个的子节点。与二叉查找树相比，B树可以更好地利用磁盘等存储设备的读写性能。
3. 有序性：B树中的所有数据都保持有序，这有助于快速定位数据。
4. 高效性：B树的设计使得查找、插入和删除操作都能够在对数时间内完成，这对于处理大量数据非常有效。
5. 外部存储支持：B树特别适用于描述外部存储，因此常用于数据库和文件系统的实现。例如，数据库中的索引通常采用B树或B树的变种（如B+树）来实现。

B树的节点结构如下：

• 内部节点（非叶子节点）：内部节点可以拥有可变数量的子节点，这些子节点的数量范围预先定义好。当数据被插入或从一个节点中移除时，子节点的数量会发生变化。为了维持预先设定的数量范围，内部节点可能会被合并或分离。
• 叶子节点：叶子节点包含实际的数据或关键字。所有叶子节点