Tree

Posted 2021-03-09 taojietaoge

Tree

 

星星为什么这么渺小？那是因为他们把自己放的太高了！

 

背景：简单了解二叉树、平衡树、红黑树、B树和B+树之间的特点和差异。

1. 二叉排序树的特点

a、树的左边节点比根节点小，右边节点比根节点大；

b、左右子树也都是二叉排序树；

c、但是，在一些特殊情况下，比如插入数据是有序的，就会发生退化情况，如有序序列，即二叉排序树退化成链表。

图1. 二叉树

2. 平衡树

图2. 红黑树

1、为了保证树的平衡，引入了平衡树。在插入数据的时候，同时调整这棵树，让它的节点尽可能均匀分布；

2、红黑树就是平衡树的一种，jdk内置的TreeSet底层就是用的红黑树；

3、之所以要保证树的平衡性，是因为树的查找性能取决于树的高度，让树尽可能平衡，就是为了降低树的高度。

3. B树

a、B树是一种多路搜索树，他的每个节点可以拥有多余两个孩子节点，M路的B树最多能拥有M个孩子节点；

b、这种多路的设计，可以进一步降低树的高度。路数越多，树的高度越低。如果设计成无限多路，B树就退化成有序数组了；

c、B树一般用于文件系统索引，文件系统和数据库索引一般都存储在硬盘上的，如果数据量大的话，不一定能一次性加载到内存中；如果一棵树无法一次性加载进内存，这时候B树的多路存储能力就出来了，可以每次加载B树的一个节点，然后一步步往下找；如果在内存中，红黑树比B树效率更高，但是涉及到磁盘操作，B树就更优了。

图3. B树

4. B+树

B+树是在B树的基础上进行改造，数据都在叶子节点上，同时叶子节点之间还加了指针形成链表。

图4. B+树

 

 

星星为什么这么渺小？那是因为他们把自己放的太高了！