2. Füüsiline disain

TTÜ: Andmebaasi füüsiline disain (2012)
© Erki Eessaar
2.2.3.12 Kahendpuu
Kahendpuu (binary-tree) on puu, mille igal sõlmel on null kuni kaks alluvat.
Tegemist on B-puu struktuuri erijuhtumiga. Igas indeksipuu sõlmes on kaks
viidet. Üks viide viitab sõlmele, mis viitab väärtustele, mis on antud sõlme
väärtusest väiksemad ning teine viitab sõlmele, mis viitab väärtustele, mis on
antud sõlme väärtusest suuremad.
Kõige kõrgema taseme indeksiplokis (puu juures) asub selline väärtus, millest
suuremaid ja väiksemaid väärtusi on võrdselt 50%. Kõige esimene plokk
jagab väärtuste hulga kaheks alamhulgaks. Puu juureks olev plokk sisaldab
viiteid kahele järgmisele plokile, mis omakorda sisaldavad järgmisi viiteid,
jagades selliste viidetega tekkivaid väärtuste alamhulki järjest väiksemaks,
kuni viimasel tasemel jõutakse rea aadressideni.
21
10 22
5 14 19 30
17
Joonis 8Kahendpuu näide.
Jõudmaks sõlmeni, mis sisaldab väärtust "17" tuleb käia läbi tee
21=>22=>19=>17. Viimasena loetav sõlm, mis on ka puu leheks, sisaldab
omakorda viidet ridade asukohale, mille indekseeritud veerule vastavas väljas
oli väärtus 17.
Veergude väärtused paigutatakse indeksiplokkidesse selliselt, et säiliks
indeksiplokkide puu tasakaal – st. tuleb tagada, et kui indeksiplokk sisaldab
endas kahte viidet alam-indeksiplokkidele, siis kummaski alamharus oleks
võrdne arv kirjeid (veeru väärtusi.).
See tähendab, et ridade lisamisel ja eemaldamisel tabelist tuleb indeksid
andmebaasisüsteemi poolt uuesti arvutada ja indeksipuu struktuuri vastavalt
saadud indeksi väärtustele muuta, et vältida indeksipuu tasakaalust välja
viimist. Kui indeksipuu struktuuri ridade lisamisel mitte muuta, läheks
indeksipuu tasakaalust välja näiteks siis, kui alfabeedi lõputähtedega nimesid
lisataks rohkem kui algustähtedega algavaid nimesid.
32