【数据库】聊聊一颗B+树 可以存储多少数据

我们知道数据库使用的数据结构是B+树,但是B+树可以存储多少数据呢,在面试中也是经常会问的问题,所以我们从根上理解这个问题。

操作系统层面

数据都是存储在磁盘中的,而磁盘中的数据都是以最新单位扇区进行分割。一个扇区的大小是512字节,也就是0.5KB

文件系统块中的块通常是8个扇区构成,所以一个文件系统块大概是4K,而存储引擎中最小存储单元是页,一个页是4个文件块组成,也就是16K

InnoDB引擎

java 复制代码
show variables like 'innodb_page_size';

从中可以看到,InnoDB的存储引擎一页是16KB,因为本身是用B+树存储数据的,除了存储数据本身,还需要维护索引组织表。

查询过程大概如下:

1.根据索引找到对应位置的根页,因为根页在表空间中是固定的,所以说也就是page 3

2.找到根页后,通过二分查找的方式,找到id=3 在page4中

3.根据p4的指引,查找对应索引page 4的数据,找到数据ID=3的数据。

所以你看数据库有多强大,通过对外抽象成SQL进行操作,而内部维护事务、SQL解析、连接、存储、查询等功能。

一颗树可以存放多少行数据

假设一个主键为bigint类型,长度是8字节,而指针大小在源码中是6字节,那么一条数据就是14字节。一页16KB 16384/14 1170条数据。一个高度为2的B+树 可以存放 1170 * 16 = 18720条数据。

一个高度为3的B+树 可以存放 1170 * 1170 * 16 = 21902400条数据。

所以千万级别的数据,页只需要3层B+树就可以。

相关推荐
祖力552 小时前
数据结构的基本概念与单向链表(链表数据类型构造、创建、头插、尾插、头删、尾删)
数据结构·链表
小白勇闯网安圈3 小时前
Django 响应对象、文件上传与类视图
数据库·django·sqlite
努力的小雨4 小时前
同一份 SQL 跑多套环境:Ksql 变量怎么用才安全
数据库
科技绘图5 小时前
快鲸GEO vs 传统AI搜索优化:全链路自动化与高效内容生产在转化闭环上的对比
数据库·人工智能·自动化
ltl5 小时前
数据库作为 LLM 记忆体:语义缓存、RAG 与一致性
数据库
ltl5 小时前
WAL 与崩溃恢复:ARIES 协议怎么跑通
数据库
ltl5 小时前
TEE 数据库:EnclaveDB、Oblivious 原语与机密 SQL
数据库
白狐_7985 小时前
408数据结构第8章:排序②——性质对比秒杀、场景选择与外部排序
java·数据结构·算法
zander2586 小时前
LeetCode 84:柱状图中的最大矩形——单调栈如何确定左右边界
java·数据结构·算法
麻瓜code6 小时前
【Mysql】重新学一遍 SQL 执行顺序
数据库·sql