当前位置:首页 > 文章列表 > 数据库 > MySQL > InnoDB为什么不用跳表,Redis为什么不用B+树?

InnoDB为什么不用跳表,Redis为什么不用B+树?

来源:51cto 2023-06-06 13:20:31 0浏览 收藏

最近发现不少小伙伴都对数据库很感兴趣,所以今天继续给大家介绍数据库相关的知识,本文《InnoDB为什么不用跳表,Redis为什么不用B+树?》主要内容涉及到MySQL、InnoDB等等知识点,希望能帮到你!当然如果阅读本文时存在不同想法,可以在评论中表达,但是请勿使用过激的措辞~

InnoDB为什么不用跳表,Redis为什么不用B+树?

作为开发人员,我们每天都要开发大量的接口,其中包括了读接口和写接口,而对于写接口来说,除了要保证他的性能、可用性以外,还需要有一个重要的问题,那就是考虑如何保证接口的幂等性

Innodb是MySQL的执行引擎,MySQL是一种关系型数据库,而Redis是一种非关系型数据库。这两者之间比较大的区别是:关系型数据库以表的形式进行存储数据,而非关系型数据库以Key-value的形式存储数据。

在InnoDB中,索引是采用B+树实现的,在Redis中,ZSET是采用跳表(不只是跳表)实现的,无论是B+树,还是跳表,都是性能很好的数据结构,那么,为什么InnoDB为什么不用跳表,Redis为什么不用B+树?

我们都知道,MySQL是基于磁盘存储的,Redis是基于内存存储的。

而之所以Innodb用B+树,主要是因为B+树是一种磁盘IO友好型的数据结构,而Redis使用跳表,是因为跳表则是一种内存友好型的数据结构。

B+树次磁盘友好?

首先,B+树的叶子节点形成有序链表,可以方便地进行范围查询操作。对于磁盘存储来说,顺序读取的效率要高于随机读取,因为它可以充分利用磁盘预读和缓存机制,减少磁盘 I/O 的次数。

其次,由于B+树的节点大小是固定的,因此可以很好地利用磁盘预读特性,一次性读取多个节点到内存中,这样可以减少IO操作次数,提高查询效率。

还有就是,B+树的叶子节点都存储数据,而非数据和指针混合,所以叶子节点的大小是固定的,而且节点的大小一般都会设置为一页的大小,这就使得节点分裂和合并时,IO操作很少,只需读取和写入一页。

所以,B+树在设计上考虑了磁盘存储的特点和性能优化,我曾经分析过,当Innodb中存储2000万数据的时候,只需要3次磁盘就够了。

而跳表就不一样了,跳表的索引节点通过跳跃指针连接,形成多级索引结构。这导致了跳表的索引节点在磁盘上存储时会出现数据分散的情况,即索引节点之间的物理距离可能较远。对于磁盘存储来说,随机访问分散的数据会增加磁头的寻道时间,导致磁盘 I/O 的性能下降。

为啥Redis用跳表?

既然B+树这么多优点,为啥Redis要用跳表实现ZSET呢(不只是跳表,详见下面链接)?而不是B+树呢?

主要是因为Redis是一种基于内存的数据结构。他其实不需要考虑磁盘IO的性能问题,所以,他完全可以选择一个简单的数据结构,并且性能也能接受的 ,那么跳表就很合适。

因为跳表相对于B+树来说,更简单。相比之下,B+树作为一种复杂的索引结构,需要考虑节点分裂和合并等复杂操作,增加了实现和维护的复杂度。

而且,Redis的有序集合经常需要进行插入、删除和更新操作。跳表在动态性能方面具有良好的表现,特别是在插入和删除操作上。相比之下,B+树的插入和删除需要考虑平衡性,所以还是成本挺高的。

总结

以上,就是关于《InnoDB为什么不用跳表,Redis为什么不用B+树?》这个问题的我的一些理解,其实这个问题想要回答好还挺难的。

首先要知道为啥Innodb使用红黑树,其次还要了解Redis中的Zset数据结构,还需要知道跳表的原理。

好了,本文到此结束,带大家了解了《InnoDB为什么不用跳表,Redis为什么不用B+树?》,希望本文对你有所帮助!关注golang学习网公众号,给大家分享更多数据库知识!

版本声明
本文转载于:51cto 如有侵犯,请联系study_golang@163.com删除
如何使用Go语言框架实现Websocket视频直播如何使用Go语言框架实现Websocket视频直播
上一篇
如何使用Go语言框架实现Websocket视频直播
数字伊利又进阶 全球乳业首个元宇宙数字孪生工厂上线
下一篇
数字伊利又进阶 全球乳业首个元宇宙数字孪生工厂上线
查看更多
最新文章
查看更多
课程推荐
  • 前端进阶之JavaScript设计模式
    前端进阶之JavaScript设计模式
    设计模式是开发人员在软件开发过程中面临一般问题时的解决方案,代表了最佳的实践。本课程的主打内容包括JS常见设计模式以及具体应用场景,打造一站式知识长龙服务,适合有JS基础的同学学习。
    543次学习
  • GO语言核心编程课程
    GO语言核心编程课程
    本课程采用真实案例,全面具体可落地,从理论到实践,一步一步将GO核心编程技术、编程思想、底层实现融会贯通,使学习者贴近时代脉搏,做IT互联网时代的弄潮儿。
    516次学习
  • 简单聊聊mysql8与网络通信
    简单聊聊mysql8与网络通信
    如有问题加微信:Le-studyg;在课程中,我们将首先介绍MySQL8的新特性,包括性能优化、安全增强、新数据类型等,帮助学生快速熟悉MySQL8的最新功能。接着,我们将深入解析MySQL的网络通信机制,包括协议、连接管理、数据传输等,让
    500次学习
  • JavaScript正则表达式基础与实战
    JavaScript正则表达式基础与实战
    在任何一门编程语言中,正则表达式,都是一项重要的知识,它提供了高效的字符串匹配与捕获机制,可以极大的简化程序设计。
    487次学习
  • 从零制作响应式网站—Grid布局
    从零制作响应式网站—Grid布局
    本系列教程将展示从零制作一个假想的网络科技公司官网,分为导航,轮播,关于我们,成功案例,服务流程,团队介绍,数据部分,公司动态,底部信息等内容区块。网站整体采用CSSGrid布局,支持响应式,有流畅过渡和展现动画。
    485次学习
查看更多
AI推荐
  • ChatExcel酷表:告别Excel难题,北大团队AI助手助您轻松处理数据
    ChatExcel酷表
    ChatExcel酷表是由北京大学团队打造的Excel聊天机器人,用自然语言操控表格,简化数据处理,告别繁琐操作,提升工作效率!适用于学生、上班族及政府人员。
    3162次使用
  • Any绘本:开源免费AI绘本创作工具深度解析
    Any绘本
    探索Any绘本(anypicturebook.com/zh),一款开源免费的AI绘本创作工具,基于Google Gemini与Flux AI模型,让您轻松创作个性化绘本。适用于家庭、教育、创作等多种场景,零门槛,高自由度,技术透明,本地可控。
    3375次使用
  • 可赞AI:AI驱动办公可视化智能工具,一键高效生成文档图表脑图
    可赞AI
    可赞AI,AI驱动的办公可视化智能工具,助您轻松实现文本与可视化元素高效转化。无论是智能文档生成、多格式文本解析,还是一键生成专业图表、脑图、知识卡片,可赞AI都能让信息处理更清晰高效。覆盖数据汇报、会议纪要、内容营销等全场景,大幅提升办公效率,降低专业门槛,是您提升工作效率的得力助手。
    3403次使用
  • 星月写作:AI网文创作神器,助力爆款小说速成
    星月写作
    星月写作是国内首款聚焦中文网络小说创作的AI辅助工具,解决网文作者从构思到变现的全流程痛点。AI扫榜、专属模板、全链路适配,助力新人快速上手,资深作者效率倍增。
    4506次使用
  • MagicLight.ai:叙事驱动AI动画视频创作平台 | 高效生成专业级故事动画
    MagicLight
    MagicLight.ai是全球首款叙事驱动型AI动画视频创作平台,专注于解决从故事想法到完整动画的全流程痛点。它通过自研AI模型,保障角色、风格、场景高度一致性,让零动画经验者也能高效产出专业级叙事内容。广泛适用于独立创作者、动画工作室、教育机构及企业营销,助您轻松实现创意落地与商业化。
    3784次使用
微信登录更方便
  • 密码登录
  • 注册账号
登录即同意 用户协议隐私政策
返回登录
  • 重置密码