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                想要更好地理解紅黑樹,可以先理解二叉查找樹和2-3樹。為何呢?首先,二叉查找樹中的結點是2-結點(一個鍵兩條鏈),引入3-結點(兩個鍵三條鏈),即成2-3樹;然后將2-3樹中3-結點分解,即成紅黑樹,故結合二叉查找樹易查找和2-3樹易插入的特點,便成了紅黑二叉查找樹,簡稱紅黑樹。 進一步而言,理解了2-3樹,也就理解了B樹、B+樹、B*樹,因為2-3樹就是一棵3階的B樹,而一顆3階的B樹各個結點關鍵字數滿足1-2,故當結點關鍵字數多于2時則達到飽和,此時需要分裂結點,而結點關鍵字數少于1時則從兄弟結點“借”關鍵字補充。 但為何有了紅黑樹,還要發明B樹呢?原因是,當計算機要處理的數據量一大,便無法一次性裝入內存進行處理,于此,計算機會把大部分備用的數據存在磁盤中,有需要的時候,就從磁盤中調取數據到在內存中處理,如果處理時修改了數據,則再次將數據寫入磁盤,如此導致了不斷的磁盤IO讀寫,而樹的高度越高,查找文件所需要的磁盤IO讀寫次數越多,所以為了減少磁盤的IO讀寫,要想辦法進一步降低樹的高度。 因此,具有多個孩子的B樹便應運而生,因為B樹每一個結點可以有幾個到幾千個孩子,使得在結點數目一定的情況下,樹的高度會大大降低,從而有效減少磁盤IO讀寫消耗。 此外,無論是B樹,還是B+樹、B樹,由于根或者樹的上面幾層被反復查詢,所以樹上層幾塊的數據可以存在內存中。換言之,B樹、B+樹、B樹的根結點和部分頂層數據存在內存中,大部分下層數據存在磁盤上。
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