B树、B-树、B+树、B*树

B树原理与平衡策略
本文介绍了B树的基本概念及特点,包括二叉搜索树的定义、搜索算法及其性能分析。此外,还讨论了如何通过平衡算法保持B树的结构均衡,以确保高效的搜索性能。

转自:http://www.cnblogs.com/oldhorse/archive/2009/11/16/1604009.html

B树

       即二叉搜索树:

       1.所有非叶子结点至多拥有两个儿子(Left和Right);

       2.所有结点存储一个关键字;

       3.非叶子结点的左指针指向小于其关键字的子树,右指针指向大于其关键字的子树;

       如:

       

B树的搜索,从根结点开始,如果查询的关键字与结点的关键字相等,那么就命中;

否则,如果查询关键字比结点关键字小,就进入左儿子;如果比结点关键字大,就进入

右儿子;如果左儿子或右儿子的指针为空,则报告找不到相应的关键字;

       如果B树的所有非叶子结点的左右子树的结点数目均保持差不多(平衡),那么B树

的搜索性能逼近二分查找;但它比连续内存空间的二分查找的优点是,改变B树结构

(插入与删除结点)不需要移动大段的内存数据,甚至通常是常数开销;

       如:

但B树在经过多次插入与删除后,有可能导致不同的结构:

右边也是一个B树,但它的搜索性能已经是线性的了;同样的关键字集合有可能导致不同的

树结构索引;所以,使用B树还要考虑尽可能让B树保持左图的结构,和避免右图的结构,也就

是所谓的“平衡”问题;      

       实际使用的B树都是在原B树的基础上加上平衡算法,即“平衡二叉树”;如何保持B树

结点分布均匀的平衡算法是平衡二叉树的关键;平衡算法是一种在B树中插入和删除结点的

策略;

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