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Mysql存储引擎MyISAM与InnoDB - B+树数据的增删细节

Mysql存储引擎MyISAM与InnoDB - B+树数据的增删细节

• 前言
• • Mysql索引文件的存储结构
• 1. InnoDB - B+Tree，叶子节点直接放置数据
• • 1.2 回表
• 2. MyISAM--B+Tree，叶子节点放置数据的地址
• 3. B+树数据的插入细节
• • 3.1 向B+树中插入数据9
  • 3.2 向B+树中插入数据20
  • 3.3 向B+树中插入数据100
• 4. B+树数据的删除细节
• • 4.1 向B+树中删除数据91
  • 4.1 向B+树中删除数据51
  • 4.1 向B+树中删除数据59
  • 4.1 向B+树中删除数据63

前言

Mysql索引文件的存储结构

Mysql原理解析 - 索引文件的存储结构

1. InnoDB - B+Tree，叶子节点直接放置数据

InnoDB是通过B+Tree结构对主键创建索引，然后叶子节点中存储记录，
如果没有主键，那么会选择唯一键，
如果没有唯一键，那么会生成一个6位的row_id来作为主键

1.2 回表

如果创建索引的键是其他字段，那么在叶子节点中存储的是该记录的主键
然后再通过主键索引找到对应的记录,俗称“回表”

2. MyISAM–B+Tree，叶子节点放置数据的地址

3. B+树数据的插入细节

(1)根结点只有1个，分支数量范围[2,m]。
(2)除根以外的非叶子结点，每个结点包含分支数范围[[m/2],m]，其中[m/2]表示取大于m/2的最小整数。
(3)所有非叶子节点的关键字数目等于它的分支数量。
(4) 所有叶子节点都在同一层，且关键字数目范围是[[m/2],m]，其中[m/2]表示取大于m/2的最小整数。
(5)所有非叶子节点的关键字可以看成是索引部分，这些索引等于其子树（根结点）中的最大（或最小）关键字。
例如一个非叶子节点包含信息: (n，A0,K0, A1,K1,……,Kn,An)，其中Ki为关键字，Ai为指向子树根结点的指针，
n表示关键字个数。即Ai所指子树中的关键字均小于或等于Ki，而Ai+1所指的关键字均大于Ki（i=1，2，……，n）。
(6)叶子节点包含全部关键字的信息(非叶子节点只包含索引)，且叶子结点中的所有关键字依照大小顺序链接(所以一个B+树通常有两个头指针，一个是指向根节点的root，另一个是指向最小关键字的sqt)。

3.1 向B+树中插入数据9

首先查找9应插入的叶节点(最左下角的那一个),插入发现没有破坏B+树的性质,完毕

3.2 向B+树中插入数据20

首先查找20应插入的叶节点(第二个叶子节点),插入

发现第二个叶子节点已经破坏了B+树的性质,则把之分解成[20 21], [37 44]两个,并把21往父节点移

发现父节点也破坏了B+树的性质,则把之再分解成[15 21], [44 59]两个,并把21往其父节点移

3.3 向B+树中插入数据100

首先查找100应插入的叶节点(最后一个节点), 插入，

修改其所有父辈节点的键值为100(只有插入比当前树的最大数大的数时要做此步)

重复上述的方法开始拆分节点

4. B+树数据的删除细节

(1)根结点只有1个，分支数量范围[2,m]。
(2)除根以外的非叶子结点，每个结点包含分支数范围[[m/2],m]，其中[m/2]表示取大于m/2的最小整数。
(3)所有非叶子节点的关键字数目等于它的分支数量。
(4) 所有叶子节点都在同一层，且关键字数目范围是[[m/2],m]，其中[m/2]表示取大于m/2的最小整数。
(5)所有非叶子节点的关键字可以看成是索引部分，这些索引等于其子树（根结点）中的最大（或最小）关键字。
例如一个非叶子节点包含信息: (n，A0,K0, A1,K1,……,Kn,An)，其中Ki为关键字，Ai为指向子树根结点的指针，
n表示关键字个数。即Ai所指子树中的关键字均小于或等于Ki，而Ai+1所指的关键字均大于Ki（i=1，2，……，n）。
(6)叶子节点包含全部关键字的信息(非叶子节点只包含索引)，且叶子结点中的所有关键字依照大小顺序链接(所以一个B+树通常有两个头指针，一个是指向根节点的root，另一个是指向最小关键字的sqt)。

4.1 向B+树中删除数据91

首先找到91所在叶节点(最后一个节点),删除之

首先找到97所在叶节点(最后一个节点),删除之，然后修改该节点的父辈的键字为91(只有删除树中最大数时要做此步)

4.1 向B+树中删除数据51

首先找到51所在节点(第三个节点),删除之

破坏了B+树的性质,从该节点的兄弟节点(左边或右边)借节点44，并修改相应键值,判断没有破坏B+树,完毕

4.1 向B+树中删除数据59

首先找到59所在叶节点(第三个节点),删除之

破坏B+树性质,尝试借节点,无效(因为左兄弟节点被借也会破坏B+树性质),合并第二第三叶节点并调整键值

4.1 向B+树中删除数据63

首先找到63所在叶节点(第四个节点),删除之

合并第四五叶节点并调整键值

发现第二层的第二个节点不满足B+树性质,从第二层的第一个节点借59,并调整键值

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原文地址：https://www.cnblogs.com/wangtcc/p/14527161.html