一、B+樹的磁盤存儲的方法
1、磁盤塊
磁盤被分為固定大小的塊,每個塊可以存儲一定量的數(shù)據(jù)。通常,一個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
B+樹的每個節(jié)點(diǎn)都存儲在一個磁盤塊中。每個節(jié)點(diǎn)包含一組鍵值對,其中鍵用于排序和檢索數(shù)據(jù),值則是對應(yīng)的指針或數(shù)據(jù)。
3、節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)
B+樹的節(jié)點(diǎn)通常包含多個關(guān)鍵字和指針。在內(nèi)存中,節(jié)點(diǎn)可以是一個數(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,以便存儲在磁盤塊中。
4、節(jié)點(diǎn)分割
當(dāng)一個節(jié)點(diǎn)中的鍵值對數(shù)量超過了磁盤塊的容量時,需要對節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分割。分割后,原節(jié)點(diǎn)的一部分鍵值對會保留,另一部分則形成一個新的節(jié)點(diǎn)。
5、持久化存儲
B+樹的節(jié)點(diǎn)需要被持久化地存儲在磁盤上,以便在系統(tǒng)重啟或重新加載時能夠恢復(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+樹通常具有一個頂層的索引節(jié)點(diǎn),也稱為根節(jié)點(diǎn),它存儲了樹的整體結(jié)構(gòu)信息。從根節(jié)點(diǎn)開始,通過不斷讀取和跟蹤子節(jié)點(diǎn),可以在磁盤上快速遍歷B+樹來查找和訪問數(shù)據(jù)。