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b树的非叶子节点只存储关键字和指针#xff0c;不存储数据#xff0c;这样可以增加每个节点的关键字数量#xff0c;降低树的高度#xff…在数据库管理系统中使用b树作为索引的数据结构相比于B树和二叉树有以下几个好处
b树的非叶子节点只存储关键字和指针不存储数据这样可以增加每个节点的关键字数量降低树的高度减少磁盘I/O次数b树的所有叶子节点构成一个有序链表方便进行范围查询和全表扫描b树的查询速度更稳定因为每次查询都要到达叶子节点而B树的查询可能在非叶子节点结束b树更适合文件索引系统因为文件的存取一般都是顺序的。
B树相比于二叉树也有一些优点例如
B树是多路平衡查找树每个节点可以有多个子节点和关键字因此树的高度更低查找效率更高B树不需要像二叉树那样进行频繁的平衡操作因为B树的平衡性更好B树更适合存储在磁盘上因为每个节点的大小可以与磁盘块的大小相同或接近。
一般来说B树有以下特点
B树的非叶子结点只存储关键字和指针不存储数据所以每个结点可以存储更多的关键字降低树的高度减少结点个数B树的所有数据都存储在叶子结点中所以叶子结点占用了大部分的内存空间B树的叶子结点之间有链表连接所以每个叶子结点需要额外的空间存储指针。
而B树有以下特点
B树的每个结点都存储关键字和数据所以每个结点可以存储的关键字个数较少增加了树的高度增加了结点个数B树的所有关键字都分布在整棵树中所以非叶子结点也占用了一部分的内存空间B树的每个结点没有链表连接所以不需要额外的空间存储指针。
综合考虑这些特点我们可以得出以下结论
如果关键字和数据都很小那么B树和B树的内存消耗差别不大如果关键字很小而数据很大那么B树比B树节省了很多内存空间因为B树只在叶子结点存储数据如果关键字很大而数据很小那么B树比B树占用了更多的内存空间因为B树需要在非叶子结点和叶子结点都存储关键字。
数据库管理系统中使用B树索引的好处有以下几点
B树索引是一种基于磁盘的平衡二叉树它的树高通常很低3~4层这意味着查询一条数据只需要很少的磁盘I/O次数。B树索引的每个节点可以存放多个键值对这可以减少树的节点总数从而节省磁盘空间。B树索引的叶子节点之间有指针相连形成了一个有序链表这可以方便地进行范围查询和排序。B树索引可以利用局部性原理和磁盘预读技术提前将可能被访问的数据读入内存提高查询效率。
