对B+树，B树，红黑树的理解

对B+树，B树，红黑树的理解

知识来源：通俗易懂的图文 红黑树,B树,B+树 本质区别及应用场景 - 知乎 (zhihu.com)

红黑树

• 二叉排序树：左边比根节点小，右边比根节点大，且左右子树都是二叉排序树。

但是在一些极端情况（比如有序数组）下二叉排序树会退化成为数组，比如：

所以需要使用到平衡数，让其在插入的时候尽量左右平衡。

• 红黑树就是二叉平衡树的一种，其复杂的定义和规则，都是为了树的平衡。

保证树的平衡是因为数的查找取决于数的高度，平衡的目的就是为了降低树的高度。

Java中TreeSet的实现就是红黑树。

B树

• 一种多路搜索树，M路的B数最多能拥有M路个孩子节点。
• 多路可以进一步降低树的高度，但是路也不能无限多，无限多就退化为有序数组了。

B+树

• B+树是B树基础上改造，其特点在于所有的数据都在最后的叶子结点，且叶子结点之间还加了指针形成链表。

总概要

• 树的话，无非就是前中后序遍历、二叉树、二叉搜索树、平衡二叉树，更高级一点的有红黑树、B 树、B+ 树，还有之前你教我的字典树

• 内存中的查找一般使用红黑树，即将整棵树放入内存当中。

• 文件索引索引一般使用B树，因为由于文件过多等，树无法一次性放入内存当中，此时B树多路的优势就体现出来了，使用B树可以每次加载B树的一个节点然后再往下找。

  

• 在数据库索引时一般使用B+树，因为数据库中 Select 数据，不一定只选一条，很多时候会选多条，比如按照 ID 排序后选 10 条。如果是多条的话，B 树需要做局部的中序遍历，可能要跨层访问。而 B+ 树由于所有数据都在叶子结点，不用跨层，同时由于有链表结构，只需要找到首尾，通过链表就能把所有数据取出来了。

  

• 在内存中，红黑树效率更高，但是涉及到磁盘操作，B树就更优了。