一、B+樹(shù)的磁盤存儲(chǔ)的方法
1、磁盤塊
磁盤被分為固定大小的塊,每個(gè)塊可以存儲(chǔ)一定量的數(shù)據(jù)。通常,一個(gè)塊的大小與磁盤扇區(qū)的大小相同,通常是4KB或8KB。
2、節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)
B+樹(shù)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都存儲(chǔ)在一個(gè)磁盤塊中。每個(gè)節(jié)點(diǎn)包含一組鍵值對(duì),其中鍵用于排序和檢索數(shù)據(jù),值則是對(duì)應(yīng)的指針或數(shù)據(jù)。
3、節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)
B+樹(shù)的節(jié)點(diǎn)通常包含多個(gè)關(guān)鍵字和指針。在內(nèi)存中,節(jié)點(diǎn)可以是一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),但在磁盤上,節(jié)點(diǎn)需要被序列化成連續(xù)的字節(jié)流,以便存儲(chǔ)在磁盤塊中。
4、節(jié)點(diǎn)分割
當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)中的鍵值對(duì)數(shù)量超過(guò)了磁盤塊的容量時(shí),需要對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分割。分割后,原節(jié)點(diǎn)的一部分鍵值對(duì)會(huì)保留,另一部分則形成一個(gè)新的節(jié)點(diǎn)。
5、持久化存儲(chǔ)
B+樹(shù)的節(jié)點(diǎn)需要被持久化地存儲(chǔ)在磁盤上,以便在系統(tǒng)重啟或重新加載時(shí)能夠恢復(fù)索引結(jié)構(gòu)。可以使用文件系統(tǒng)的I/O操作將節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)寫入磁盤,并使用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法來(lái)管理節(jié)點(diǎn)在磁盤上的布局和存取。
6、索引節(jié)點(diǎn)
B+樹(shù)通常具有一個(gè)頂層的索引節(jié)點(diǎn),也稱為根節(jié)點(diǎn),它存儲(chǔ)了樹(shù)的整體結(jié)構(gòu)信息。從根節(jié)點(diǎn)開(kāi)始,通過(guò)不斷讀取和跟蹤子節(jié)點(diǎn),可以在磁盤上快速遍歷B+樹(shù)來(lái)查找和訪問(wèn)數(shù)據(jù)。