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樹型索引(數(shù)據(jù)庫)

時(shí)間:2022-11-14 00:30:01 | 來源:信息時(shí)代

時(shí)間:2022-11-14 00:30:01 來源:信息時(shí)代

    樹型索引 : 一種樹狀的多級(jí)索引結(jié)構(gòu),常用的樹型索引結(jié)構(gòu)包括B+-樹。該類索引能十分有效地支持插入、刪除和更新操作?;跇涞乃饕夹g(shù)不僅支持等值查找,而且也支持范圍查找。
B+-樹(B+-tree): 在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和文件系統(tǒng)中,B+-樹是一種最重要的存取路徑結(jié)構(gòu)。為了提高索引的存儲(chǔ)效率和查找性能,一般B+-樹的每個(gè)結(jié)點(diǎn)都存儲(chǔ)在一個(gè)物理磁盤頁面上。概念上B+-樹有兩種類型的結(jié)點(diǎn),即葉子結(jié)點(diǎn)和索引結(jié)點(diǎn)。葉子結(jié)點(diǎn)包含要查找的數(shù)據(jù)(如元組)。索引結(jié)點(diǎn)不包含數(shù)據(jù),但包含索引鍵值和對(duì)應(yīng)的子樹指針信息。
每個(gè)索引結(jié)點(diǎn)包含一個(gè)有序的鍵值序列K1≤K2≤…≤KF,它們對(duì)這個(gè)結(jié)點(diǎn)的查找空間加以劃分。每個(gè)鍵值Ki的后面都跟著一個(gè)指向其后繼結(jié)點(diǎn)的指針Pi+1,該后繼結(jié)點(diǎn)包含與位于Ki和Ki+1之間的那些鍵值Kj(Ki<Kj≤Ki+1)有關(guān)的所有信息。所有大于鍵值KF的信息包含在PF+1指向的子樹中。同樣,由于所有結(jié)點(diǎn)被映射到長度相同的頁面中,因此它們的扇出系數(shù)都相同,于是,F也可作為樹的扇出系數(shù)。B+-樹的索引結(jié)點(diǎn)如圖1所示,葉子結(jié)點(diǎn)如圖2所示,B+-樹模型如圖3所示。


圖1 B+-樹的索引結(jié)點(diǎn)



圖2 B+-樹的葉子結(jié)點(diǎn)



圖3 B+-樹的模型示意圖


B+-樹的葉子結(jié)點(diǎn)通過一個(gè)單鏈或雙鏈連接在一起,順序查詢(掃描操作)不必從B+-樹的根結(jié)點(diǎn)開始,而只需要借助于葉子結(jié)點(diǎn)鏈來完成該查詢。對(duì)于隨機(jī)查找(點(diǎn)查詢)則需要從B+-樹的根結(jié)點(diǎn)開始來逐級(jí)確定被查鍵值所在的子樹,直到葉子結(jié)點(diǎn)為止。對(duì)于范圍查詢則可以通過類似于隨機(jī)查找的方式來確定葉子結(jié)點(diǎn)中查找鍵的范圍,然后通過葉子結(jié)點(diǎn)鏈來完成范圍查詢。

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