索引B-Tree和B+Tree

1.B-Tree

磁盘中有两个机械运动的部分，分别是磁盘旋转和磁头移动。

将磁头移动到磁盘表面的正确位置，花费的时间叫寻道时间。磁盘IO处理的快慢很大程度上取决于磁盘的寻道时间。磁盘旋转是为了传输数据。当大规模数据存储到磁盘中的时候，显然定位是一个非常花费时间的过程，但是我们可以通过B树进行优化，提高磁盘读取时定位的效率。

为什么B-Tree可以进行优化呢？我们可以根据B-Tree的特点，构造一个多阶的B-Tree，然后在尽量多的在结点上存储相关的信息，保证层数尽量的少，以便后面我们可以更快的找到信息，磁盘的I/O操作也少一些，而且B-Tree是平衡树，每个结点到叶子结点的高度都是相同，这也保证了每个查询是稳定的。

 注：小红方块表示这个17文件内容在硬盘中的存储位置；p1表示指向17左子树的指针

1.每个节点中既要存索引信息，又要存其对应的数据，如果数据很大，那么当树的体量很大时，每次读到内存中的树的信息就会不太够。

2.B-Tree上大部分的操作所需要的磁盘IO次数和B-Tree的高度是成正比的，在B-Tree中一次磁盘IO可以检查多个子结点，由于在一棵树中检查任意一个结点都需要一次磁盘访问，所以B-Tree避免了大量的磁盘访问。

2.B+Tree

B+Tree相比B-Tree，本质上是一样的，区别在于：

1.B+Tree的所有根节点都不带有任何数据信息，只有索引信息，所有数据信息全部存储在叶子节点里，B+Tree的内部结点并没有指向关键字具体信息的指针。因此其内部结点相对B树更小。如果把所有同一内部结点的关键字存放在同一盘块中，那么盘块所能容纳的关键字数量也越多。一次性读入内存中的需要查找的关键字也就越多。相对来说IO读写次数也就降低了。

2.又由B树的性质可以得到，所有叶子节点都会在同一层，B+Tree会以一个链表的形式将所有叶子节点的信息全部串联起来，这样，想遍历所有数据信息只需要顺序遍历叶子节点就可以了，方便又高效。

3.B+Tree还有一个相应的优质特性，就是B+Tree的查询效率是非常稳定的，因为所有信息都存储在了叶子节点里面，从根节点到所有叶子节点的路径是相同的。