但B树在经过多次插入与删除后,有可能导致不合的布局:
右边也是一个B树,但它的搜刮机能已经是线性的了;同样的关键字凑集有可能导致不合的树布局索引;所以,应用B树还要推敲尽可能让B树对峙左图的布局,和避免右图的布局,也就是所谓的“均衡”题目; 实际应用的B树都是在原B树的根蒂根基上加上均衡算法,即“均衡二叉树”;如何对峙B树结点分布均匀的均衡算法是均衡二叉树的关键;均衡算法是一种在B树中插入和删除结点的策略;
是一种多路搜刮树(并不是二叉的):
1.定义随便率性非叶子结点最多只有M个儿子;且M>2;
2.根结点的儿子数为[2, M];
3.除根结点以外的非叶子结点的儿子数为[M/2, M];
4.每个结点存放至少M/2-1(取上整)和至多M-1个关键字;(至少2个关键字)
5.非叶子结点的关键字个数=指向儿子的指针个数-1;
6.非叶子结点的关键字:K[1], K[2], …, K[M-1];且K[i] < K[i+1];
7.非叶子结点的指针:P[1], P[2], …, P[M];此中P[1]指向关键字小于K[1]的子树,P[M]指向关键字大于K[M-1]的子树,其它P[i]指向关键字属于(K[i-1], K[i])的子树;
8.所有叶子结点位于同一层;
如:(M=3)
B-树的搜刮,从根结点开端,对结点内的关键字(有序)序列进行二分查找,若是射中则停止,不然进入查询关键字所属局限的儿子结点;反复,直到所对应的儿子指针为空,或已经是叶子结点;
B-树的特点:
1.关键字凑集分布在整颗树中;
2.任何一个关键字呈现且只呈如今一个结点中;
3.搜刮有可能在非叶子结点停止;
4.其搜刮机能等价于在关键字全集内做一次二分查找;
5.主动层次把握;
因为限制了除根结点以外的非叶子结点,至少含有M/2个儿子,确保了却点的至少哄骗率,其最底搜刮机能为:
此中,M为设定的非叶子结点最多子树个数,N为关键字总数;
所以B-树的机能老是等价于二分查找(与M值无关),也就没有B树均衡的题目;
因为M/2的限制,在插入结点时,若是结点已满,须要将结点割据为两个各占M/2的结点;删除结点时,需将两个不足M/2的兄弟结点归并;
B+树
B+的搜刮与B-树也基****同,差别是B+树只有达到叶子结点才射中(B-树可以在非叶子结点射中),其机能也等价于在关键字全集做一次二分查找;
B*树定义了非叶子结点关键字个数至少为(2/3)*M,即块的最低应用率为2/3(庖代B+树的1/2);