Data structures T树：为什么它们不用于磁盘索引？

我最近一直在研究B+树和T-树。似乎有一种趋势，B+树用于磁盘索引，T-树用于内存

我相信这是由于磁盘I/O，但我找不到任何东西证实这一观点。我的假设正确吗

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此外，如果T-树的磁盘访问可以通过缓存限制在日志B中，那么它们在日志B N中的性能难道不能超过B+树吗？

T-树本质上是一个二叉树。所以树的深度类似于T树的log2（N/B）和B+树的logB（N）（N=#数据项，B=每个节点中存储的键数=B+树的分支因子）。这些都是近似值，因为两棵树在每个节点中都没有固定数量的项。无论如何，对于大N，B+树将在该指标上轻松获胜。在统一内存访问的假设下，这个数字并不重要，但在辅助存储上它确实很重要，因为它大致相当于辅助存储访问的数量。它在具有分层内存的现代机器上也很重要（最初的T-Tree纸在Vax 11/750上测试）

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我在上面对如何为各自的环境更新这两个结构进行了假设。我认为它们是对称和公平的。我主要假设数据和密钥通过引用存储在内存中，通过拷贝存储在辅助存储器中。如果不以这种方式调整结构，将对T-tree造成灾难性后果，因为每个关键比较都需要外部访问，因此T-tree的设计核心是统一的访问成本。对于非固定大小的数据，在这两种情况下都需要进行一些其他的打包调整（并在现实世界中使用）。

T-树本质上是一个二叉树。所以树的深度类似于T树的log2（N/B）和B+树的logB（N）（N=#数据项，B=每个节点中存储的键数=B+树的分支因子）。这些都是近似值，因为两棵树在每个节点中都没有固定数量的项。无论如何，对于大N，B+树将在该指标上轻松获胜。在统一内存访问的假设下，这个数字并不重要，但在辅助存储上它确实很重要，因为它大致相当于辅助存储访问的数量。它在具有分层内存的现代机器上也很重要（最初的T-Tree纸在Vax 11/750上测试）

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我在上面对如何为各自的环境更新这两个结构进行了假设。我认为它们是对称和公平的。我主要假设数据和密钥通过引用存储在内存中，通过拷贝存储在辅助存储器中。如果不以这种方式调整结构，将对T-tree造成灾难性后果，因为每个关键比较都需要外部访问，因此T-tree的设计核心是统一的访问成本。对于非固定大小的数据，在这两种情况下都需要进行一些其他的打包调整（并在现实世界中使用）。

如果您通过缓存限制日志B，则实际上是说读取的节点数与索引大小无关。为了参数起见，请修正B=2，以便索引必须足够大，以便只读取最后一个节点。我认为这意味着所有内部节点都必须适合缓存。回到任意大小索引，您就有了任意大小的缓存。@DrC，您完全正确。假设只缓存每个节点的最小/最大值和子指针，这意味着B可以大得多，而树中每个节点的内存开销保持不变。假设需要64个字节来缓存每个节点的最小/最大/左/右，B=128。根据N=1024和B=128的对数（N/B），高度应为log2（1024/128）或3，共有7个节点（2^h-1）。因此，对于7个节点和每个节点64个字节，只有448个字节。因此，mem成本随着节点数而不是N的增加而增加。这导致您的结论是，只有最后一个节点在日志B处从磁盘读取。如果您通过缓存限制到日志B，那么您本质上是说读取的节点数与索引大小无关。为了参数起见，请修正B=2，以便索引必须足够大，以便只读取最后一个节点。我认为这意味着所有内部节点都必须适合缓存。回到任意大小索引，您就有了任意大小的缓存。@DrC，您完全正确。假设只缓存每个节点的最小/最大值和子指针，这意味着B可以大得多，而树中每个节点的内存开销保持不变。假设需要64个字节来缓存每个节点的最小/最大/左/右，B=128。根据N=1024和B=128的对数（N/B），高度应为log2（1024/128）或3，共有7个节点（2^h-1）。因此，对于7个节点和每个节点64个字节，只有448个字节。因此，mem成本随着节点数而不是N的增加而增加。这导致您的结论是，只有最后一个节点在日志B中从磁盘读取。