详解B树删除操作:使用Python实现的B树删除操作图解
来源:网易伏羲
2024-01-26 13:26:01
0浏览
收藏
大家好,我们又见面了啊~本文《详解B树删除操作:使用Python实现的B树删除操作图解》的内容中将会涉及到等等。如果你正在学习数据库相关知识,欢迎关注我,以后会给大家带来更多数据库相关文章,希望我们能一起进步!下面就开始本文的正式内容~
B树删除操作需要考虑节点所在位置和平衡,并且很有可能会发生下溢的情况。当一个节点包含的子节点数量少于它应该持有的最小数量时,就会发生下溢。
图文展示B树删除操作原理
在不影响平衡情况下。

下溢情况。

删除内部节点。

Python实现B树删除操作
# B树节点
class BTreeNode:
def __init__(self, leaf=False):
self.leaf = leaf
self.keys = []
self.child = []
class BTree:
def __init__(self, t):
self.root = BTreeNode(True)
self.t = t
# 插入元素
def insert(self, k):
root = self.root
if len(root.keys) == (2 * self.t) - 1:
temp = BTreeNode()
self.root = temp
temp.child.insert(0, root)
self.split_child(temp, 0)
self.insert_non_full(temp, k)
else:
self.insert_non_full(root, k)
def insert_non_full(self, x, k):
i = len(x.keys) - 1
if x.leaf:
x.keys.append((None, None))
while i >= 0 and k[0] < x.keys[i][0]:
x.keys[i + 1] = x.keys[i]
i -= 1
x.keys[i + 1] = k
else:
while i >= 0 and k[0] < x.keys[i][0]:
i -= 1
i += 1
if len(x.child[i].keys) == (2 * self.t) - 1:
self.split_child(x, i)
if k[0] > x.keys[i][0]:
i += 1
self.insert_non_full(x.child[i], k)
# 分开子节点
def split_child(self, x, i):
t = self.t
y = x.child[i]
z = BTreeNode(y.leaf)
x.child.insert(i + 1, z)
x.keys.insert(i, y.keys[t - 1])
z.keys = y.keys[t: (2 * t) - 1]
y.keys = y.keys[0: t - 1]
if not y.leaf:
z.child = y.child[t: 2 * t]
y.child = y.child[0: t - 1]
# 删除节点
def delete(self, x, k):
t = self.t
i = 0
while i < len(x.keys) and k[0] > x.keys[i][0]:
i += 1
if x.leaf:
if i < len(x.keys) and x.keys[i][0] == k[0]:
x.keys.pop(i)
return
return
if i < len(x.keys) and x.keys[i][0] == k[0]:
return self.delete_internal_node(x, k, i)
elif len(x.child[i].keys) >= t:
self.delete(x.child[i], k)
else:
if i != 0 and i + 2 < len(x.child):
if len(x.child[i - 1].keys) >= t:
self.delete_sibling(x, i, i - 1)
elif len(x.child[i + 1].keys) >= t:
self.delete_sibling(x, i, i + 1)
else:
self.delete_merge(x, i, i + 1)
elif i == 0:
if len(x.child[i + 1].keys) >= t:
self.delete_sibling(x, i, i + 1)
else:
self.delete_merge(x, i, i + 1)
elif i + 1 == len(x.child):
if len(x.child[i - 1].keys) >= t:
self.delete_sibling(x, i, i - 1)
else:
self.delete_merge(x, i, i - 1)
self.delete(x.child[i], k)
# 删除节点
def delete_internal_node(self, x, k, i):
t = self.t
if x.leaf:
if x.keys[i][0] == k[0]:
x.keys.pop(i)
return
return
if len(x.child[i].keys) >= t:
x.keys[i] = self.delete_predecessor(x.child[i])
return
elif len(x.child[i + 1].keys) >= t:
x.keys[i] = self.delete_successor(x.child[i + 1])
return
else:
self.delete_merge(x, i, i + 1)
self.delete_internal_node(x.child[i], k, self.t - 1)
# 删除前节点
def delete_predecessor(self, x):
if x.leaf:
return x.pop()
n = len(x.keys) - 1
if len(x.child[n].keys) >= self.t:
self.delete_sibling(x, n + 1, n)
else:
self.delete_merge(x, n, n + 1)
self.delete_predecessor(x.child[n])
# 删除继任节点
def delete_successor(self, x):
if x.leaf:
return x.keys.pop(0)
if len(x.child[1].keys) >= self.t:
self.delete_sibling(x, 0, 1)
else:
self.delete_merge(x, 0, 1)
self.delete_successor(x.child[0])
def delete_merge(self, x, i, j):
cnode = x.child[i]
if j > i:
rsnode = x.child[j]
cnode.keys.append(x.keys[i])
for k in range(len(rsnode.keys)):
cnode.keys.append(rsnode.keys[k])
if len(rsnode.child) > 0:
cnode.child.append(rsnode.child[k])
if len(rsnode.child) > 0:
cnode.child.append(rsnode.child.pop())
new = cnode
x.keys.pop(i)
x.child.pop(j)
else:
lsnode = x.child[j]
lsnode.keys.append(x.keys[j])
for i in range(len(cnode.keys)):
lsnode.keys.append(cnode.keys[i])
if len(lsnode.child) > 0:
lsnode.child.append(cnode.child[i])
if len(lsnode.child) > 0:
lsnode.child.append(cnode.child.pop())
new = lsnode
x.keys.pop(j)
x.child.pop(i)
if x == self.root and len(x.keys) == 0:
self.root = new
# 删除同一级的其他子节点
def delete_sibling(self, x, i, j):
cnode = x.child[i]
if i < j:
rsnode = x.child[j]
cnode.keys.append(x.keys[i])
x.keys[i] = rsnode.keys[0]
if len(rsnode.child) > 0:
cnode.child.append(rsnode.child[0])
rsnode.child.pop(0)
rsnode.keys.pop(0)
else:
lsnode = x.child[j]
cnode.keys.insert(0, x.keys[i - 1])
x.keys[i - 1] = lsnode.keys.pop()
if len(lsnode.child) > 0:
cnode.child.insert(0, lsnode.child.pop())
# 输出B树
def print_tree(self, x, l=0):
print("Level ", l, " ", len(x.keys), end=":")
for i in x.keys:
print(i, end=" ")
print()
l += 1
if len(x.child) > 0:
for i in x.child:
self.print_tree(i, l)
B = BTree(3)
for i in range(10):
B.insert((i, 2 * i))
B.print_tree(B.root)
B.delete(B.root, (8,))
print("\n")
B.print_tree(B.root)到这里,我们也就讲完了《详解B树删除操作:使用Python实现的B树删除操作图解》的内容了。个人认为,基础知识的学习和巩固,是为了更好的将其运用到项目中,欢迎关注golang学习网公众号,带你了解更多关于B树的概念的知识点!
版本声明
本文转载于:网易伏羲 如有侵犯,请联系study_golang@163.com删除
使用PHP开发的OpenShift容器应用平台开源实现
- 上一篇
- 使用PHP开发的OpenShift容器应用平台开源实现
- 下一篇
- 介绍使用PHP和Selenium实现网络爬虫的关键技巧
查看更多
最新文章
-
- 数据库 · MySQL | 2天前 | MySQL · 慢查询 · 索引优化 · COUNT查询 · 汇总表 · 联合索引 覆盖索引 汇总表 MySQL COUNT慢 COUNT(*)优化
- MySQL COUNT(*) 总数查询变慢怎么办:从扫描行数到汇总表的完整治理流程
- 329浏览 收藏
查看更多
课程推荐
-
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
-
- ljg-skills
- ljg-skills 是李继刚开源的 AI 技能与提示词集合,面向大模型使用者整理了一批可复用的 prompt、角色设定和任务技能模板,适合用于学习提示词设计、搭建个人 AI 工作流和沉淀团队常用智能体能力。
- 496次使用
-
- MELO音乐
- MELO音乐是一站式AI视频与音乐制作助手,对标suno, udio的高品质体验。提供伴奏生成、原创写词、无损导出、哼唱识曲、混音变声等全套音频与短视频编辑工具。无论是流行Kpop、电音说唱、民谣古风、摇滚儿歌还是商用轻音乐,MELO为你免费谱曲,轻松做同款!
- 506次使用
-
- UniScribe
- UniScribe 是一款 AI 音视频转文字与内容整理工具,支持上传音频、视频文件或粘贴 YouTube 链接,自动生成转写文本、摘要、思维导图和关键问题,并支持多格式导出,适合会议记录、课程学习、访谈整理和内容创作复盘。
- 475次使用
-
- 剧云
- 剧云是专业中文剧本创作平台,安全稳定运行十余年,集成AI编剧、剧本医生审核、人物小传、剧情关系图、大纲编写、多人协作、Word导入导出、版权管控功能,数据安全防护,轻松高效创作剧本。
- 646次使用
-
- 万象有声
- 万象有声,一个专为有声创作者打造的新一代智能有声内容创作平台。平台提供专业的智能拆章、智能画本编辑、AI配音、AI生成音效、后期制作、智能对轨、智能审听等有声创作全流程工具,可以帮助创作者高效、低成本创作出引人入胜的有声作品。立即体验,让有声书制作更简单!
- 620次使用
查看更多
相关文章
-
- MySQL主从切换的超详细步骤
- 2023-01-01 501浏览
-
- Mysql-普通索引的 change buffer
- 2023-01-25 501浏览
-
- MySQL高级进阶sql语句总结大全
- 2022-12-31 501浏览
-
- Mysql报错:message from server: * is blocked because of many
- 2023-02-24 501浏览
-
- 腾讯云大佬亲码“redis深度笔记”,不讲一句废话,全是精华
- 2023-02-22 501浏览

