我想用 Java 创建一个简单的 B+-Tree 实现,我需要一些帮助。我希望我的程序实现这些功能:搜索、插入、删除。
我的问题:
- 用来表示树的最佳数据结构是什么?我在想TreeMap。
- 在 B+-Tree 中,数据仅存储在叶节点 (K,V) 中,并且在内部节点中,而不是每条记录中的数据,都有一个指向子节点 (K,P) 的指针。我想要一个关于如何指向另一个节点的建议,因为我不能在 java 中使用指针。
另外,如果您有任何建议或者您有一个简单的实现我可以用作参考,请告诉我。
谢谢
B-tree(或任何存在的小变体)的全部意义在于将数据存储在磁盘上,以便可以通过少量磁盘访问来读取它。如果您要将所有内容都保存在内存中,则应该使用平衡二叉搜索树(可能是红黑树或展开树),甚至是香草 BST,但您的问题似乎都没有考虑到这一事实。
- 用来表示树的最佳数据结构是什么?我在想TreeMap。
TreeMap
是一种内存数据结构,因此尚不清楚这将如何帮助表示磁盘树。此外,这为您实现了一个二叉搜索树,因此如果您使用TreeMap
.
- 在 B+-Tree 中,数据仅存储在叶节点 (K,V) 中,并且在内部节点中,而不是每条记录中的数据,都有一个指向子节点 (K,P) 的指针。我想要一个关于如何指向另一个节点的建议,因为我不能在 java 中使用指针。
您不需要实际的指针来表示 B 树,只需要文件偏移量。您需要定义一种表示这些偏移量的方法(从文件开头开始的字节数或块数,具体取决于实现的其余部分的结构)并根据文件偏移量访问所有内容。事实上,您不应该使用标准 C 风格的指针来指向 B+-树中的节点。如果你这样做了,那么下次程序启动时这些指针将毫无意义,因此你将失去磁盘数据结构的持久性优势。
要干净地访问文件内容,我建议使用内存映射。在 Java 中创建内存映射文件对象的一种有用方法是FileChannel.map。该方法返回一个MappedByteBuffer,您可以使用它来读取特定文件偏移量处的一大块字节。