如何在数据库索引中使用二进制搜索

Posted 2023-02-15

【中文标题】如何在数据库索引中使用二进制搜索

【英文标题】：How binary search is used in database indexing

【发布时间】：2012-03-15 05:41:24

【问题描述】：

我知道二分查找的工作原理，但我想知道二分查找的实际用途... 我在网上搜索，发现主要用途是数据库索引，但我不明白二进制搜索如何帮助数据库索引。

【问题讨论】：

数据库索引使用b-trees，一种二叉树的泛化。这与使用二分搜索不同，尽管“分而治之”的一般思想适用于这两种情况。

【参考方案1】：

二分搜索计算每一步的下一个位置（中间点）。

DB 的二叉树预计算每一步的中间点，直到到达单个项目。将所有中间点填充到树中。查询时，DBMS 会查找树。

【参考方案2】：

Binary search 允许您通过键快速查找记录，假设键已经排序。如果键的数量很大，则尤其如此。 32 次键读取足以在 20 亿个已排序键的集合中找到任何单个唯一键。

二分搜索之所以如此工作，是因为每次搜索尝试都会将要搜索的记录数减半。

也就是说，数据库通常使用其他类似binary tree 的数据结构，例如b-trees 或red-black trees 来执行索引。使用二叉树无需在搜索之前对键列表进行排序。

【参考方案3】：

只要您有一个排序列表，您就可以使用二分搜索来有效地搜索列表。数据库索引是排序数据的数据结构。