浅谈MySQL中B树和B+的区别

前言

相信大家面试的时候，有不少被面试官问到：

1. 你了解MySQL的索引吗？
2. MySQL底层的数据结构是什么？
3. B+树与B树的区别？
4. MySQL为什么使用B+树作为索引结构？

本篇文章将为你解答上述这些问题，让我们在面试的时候回答的游刃有余，并强化我们对MySQL的理解。

---

一、索引介绍

索引是一种用于快速查询和检索数据的数据结构。它类似我们于查字典，当查询不会的单词时，总是先通过目录去查找，而不是一页一页的去翻找。
索引底层数据结构有很多种，常见的有：B+树、B树、Hash和红黑树。本篇只针对B树和B+树展开阐述。

---

二、MySQL底层的数据结构

在MySQL中，无论是Innodb还是MyIsam存储引擎，都使用了B+树作为索引结构。那他与B树的区别是什么呢？

1.B树

1.1 B树概述：B树，这里的 B 代表 balance(平衡),全称为多路平衡二叉树。
我们知道普通的平衡二叉树的每个节点只能有 2 个子节点，不同的一点是B树允许每个节点有更多的子节点。下图是 B树的简化图：

如上图所示，相对于普通平衡二叉树，B树的每个节点可以有多个子节点，以此降低树的高度，因为树的高度越高，意味着磁盘 I/O 操作会更多。所以，B 树在数据查询中比平衡二叉树效率要高。

1.2 B树特点：

• B树的所有节点既存放键(key) 也存放数据(data)。
• B树的每个数据的关键字只出现在一个结点中(每个结点存储一条记录)
• B树的检索的过程相当于对范围内的每个节点的关键字做二分查找，可能还没有到达叶子节点，检索就结束了。

2.B+树

2.1B+树概述：B+ 树是 B 树的一种变体。MySQL 中索引的数据结构就是采用了 B+ 树，下图是B+树的简化图：

2.2 B+树特点：
也就是在B树的基础上：

• 叶子节点才会存放实际数据（索引+记录），非叶子节点只会存放索引
• 所有索引都会在叶子节点出现，叶子节点之间构成一个有序链表

---

三、MySQL中B树和B+树的区别

1. B 树的所有节点既存放键(key) 也存放数据(data)，而 B+树只有叶子节点存放 key 和 data，其它非叶子节点只存放 key。
2. B 树的叶子节点没有任何联系。B+树的叶子节点用双向链表进行连接，既能向右遍历，也能向左遍历。
3. B 树的检索的过程相当于对范围内的每个节点的关键字做二分查找，可能还没有到达叶子节点，检索就结束了。而 B+树的检索效率就很稳定，任何查找都是从根节点到叶子节点，叶子节点的顺序检索很明显。
4. 在 B 树中进行范围查询时，首先找到要查找的下限，然后对 B 树进行中序遍历，直到找到查找的上限；而 B+树的范围查询，只需要对链表进行遍历即可。

四、MySQL为什么使用B+树作为索引结构？

综上可知，MySQL用B+树作为索引结构：因为数据基于磁盘存储，B+树与 B 树相比，B+ 树可以比 B 树更”矮胖“，具备更少的 IO 次数、更稳定的查询效率和更适于范围查询这些优势。

---

总结

以上就是MySQL中B树与B+树的区别，在面试中被问到可以先说明两者的特点，在进行对比区分。希望本篇文章对大家有所帮助，谢谢！