B树和B+树的区别

B树(B-树)

B树又名平衡多路二叉树,和平衡二叉树的区别在于:

  • 子数节点数不同:平衡二叉树每个节点最多有两个节点,而M阶B树代表每个节点最多可以有M个子树

  • 每个节点包含的数据量不同:平衡二叉树每个节点最多包含一个关键字(当前节点)代表的值和两个孩子(左右)指针。而对于B树(M阶),一个节点可以最多拥有M-1个关键字,M个链表指针。对于B树的每个中间节点有k-1个关键字(数字数据)和k个子数(k介于阶数M和M/2之间,M/2向上取整)。

  • 叶子节点的分布不同: B树的所有叶子节点都在同一层,并且叶子节点只有关键字,指向孩子的指针都为null.

B树的满足条件

  1. 若根结点不是终端结点,则至少有2棵树。
  2. 除根结点外所有的非叶子结点都至少有M/2课子树,至多M个子树(关键字数目=子数数目-1)。
  3. 所有叶子节点都位于同一层。

正是由于这些限制(如何证明?),使得B树能够实现动态平衡。

B树.png

B树的每个节点可以表示的信息更多,因此整个树更加的"矮胖",这在从磁盘中查找数据(先读取到内存、后查找)的过程中,可以减少磁盘 IO 的次数,从而提升查找速度。

比较浅的根据博客总结了B树的特点。

总结完B+树后进行对比分析

B+树

B+树是基于B-树的一种变体,有着比B-树更高的查询性能。

B+树的满足条件

  1. 节点的子树数目关键字数目相同(而B树是子树数目-1)

  2. 节点的关键字(叫做索引)表示的是子树中的最大数据,在子树中同样含有这个数据。

  3. 叶子节点包含了全部的数据,同时符号从左到右,从小到大的顺序,并用指针连接在一起

B+树.jpg

简要解释:
第一点,B+树中,节点的每一个关键字代表一个子树的最大值,因此子结点数目等于关键字数目。第二点,叶子节点包含了全部的数据,并按照顺序排列,B+树使用链表将他们连起来,这样在查询时效率更快。

B+树对比B树

1.层级更低(更加矮胖),IO次数更少。由于 B+ 树的中间节点不含有实际数据,只有子树的最大数据和子树指针,因此磁盘页中可以容纳更多节点元素,也就是说同样数据情况下,B+ 树会 B 树更加“矮胖”,因此查询效率更快。

2.每次都需要查询到叶子节点,查询性能稳定。B树这时就能体现出优势,由于出现频率较高的树,在B树中往往在上层(非叶子结点),查找到该结点就会成功并结束查询,相对较快。而B+树由于非叶子结点关键字只是代表索引,因此在B+树中,无论查找成功与否,都是走了一条从根到叶子节点的路径。

3.B+树范围查询更加方便。 需要查询某个范围内的数据时,由于 B+ 树的叶子节点是一个有序链表,只需在叶子节点上遍历即可,不用像 B 树那样挨个中序遍历比较大小。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,590评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 86,808评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,151评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,779评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,773评论 5 367
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,656评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,022评论 3 398
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,678评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 41,038评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,659评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,756评论 1 330
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,411评论 4 321
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,005评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,973评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,203评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,053评论 2 350
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,495评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容