为什么生产环境中B+树的高度总是3-4层?
为什么生产环境中B+树的高度总是3-4层?
这里我们先假设 B+ 树高为 2,即存在一个根节点和若干个叶子节点,那么这棵 B+ 树的存放总记录数为:根节点指针数 * 单个叶子节点记录行数
。
上文我们已经说明单个叶子节点(页)中的记录数 =16K/1K=16。(这里假设一行记录的数据大小为 1k,实际上现在很多互联网业务数据记录大小通常就是 1K 左右)。
那么现在我们需要计算出非叶子节点能存放多少指针?
其实这也很好算,我们假设主键 ID 为 bigint 类型,长度为 8 字节,而指针大小在 InnoDB 源码中设置为 6 字节,这样一共 14 字节,我们一个页中能存放多少这样的单元,其实就代表有多少指针,即 16384/14=1170。
那么可以算出一棵高度为 2 的 B+ 树,能存放 1170*16=18720
条这样的数据记录。
根据同样的原理我们可以算出一个高度为 3 的 B+ 树可以存放: 1170*1170*16=21902400
条这样的记录。
所以在 InnoDB 中 B+ 树高度一般为 1-3 层,它就能满足千万级的数据存储。
在查找数据时一次页的查找代表一次 IO,所以通过主键索引查询通常只需要 1-3 次 IO 操作即可查找到数据。