為什么MongoDB索引選擇B-樹而Mysql索引選擇B+樹

一、B-樹和B+樹的區(qū)別

很明顯，我們要向弄清楚原因就要知道B-樹和B+樹的區(qū)別。為了不長篇大論。我們直接給出他們的形式總結(jié)他們的特點(diǎn)。

1、B-樹

B-樹是一種自平衡的搜索樹，形式很簡單：

這就是一顆B-樹。針對(duì)我們這個(gè)問題的最核心的特點(diǎn)如下：

（1）多路，非二叉樹

（2）每個(gè)節(jié)點(diǎn)既保存索引，又保存數(shù)據(jù)

（3）搜索時(shí)相當(dāng)于二分查找

在這里我們假定都已經(jīng)了解了B樹相關(guān)的結(jié)構(gòu)。

2、B+樹

B+樹是B-樹的變種

最核心的特點(diǎn)如下：

（1）多路非二叉

（2）只有葉子節(jié)點(diǎn)保存數(shù)據(jù)

（3）搜索時(shí)相當(dāng)于二分查找

（4）增加了相鄰接點(diǎn)的指向指針。

從上面我們可以看出最核心的區(qū)別主要有倆，一個(gè)是數(shù)據(jù)的保存位置，一個(gè)是相鄰節(jié)點(diǎn)的指向。就是這倆造成了MongoDB和Mysql的差別。為什么呢？

3、B-樹和B+樹的區(qū)別

（1）B+樹查詢時(shí)間復(fù)雜度固定是logn，B-樹查詢復(fù)雜度最好是 O(1)。

（2）B+樹相鄰接點(diǎn)的指針可以大大增加區(qū)間訪問性，可使用在范圍查詢等，而B-樹每個(gè)節(jié)點(diǎn) key 和 data 在一起，則無法區(qū)間查找。

（3）B+樹更適合外部存儲(chǔ)，也就是磁盤存儲(chǔ)。由于內(nèi)節(jié)點(diǎn)無 data 域，每個(gè)節(jié)點(diǎn)能索引的范圍更大更精確

（4）注意這個(gè)區(qū)別相當(dāng)重要，是基于（1）（2）（3）的，B-樹每個(gè)節(jié)點(diǎn)即保存數(shù)據(jù)又保存索引，所以磁盤IO的次數(shù)很少，B+樹只有葉子節(jié)點(diǎn)保存，磁盤IO多，但是區(qū)間訪問比較好。

有了他們的區(qū)別之后，現(xiàn)在我們?cè)賮斫忉屵@個(gè)原因就好多了。

二、原因解釋

想要解釋原因，我們還必須要了解一下MongoDB和Mysql的基本概念。

1、MongoDB

MongoDB 是文檔型的數(shù)據(jù)庫，是一種 nosql，它使用類 Json 格式保存數(shù)據(jù)。比如之前我們的表可能有用戶表、訂單表、購物籃表等等，還要建立他們之間的外鍵關(guān)聯(lián)關(guān)系。但是類Json就不一樣了。

我們可以看到這種形式更簡單，通俗易懂。那為什么 MongoDB 使用B-樹呢？

MongoDB使用B-樹，所有節(jié)點(diǎn)都有Data域，只要找到指定索引就可以進(jìn)行訪問，無疑單次查詢平均快于Mysql。

2、Mysql

Mysql作為一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性是非常強(qiáng)的，區(qū)間訪問是常見的一種情況，B+樹由于數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)在葉子節(jié)點(diǎn)，并且通過指針串在一起，這樣就很容易的進(jìn)行區(qū)間遍歷甚至全部遍歷。

這倆區(qū)別的核心如果你能看懂B-樹和B+樹的區(qū)別就很容易理解。