Mysql数据库B+树

1、Mysql为何选择B+树做为索引数据结构

通常来讲，索引文件占用空间比较大， 须要存储在磁盘上。索引查找须要经过磁盘I/O操做才能进行，而咱们知道，磁盘I/O比内存读取要高几个数量级，因此如何减小磁盘I/O次数，是索引数据结构选择的首要参考条件。

计算机局部性原理认为：当一个数据被用到时，其附近的数据也一般会立刻被使用。所以为了减小磁盘I/O，磁盘每每不是严格按需读取，磁盘会从读取的这个位置开始，顺序向后读取必定长度的数据放入内存。磁盘一次预读会读取页的整数倍大小的数据。

B-树的设计利用了计算机的局部性原理和预读，每一个节点新建时申请磁盘一页数据的大小，这样节点载入和查找只须要一次磁盘I/O。同时B+树进行了改进，B+树非叶子节点只用来索引，不存放数据，叶子节点存放完整的数据记录，且具备指向相邻叶子节点的指针（方便区间访问） 。这样的设计使得B+树的高度更小，磁盘IO读写次数就下降了，同时因为B+树的全部数据都存放在叶子节点上，扫库的话只须要扫一遍叶子节点便可。

2、B+树索引高度如何计算

B+树一个节点的数据大小就是计算机磁盘一页数据的大小，计算机一页数据大小为16k。咱们知道，B+树的非叶子节点存放的是数据索引，假设Innodb里设置的指针大小为6字节，而存储的索引字段为bigint类型，长度为8字节，则对非叶子节点来讲，一个节点能够存储16384/14=1167个索引；对于叶子节点来讲，假设每条记录大小为1k，一个节点能够存储16k/1k=16个数据。那么可知，高度为2的B+树最多能够存放1167*16=18672条数据，高度为3的B+树最多能够存放1167*1167*16=21790224条数据。