什么是B樹?
B樹是一種多路平衡查找樹,常用于數(shù)據(jù)庫索引(例如MySQL)的實現(xiàn)中。相比于二叉樹,B樹可以存儲更多的關(guān)鍵字。
B樹的特點
一棵m階B樹有以下特點:
- 根節(jié)點至少有兩個子節(jié)點
- 每個非葉子節(jié)點有 k 個子節(jié)點,其中 `?m/2?`<=`k`<=`m` 。
- 每個節(jié)點中關(guān)鍵字按照從小到大的順序排列,相鄰兩個節(jié)點的關(guān)鍵字范圍有重疊。
- 所有葉子節(jié)點都在同一層次上。
B樹的層數(shù)
在B樹的插入和刪除操作中,可能會造成B樹失衡,需要對其進行平衡操作。如果對一棵包含 n 個關(guān)鍵字的B樹進行一系列插入和刪除操作,使其高度為h,則有以下公式:
`n >= 1+ m^(h-1) + ... + m^0`其中m為B樹的階數(shù)。將不等式兩邊取對數(shù),則得到:
`h<= log(m, (n-1)/2)`因此,一棵包含n個節(jié)點的m階B樹的高度最大為`log(m, (n-1)/2)`。
示例
假設(shè)有一個m=4的B樹,包含25個關(guān)鍵字。那么按照公式可得:
`h<= log(4, (25-1)/2) ≈ 3.16`因此,這棵B樹的高度最大為4。