【问题标题】:Is there any algorithm for bulk loading in B-Tree?B-Tree中是否有批量加载的算法?
【发布时间】:2013-04-06 10:53:55
【问题描述】:

我知道 b+tree 中有批量加载。我只是想知道在 B-Tree 中是否有任何用于批量加载的算法。例如,给定一个数据数组,创建 B-Tree 的最佳方法是什么?

【问题讨论】:

    标签: c++ algorithm b-tree


    【解决方案1】:

    其实答案是肯定的。

    B+-trees 和普通 B-trees 的主要区别在于前者的值实际上存储在叶子中,而在后者中,您会在每个节点中找到值。因此,B+-树让您以几乎连续的方式存储数据,每个叶子包含整个排序数据的连续切片。这对于 B 树来说是不可能的:一个内部节点将包含几个元素,但它们不会是连续的。整个排序后的数据集。

    此属性对于批量加载至关重要:该过程通过将已排序的数据集切割成将形成 B+-树叶子的数组来处理已排序的数据集。因此,对于 B 树来说,它似乎无法工作。

    如果我们能够以将内部节点元素组合在一起的方式对数据进行排序,那么问题就解决了。为了做到这一点,必须事先知道元素将如何分组。事实证明这是可能的。

    让我们调用o(顺序)节点中的最小子节点数(这与 B 树顺序的原始定义一致)。我们认为根节点处于树的最高阶段,叶子处于最低阶段(阶段 0)。对于一棵平衡良好的树,所有的叶子确实会处于同一阶段。

    树的阶段 k 将阶段 k-1 中至少间隔 o 个元素的元素组合在一起。在初始排序之后,我们必须从构成阶段 0 的已排序数组中提取元素,并将它们分组到不同的数组中以构建阶段 1,然后再次使用该数组到阶段 2 的新数组中,并重复该过程直到最新数组中的元素少于o,这将是根阶段。从那时起,可以直接从舞台集构建树:

    • 将每个阶段拆分为o 元素的数组,
    • 构建索引数组以将节点链接到子节点
    • 将每个节点构建为一对对应的索引数组*值数组

    生成的树不一定是平衡良好的。这取决于数据集中的条目数和o。不过,应该可以调整用于构建阶段的间隔,以获得更好的分布式树。

    总而言之,批量加载 B-tree 所需的工作比 B+-tree 更乏味,但这是可能的。

    【讨论】:

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