万家杨柳青烟里：B+、B- 树的应用场景

2024-05-14 14:13:10

1. 每一种数据结构都有它的使命

正如链表可以构成缓存容器实现数据的暂时存放，B+、B- 树更多的被用来作为数据库搜索引擎的索引提高读取效率，例如：MySQL 的 InnonDB 用 B+ 树结构做索引；MySQL 的 MyISAM 引擎以及 MongoDB 用 B- 树作为索引。

1.1 为什么在数据库中使用索引？

假设您需要在文件中存储数字列表，然后在该列表中搜索给定的数字。最简单的解决方案是将数据存储在数组中，并在出现新值时附加值。但是，如果需要检查数组中是否存在给定值，则需要一个接一个地搜索所有数组元素，并检查给定值是否存在。如果足够幸运，您可以在第一个元素中找到给定的值。在最坏的情况下，该值可以是数组中的最后一个元素。我们可以将这种最坏情况表示为 O(n) 的渐近符号。这意味着，如果您的数组大小最大为“n”，则需要进行“n”次搜索才能在数组中找到给定值。

那如果是您，您会如何改善？最简单的解决方案是对数组进行排序，然后使用二进制搜索来找到值。每当您将值插入数组时，它都应保持顺序。从数组中间选择一个值开始搜索。然后将所选值与搜索值进行比较。如果所选值大于搜索值，则忽略数组的左侧，并在右侧搜索值，反之亦然。

在这里，我们尝试从数组 2、6、34、45、56、79 和 99 中中搜索 56，该键已按排序顺序。如果您进行常规搜索，则搜索将花费五个时间单位，因为该元素位于第五位置。但是在二进制搜索中，只需要进行三个搜索。

是不是看起来很熟悉？这其实就是一棵二

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