樹在資料庫中的應用

1、索引在資料庫中的作用

最基本的查詢演算法是順序查詢，遍歷表然後逐行匹配行值是否等於待查詢的關鍵字，時間複雜度為

o(n)，

不適合資料量大的時候。在資料之外，資料庫還維護著滿足特定查詢演算法的資料結構，這些資料結構以某

種方式引用資料，這樣就可以在這些資料結構上實現高階查詢演算法，這種資料結構就是，索引。

索引是對資料表中乙個或者多個列值進行排序的結構。與在表中搜尋所有行相比，所引用指標指向儲存在表

中指定列的資料值，然後根據指定的次序排列這些指標。因為索引占用磁碟空間，影響資料更新速度，所以

只有當經常查詢列中的資料時，才建立索引。

2、

目前大部分資料庫系統和檔案系統都採用b-樹或者

b+樹作為索引結構。

在資料庫索引中

b+樹按照下列方式進行組織： （

1）葉節點組織方式，

b+樹的查詢鍵是資料檔案的主鍵，且索引是稠密的。葉節點為儲存的資料檔案設

有鍵和指針對，資料檔案可以按主鍵排序，也可以不按主鍵排序；資料檔案按主鍵排序，且

b+樹是稀

疏索引，在葉節點中為資料檔案的每乙個塊設有乙個鍵，只針對。資料檔案不按鍵屬性排序，且該屬 性是

b+樹的查詢鍵，每個屬性設有乙個鍵、指針對。其中指標執行排序鍵值為

k的第乙個。 （

2）非葉節點組織方式。

b+樹非葉子節點形成了葉節點上的多級稀疏索引。每乙個非葉節點上至少有

ceilm/2

個指標，至多有

m個指標。

3、

（

1）插入：需要插入新的鍵值，按照

b-樹插入演算法 （

2）刪除：需要刪除的鍵值，按照

b-樹刪除演算法

4、為什麼要是用b-樹

索引本身很大，不能儲存在記憶體上，應儲存在外部磁碟上，索引應儘量減少

i/o訪問次數。

資料庫巧妙利用磁碟預讀原理，直接申請乙個頁，保證節點儲存在乙個頁裡，又因為計算機儲存分配都是按頁

對齊的，因此實現了乙個

node

只需要i/o

一次。

5

、mysql中的索引（1

）b-樹索引（使用最頻繁），因為b-樹索引的儲存結構在資料庫的資料檢索中表現優異。

將實際儲存的資料都放在葉子節點

（2）hash索引：把索引以hash形式組織起來，hash結構每個鍵只對應乙個值，以雜湊表方式分布，因此

不支援範圍查詢和排序功能。

（3）fulltext

（4）r-樹索引

6

、索引的分類

1、普通索引：基本索引，沒有限制

2、唯一索引：索引列的值必須是唯一的，允許有空值

3、主鍵索引特殊的唯一索引，不允許有空值

4、全文索引：只可以用於myisam表，針對較大的資料，生成全文索引很耗時間

5、組合索引：為了更多地提高mysql的效率可以建立組合索引，遵循最左字首原則。

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