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B樹, B-樹,B+樹,和B*樹的區別

cal 查詢 空間 復制 進入 使用 鏈表 有關 但是

B:

B樹的搜索,從根結點開始,如果查詢的關鍵字與結點的關鍵字相等,那麽就命中;

否則,如果查詢關鍵字比結點關鍵字小,就進入左兒子;如果比結點關鍵字大,就進入

右兒子;如果左兒子或右兒子的指針為空,則報告找不到相應的關鍵字;

但是,B樹會存在一個問題,就是不平衡的問題,B樹可能會線性搜索,所以,實際使用的B樹都是在原B樹的基礎上加上平衡算法,即“平衡二叉樹”

B-樹:

是一種多路搜索樹(並不是二叉的): 1.關鍵字集合分布在整顆樹中;

2.任何一個關鍵字出現且只出現在一個結點中;

3.搜索有可能在非葉子結點結束;

4.其搜索性能等價於在關鍵字全集內做一次二分查找;

5.自動層次控制;

B+:

B+樹是B-樹的變體,也是一種多路搜索樹:

1.其定義基本與B-樹同,B+的搜索與B-樹也基本相同,區別是B+樹只有達到葉子結點才命中(B-樹可以在非葉子結點命中),其性能也等價於在關鍵字全集做一次二分查找;

B+的特性:

1.所有關鍵字都出現在葉子結點的鏈表中(稠密索引),且鏈表中的關鍵字恰好

是有序的;

2.不可能在非葉子結點命中;

3.非葉子結點相當於是葉子結點的索引(稀疏索引),葉子結點相當於是存儲

(關鍵字)數據的數據層;

4.更適合文件索引系統;

B*

:
B+樹的變體,在B+樹的非根和非葉子結點再增加指向兄弟的指針;

B+樹的分裂:當一個結點滿時,分配一個新的結點,並將原結點中1/2的數據

復制到新結點,最後在父結點中增加新結點的指針;B+樹的分裂只影響原結點和父

結點,而不會影響兄弟結點,所以它不需要指向兄弟的指針;

B*樹的分裂:當一個結點滿時,如果它的下一個兄弟結點未滿,那麽將一部分

數據移到兄弟結點中,再在原結點插入關鍵字,最後修改父結點中兄弟結點的關鍵字

(因為兄弟結點的關鍵字範圍改變了);如果兄弟也滿了,則在原結點與兄弟結點之

間增加新結點,並各復制1/3的數據到新結點,最後在父結點增加新結點的指針;

所以,

B*樹分配新結點的概率比B+樹要低,空間使用率更高;

小結

B樹:二叉樹,每個結點只存儲一個關鍵字,等於則命中,小於走左結點,大於

走右結點;

B-樹:多路搜索樹,每個結點存儲M/2M個關鍵字,非葉子結點存儲指向關鍵

字範圍的子結點;

所有關鍵字在整顆樹中出現,且只出現一次,非葉子結點可以命中;

B+樹:在B-樹基礎上,為葉子結點增加鏈表指針,所有關鍵字都在葉子結點

中出現,非葉子結點作為葉子結點的索引;B+樹總是到葉子結點才命中;

B*樹:在B+樹基礎上,為非葉子結點也增加鏈表指針,將結點的最低利用率

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