B+Tree 中的數據應該排序嗎？我應該一次加載多少數據？

Question

在我的 B+Tree 中，我在葉級別對鍵進行了排序，並帶有指向單獨數據文件的數據指針。 這個問題指的是這個數據文件中的數據順序。

正如我所見，訂購時：

• 讀取時將所有數據加載到塊中更容易，因為數據與其鍵的存儲順序相同，因此您只需檢查相鄰數據指針是否在同一塊中。

• 訪問大量相鄰數據或執行范圍時讀取較少，因為數據更有可能包含在同一塊中。

• 刪除/拆分/插入時增加碎片和寫入

未訂購時：

• 插入時減少寫入，因為數據只是附加到與節點關聯的最后一個塊的末尾。

• 執行范圍時增加讀取，因為數據不太可能在多個塊之間拆分。

• 在同一塊中找到其他數據所屬的條目要慢得多，因為您必須遍歷節點中的所有條目以檢查它們的數據指針。

或者，當我需要從該節點內的條目訪問數據時，是否應該將整個節點加載到內存中？

尋找關於我應該存儲數據（有序/無序）的最佳方式的第二個選項，以及在對一個值執行簡單的“獲取”時應該加載多少個數據指針？

謝謝！

Answer 1

或者，當我需要從該節點內的條目訪問數據時，是否應該將整個節點加載到內存中？

絕對地。 這就是 B 樹數據結構家族背后的想法。 它不適用於從/向慢速存儲讀取/寫入部分節點（塊）。 當需要一個節點時，它會被完整地讀入內存（如果尚未加載）、操作並完全寫回以保持它。

由於節點本身中的數據操作發生在內存中，因此選擇是否保持節點內容排序變得不那么重要了。 對較慢（更）存儲的讀/寫操作將更多地決定整體性能。

考慮任一選擇的時間復雜度也無關緊要，因為節點中的鍵數有一個預設的最大值。 所以所有的單節點操作都可以被認為具有恆定的時間復雜度。

您可以對不同的實現進行計時，看看這是否會導致明確的選擇。 這個選擇將取決於 B 樹的程度。