平衡二叉树、B树和B+树

平衡二叉树

    概念 平衡二叉树是基于二分法的策略提高数据的查找速度的二叉树的数据结构; 特点 平衡二叉树是采用二分法思维把数据按规则组装成一个树形结构的数据,用这个树形结构的数据减少无关数据的检索,大大的提升了数据检索的速度;平衡二叉树的数据结构组装过程有以下规则:

(1)非叶子节点只能允许最多两个子节点存在。

(2)每一个非叶子节点数据分布规则为左边的子节点小当前节点的值,右边的子节点大于当前节点的值(这里值是基于自己的算法规则而定的,比如hash值);

总结平衡二叉树特点: (1)非叶子节点最多拥有两个子节点; (2)非叶子节值大于左边子节点、小于右边子节点; (3)树的左右两边的层级数相差不会大于1; (4)没有值相等重复的节点;

1、B树

B树是一种自平衡的搜索树,形式很简单:

这就是一颗B树。针对我们这个问题的最核心的特点如下:

(1)多路,非二叉树

(2)每个节点既保存索引,又保存数据

(3)搜索时相当于二分查找

在这里我们假定都已经了解了B树相关的结构。

2、B+树

B+树是B-树的变种

最核心的特点如下:

(1)多路非二叉

(2)只有叶子节点保存数据

(3)搜索时相当于二分查找

(4)增加了相邻接点的指向指针。

从上面我们可以看出最核心的区别主要有俩,一个是数据的保存位置,一个是相邻节点的指向。就是这俩造成了MongoDB和Mysql的差别。为什么呢?

1.MongoDB使用B树,所有节点都有Data域,只要找到指定索引就可以进行访问,无疑单次查询平均快于Mysql。

2.Mysql作为一个关系型数据库,数据的关联性是非常强的,区间访问是常见的一种情况,B+树由于数据全部存储在叶子节点,并且通过指针串在一起,这样就很容易的进行区间遍历甚至全部遍历。

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