• sql索引为什么不能用二分查找?


    关注 码龄 粉丝数 原力等级 -- 被采纳 被点赞 采纳率 tothvillar 2024-04-15 19:03 采纳率: 0% 浏览 3 首页/ 数据结构与算法 / sql索引为什么不能用二分查找? b树算法sql 学过sql都知道,sql的索引创建默认底层是用b+数的,它的查找效率确实很高,但也额外占用了一点内存,但我想如果创建一个表时,不是有一个主键id吗?能不能通过id进行二分查找效率也和b+数差不多,而且占用的内存不是比较少吗?然后添加内容时可以直接把索引增加放到下面就好了,然后修改数据主键id也不变,删除时也可以不变(因为二分查找只需有序),这个可能实现吗? 收起 写回答 好问题 0 提建议 追加酬金 关注问题 微信扫一扫 点击复制链接 分享 邀请回答 编辑 收藏 删除 结题 收藏 举报 追加酬金 (90%的用户在追加酬金后获得了解决方案) 当前问题酬金 ¥ 0 (可追加 ¥500) ¥ 15¥ 20¥ 50¥ 100¥ 200 支付方式 扫码支付 二维码出错 点击刷新 支付金额 15 元 提供问题酬金的用户不参与问题酬金结算和分配 支付即为同意 《付费问题酬金结算规则》 结题 再想想 删除 再等等

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    • 专家-赤兔[在线] 全栈领域优质创作者 2024-04-15 19:03
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      引自免费微信小程序:皆我百晓生

      在SQL数据库中,使用B+树作为索引结构的原因有多个方面,而二分查找虽然在某些情况下可以提高效率,但在实际应用中并不适合用于构建整个索引系统。

      1. 随机访问:B+树设计的主要目标之一是为了支持随机访问。在磁盘存储环境下,读取连续的数据块比跳转到不同的位置要快得多。B+树将所有的数据都存储在叶子节点上,并且这些叶子节点按照键值顺序链接在一起形成一个双向链表,这样就可以快速地定位到特定的记录。相比之下,二分查找通常要求数据已经完全排序,对于磁盘I/O来说,这会导致频繁的随机读取,性能较低。

      2. 内存缓存优化:B+树的另一个优点是它能更好地利用内存。由于每个内部节点只存储键值信息,而不包含完整的记录,因此单个内部节点可以容纳更多的键值对,减少了树的高度。这意味着在内存中加载一个B+树的分支时,可以获取更多相关的信息,提高了查询效率。而二分查找则需要逐级查找,每次只能获取一对相邻元素,可能导致更多的内存开销。

      3. 范围查询:B+树非常适合执行范围查询。例如,在WHERE子句中使用BETWEEN操作符时,可以通过遍历叶子节点链表来一次性返回所有符合条件的记录。而二分查找更适合于单个元素的查找,处理范围查询时需要重新开始搜索,效率较低。

      4. 插入和删除的效率:B+树的设计使得插入和删除操作相对高效。插入和删除节点时只需要调整少量的指针,不需要像二叉查找树那样可能需要重新平衡整棵树。在B+树中,即使在最坏的情况下,插入和删除的时间复杂度也是O(log n),而二分查找树可能会退化为线性时间复杂度。

      5. 主键ID作为唯一标识:尽管主键ID提供了顺序,但这并不意味着可以简单地使用二分查找。首先,主键ID并不是唯一的排序依据,如果存在重复的主键,那么二分查找就无法确定具体的记录。其次,主键ID的分配并不总是连续的,当有大量删除操作后,可能出现空洞,导致二分查找失效。

      综上所述,虽然理论上可以尝试使用二分查找,但考虑到实际的数据库应用场景、硬件特性以及查询需求,B+树是一种更为合适的选择。在大多数情况下,它提供了更好的性能和更灵活的操作支持。如果你的应用场景对内存使用非常敏感,或者对特定查询模式有特殊需求,那么可能需要考虑其他数据结构,但这通常是数据库设计和实现层面的问题,而不是用户在编写SQL查询时需要关注的细节。在标准的关系型数据库中,使用B+树作为索引结构已经是经过广泛实践验证的最佳选择。

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      tothvillar 2024-04-15 19:15

      第四点,插入数据和删除数据时不需要把所以id都改变啊,只需把新的数据改一个新的主键就好了吧,第五点主键id不能重复啊,主键id是不会重复的,而且只需要有序就好了吧,不需要连续吧,大量删除也可以进行查询啊,只要有序

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    • 专家-百锦再 全栈领域优质创作者 2024-04-15 19:17
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      这种通过id进行二分查找的方式并不可行。主键id在数据库中是唯一的,所以不可能通过id进行二分查找,因为只有一个值。另外,主键id并没有存储数据的具体位置信息,也没有指向数据的指针。因此,无法直接通过id进行二分查找来定位数据。相反,数据库在创建索引时会为每条记录创建一个索引条目,其中包含了数据的位置信息,以便能够快速查找并定位数据。 
      对于你提出的想法,虽然可以对数据按照id进行排序,但是无法直接通过id进行二分查找。因为即使按照id排序,数据库仍需要使用索引来快速定位数据。因此,在数据库中仍需要使用B+树等索引结构来确保快速的数据查找和访问。
      综上所述,通过id进行二分查找并不可行,因为主键id并不存储具体数据位置信息。数据库仍需要使用B+树等索引结构来提高数据的查找效率。

      有问题你别着急,评论留言都可以,看到马上就回复,尽量及时补充齐
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      tothvillar 2024-04-15 19:23

      为什么是唯一的主键就不能进行查找,可以通过id确定数据啊,就知道内容了,相当于索引

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      专家-百锦再 回复 tothvillar 2024-04-16 10:30

      id不适合做二分查找,是不适合,不是不能。二分查找是为了提高效率。但是id作为二分查找得条件没有提升效率。还是依旧需要索引快速定位。

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    • GISer Liu 2024-04-15 19:33
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      该回答引用自GPT-3.5,由博主GISer Liu编写:

      理解您的问题,您想知道为什么在 SQL 中不能使用二分查找来代替 B+ 树索引,以提高查询效率并减少内存占用。我将按照您的要求提供详细的解决方案。
      首先,让我们深入分析一下为什么在 SQL 中不能简单地使用二分查找来代替 B+ 树索引。

      1. 数据结构选择 :
      • B+ 树是数据库常用的索引结构,它能够在数据量大的情况下维持稳定的查询性能,因为它具有较好的平衡性和数据分布特性。
      • 而使用二分查找需要数据有序,这意味着每次插入、删除数据都需要重新排序,这样会导致频繁的数据移动,性能开销较大。
      1. 查询效率 :
      • B+ 树在平均情况下具有 O(log n) 的查询复杂度,而二分查找也是 O(log n)。但是 B+ 树的叶子节点是链表结构,可以减少磁盘 I/O 操作,提高查询效率。
      • 使用二分查找需要完全加载整个表到内存中,而在内存不足的情况下会导致频繁的磁盘读写,影响性能。
      1. 内存占用 :
      • 虽然 B+ 树需要额外的内存来维护索引结构,但相比于将整个表加载到内存中使用二分查找,其内存占用量是可控的。
      • 使用二分查找需要一次性加载整个表到内存中,对于大型表来说,内存占用会非常高,不利于系统的稳定运行。
        基于以上分析,尽管二分查找在某些情况下可能会比较快,但在大多数情况下,B+ 树索引仍然是更好的选择,能够保证查询效率和内存占用的平衡。
        所以,解决方案是继续使用 SQL 中默认的 B+
        树索引来提高查询效率,并且可以通过优化查询语句、合理设计索引来进一步提升性能,而不是尝试使用二分查找来替代。

      如果该回答解决了您的问题,请采纳!如果没有,请私信联系或评论您的疑惑

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    • CSDN-Ada助手 CSDN-AI 官方账号 2024-04-15 20:20
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    • Kwan的解忧杂货铺 Java领域优质创作者 2024-04-16 11:13
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      上午好☀️☀️☀️️
      本答案参考ChatGPT-3.5

      首先需要明确一点:在数据量比较小的情况下,二分查找的效率可能会比 B+树高,但是在数据量大的情况下,B+树的效率会更高。

      那么为什么不能用二分查找作为 SQL 索引呢?

      原因是 SQL 索引需要满足以下三个条件:

      1. 快速定位记录
      2. 维护数据的有序性
      3. 优化数据访问

      用二分查找可以满足定位记录和有序性的条件,但是无法优化数据访问。

      因为 SQL 索引一般都是存放在内存或者文件系统中,而使用二分查找需要把整个索引都加载到内存中,这是非常消耗内存的。

      如果使用 B+树作为 SQL 索引,它可以把索引分成多个节点,每个节点只需要加载一部分到内存中,可以有效地减少内存消耗,提高查询效率。

      因此,虽然二分查找的时间复杂度比 B+树低,但是考虑到内存消耗和实际应用场景,B+树是更合适的索引实现方式。

      因此,不能用二分查找作为 SQL 索引。

      以下是一些优化 SQL 索引的方式:

      1. 根据查询频率和数据规模选择合适的索引类型(B+树、哈希等)。
      2. 避免过度索引,只为必要的查询添加索引。
      3. 优化 SQL 查询语句,使用索引列查询,并避免使用全表扫描。
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  • 原文地址:https://ask.csdn.net/questions/8088982