2020国产成人精品视频,性做久久久久久久久,亚洲国产成人久久综合一区,亚洲影院天堂中文av色

分享

B樹、B-樹、B 樹、B*樹 - 學習筆記 - 51CTO技術博客

 ShangShujie 2011-06-24
B樹、B-樹、B+樹、B*樹
2010-11-20 10:01:10
標簽:B樹 B-樹 B+樹 B*樹

 

B

       即二叉搜索樹:

       1.所有非葉子結點至多擁有兩個兒子(LeftRight);

       2.所有結點存儲一個關鍵字;

       3.非葉子結點的左指針指向小于其關鍵字的子樹,右指針指向大于其關鍵字的子樹;

       如:

       

       B樹的搜索,從根結點開始,如果查詢的關鍵字與結點的關鍵字相等,那么就命中;否則,如果查詢關鍵字比結點關鍵字小,就進入左兒子;如果比結點關鍵字大,就進入右兒子;如果左兒子或右兒子的指針為空,則報告找不到相應的關鍵字;

       如果B樹的所有非葉子結點的左右子樹的結點數(shù)目均保持差不多(平衡),那么B樹的搜索性能逼近二分查找;但它比連續(xù)內(nèi)存空間的二分查找的優(yōu)點是,改變B樹結構(插入與刪除結點)不需要移動大段的內(nèi)存數(shù)據(jù),甚至通常是常數(shù)開銷;

       如:

      

   但B樹在經(jīng)過多次插入與刪除后,有可能導致不同的結構:

   右邊也是一個B樹,但它的搜索性能已經(jīng)是線性的了;同樣的關鍵字集合有可能導致不同的樹結構索引;所以,使用B樹還要考慮盡可能讓B樹保持左圖的結構,和避免右圖的結構,也就是所謂的“平衡”問題;      

       實際使用的B樹都是在原B樹的基礎上加上平衡算法,即“平衡二叉樹”;如何保持B樹結點分布均勻的平衡算法是平衡二叉樹的關鍵;平衡算法是一種在B樹中插入和刪除結點的策略;

 

B-

       是一種多路搜索樹(并不是二叉的):

       1.定義任意非葉子結點最多只有M個兒子;且M>2

       2.根結點的兒子數(shù)為[2, M];

       3.除根結點以外的非葉子結點的兒子數(shù)為[M/2, M];

       4.每個結點存放至少M/2-1(取上整)和至多M-1個關鍵字;(至少2個關鍵字)

       5.非葉子結點的關鍵字個數(shù)=指向兒子的指針個數(shù)-1;

       6.非葉子結點的關鍵字:K[1], K[2], …, K[M-1];且K[i] < K[i+1];

       7.非葉子結點的指針:P[1], P[2], …, P[M];其中P[1]指向關鍵字小于K[1]的子樹,P[M]指向關鍵字大于K[M-1]的子樹,其它P[i]指向關鍵字屬于(K[i-1], K[i])的子樹;

       8.所有葉子結點位于同一層;

       如:(M=3

       B-樹的搜索,從根結點開始,對結點內(nèi)的關鍵字(有序)序列進行二分查找,如果命中則結束,否則進入查詢關鍵字所屬范圍的兒子結點;重復,直到所對應的兒子指針為空,或已經(jīng)是葉子結點;

B-樹的特性:

       1.關鍵字集合分布在整顆樹中;

       2.任何一個關鍵字出現(xiàn)且只出現(xiàn)在一個結點中;

       3.搜索有可能在非葉子結點結束;

       4.其搜索性能等價于在關鍵字全集內(nèi)做一次二分查找;

       5.自動層次控制;

       由于限制了除根結點以外的非葉子結點,至少含有M/2個兒子,確保了結點的至少利用率,其最底搜索性能為:

    

       其中,M為設定的非葉子結點最多子樹個數(shù),N為關鍵字總數(shù);

       所以B-樹的性能總是等價于二分查找(與M值無關),也就沒有B樹平衡的問題;

       由于M/2的限制,在插入結點時,如果結點已滿,需要將結點分裂為兩個各占M/2的結點;刪除結點時,需將兩個不足M/2的兄弟結點合并;

 

B+

       B+樹是B-樹的變體,也是一種多路搜索樹:

       1.其定義基本與B-樹同,除了:

       2.非葉子結點的子樹指針與關鍵字個數(shù)相同;

       3.非葉子結點的子樹指針P[i],指向關鍵字值屬于[K[i], K[i+1])的子樹(B-樹是開區(qū)間);

       5.為所有葉子結點增加一個鏈指針;

       6.所有關鍵字都在葉子結點出現(xiàn);

       如:(M=3

   B+的搜索與B-樹也基本相同,區(qū)別是B+樹只有達到葉子結點才命中(B-樹可以在非葉子結點命中),其性能也等價于在關鍵字全集做一次二分查找;

       B+的特性:

       1.所有關鍵字都出現(xiàn)在葉子結點的鏈表中(稠密索引),且鏈表中的關鍵字恰好是有序的;

       2.不可能在非葉子結點命中;

       3.非葉子結點相當于是葉子結點的索引(稀疏索引),葉子結點相當于是存儲(關鍵字)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)層;

       4.更適合文件索引系統(tǒng);

  

B*

       B+樹的變體,在B+樹的非根和非葉子結點再增加指向兄弟的指針;

   B*樹定義了非葉子結點關鍵字個數(shù)至少為(2/3)*M,即塊的最低使用率為2/3(代替B+樹的1/2);

       B+樹的分裂:當一個結點滿時,分配一個新的結點,并將原結點中1/2的數(shù)據(jù)復制到新結點,最后在父結點中增加新結點的指針;B+樹的分裂只影響原結點和父結點,而不會影響兄弟結點,所以它不需要指向兄弟的指針;

       B*樹的分裂:當一個結點滿時,如果它的下一個兄弟結點未滿,那么將一部分數(shù)據(jù)移到兄弟結點中,再在原結點插入關鍵字,最后修改父結點中兄弟結點的關鍵字(因為兄弟結點的關鍵字范圍改變了);如果兄弟也滿了,則在原結點與兄弟結點之間增加新結點,并各復制1/3的數(shù)據(jù)到新結點,最后在父結點增加新結點的指針;

       所以,B*樹分配新結點的概率比B+樹要低,空間使用率更高;

  

小結

       B樹:二叉樹,每個結點只存儲一個關鍵字,等于則命中,小于走左結點,大于走右結點;

       B-樹:多路搜索樹,每個結點存儲M/2M個關鍵字,非葉子結點存儲指向關鍵字范圍的子結點;

       所有關鍵字在整顆樹中出現(xiàn),且只出現(xiàn)一次,非葉子結點可以命中;

       B+樹:在B-樹基礎上,為葉子結點增加鏈表指針,所有關鍵字都在葉子結點中出現(xiàn),非葉子結點作為葉子結點的索引;B+樹總是到葉子結點才命中;

       B*樹:在B+樹基礎上,為非葉子結點也增加鏈表指針,將結點的最低利用率從1/2提高到2/3;

 

 原文地址 http://blog.csdn.net/manesking/archive/2007/02/09/1505979.aspx

 

    本站是提供個人知識管理的網(wǎng)絡存儲空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,不代表本站觀點。請注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導購買等信息,謹防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權內(nèi)容,請點擊一鍵舉報。
    轉藏 分享 獻花(0

    0條評論

    發(fā)表

    請遵守用戶 評論公約

    類似文章 更多