使用Python编写B+树的删除操作代码
B+树删除操作需要先找到删除节点的位置，然后判断节点的键数。
如果节点中的键数量超过了最小数量，直接删除即可。
如下图，删除“40”：
如果节点中有确切的最小键数，删除就需要从兄弟节点那里借用，将兄弟节点的中间键添加到父节点。如下图，删除“5”：
删除内容节点，如果节点中的键数超过最小数量，只需从叶节点中删除该键，并从内部节点中删除该键。用中序后继填充内部节点中的空白区域。如下图，删除“45”：
删除内容节点，如果节点中有确切的最小键数，则删除该键并直接从兄弟节点借用一个键，用借来的键填充索引中的空白空间。如下图，删除“35”：
删除内容节点，在父节点上方生成空白空间。删除键后，将空白空间与其兄弟节点合并，用中序后继填充父节点中的空白空间。如下图，删除“25”：
导致树高度会缩小的删除操作，如下图，删除“55”：
Python实现B+树删除操作
import math
# 创建节点
class Node:
def __init__(self, order):
self.order = order
self.values = []
self.keys = []
self.nextKey = None
self.parent = None
self.check_leaf = False
# 插入叶子
def insert_at_leaf(self, leaf, value, key):
if (self.values):
temp1 = self.values
for i in range(len(temp1)):
if (value == temp1[i]):
self.keys[i].append(key)
break
elif (value < temp1[i]):
self.values = self.values[:i] + [value] + self.values[i:]
self.keys = self.keys[:i] + [[key]] + self.keys[i:]
break
elif (i + 1 == len(temp1)):
self.values.append(value)
self.keys.append([key])
break
else:
self.values = [value]
self.keys = [[key]]
# B+树
class BplusTree:
def __init__(self, order):
self.root = Node(order)
self.root.check_leaf = True
# 插入节点
def insert(self, value, key):
value = str(value)
old_node = self.search(value)
old_node.insert_at_leaf(old_node, value, key)
if (len(old_node.values) == old_node.order):
node1 = Node(old_node.order)
node1.check_leaf = True
node1.parent = old_node.parent
mid = int(math.ceil(old_node.order / 2)) - 1
node1.values = old_node.values[mid + 1:]
node1.keys = old_node.keys[mid + 1:]
node1.nextKey = old_node.nextKey
old_node.values = old_node.values[:mid + 1]
old_node.keys = old_node.keys[:mid + 1]
old_node.nextKey = node1
self.insert_in_parent(old_node, node1.values[0], node1)
def search(self, value):
current_node = self.root
while(current_node.check_leaf == False):
temp2 = current_node.values
for i in range(len(temp2)):
if (value == temp2[i]):
current_node = current_node.keys[i + 1]
break
elif (value < temp2[i]):
current_node = current_node.keys[i]
break
elif (i + 1 == len(current_node.values)):
current_node = current_node.keys[i + 1]
break
return current_node
# 查找节点
def find(self, value, key):
l = self.search(value)
for i, item in enumerate(l.values):
if item == value:
if key in l.keys[i]:
return True
else:
return False
return False
# 在父级插入
def insert_in_parent(self, n, value, ndash):
if (self.root == n):
rootNode = Node(n.order)
rootNode.values = [value]
rootNode.keys = [n, ndash]
self.root = rootNode
n.parent = rootNode
ndash.parent = rootNode
return
parentNode = n.parent
temp3 = parentNode.keys
for i in range(len(temp3)):
if (temp3[i] == n):
parentNode.values = parentNode.values[:i] + \
[value] + parentNode.values[i:]
parentNode.keys = parentNode.keys[:i +
1] + [ndash] + parentNode.keys[i + 1:]
if (len(parentNode.keys) > parentNode.order):
parentdash = Node(parentNode.order)
parentdash.parent = parentNode.parent
mid = int(math.ceil(parentNode.order / 2)) - 1
parentdash.values = parentNode.values[mid + 1:]
parentdash.keys = parentNode.keys[mid + 1:]
value_ = parentNode.values[mid]
if (mid == 0):
parentNode.values = parentNode.values[:mid + 1]
else:
parentNode.values = parentNode.values[:mid]
parentNode.keys = parentNode.keys[:mid + 1]
for j in parentNode.keys:
j.parent = parentNode
for j in parentdash.keys:
j.parent = parentdash
self.insert_in_parent(parentNode, value_, parentdash)
# 删除节点
def delete(self, value, key):
node_ = self.search(value)
temp = 0
for i, item in enumerate(node_.values):
if item == value:
temp = 1
if key in node_.keys[i]:
if len(node_.keys[i]) > 1:
node_.keys[i].pop(node_.keys[i].index(key))
elif node_ == self.root:
node_.values.pop(i)
node_.keys.pop(i)
else:
node_.keys[i].pop(node_.keys[i].index(key))
del node_.keys[i]
node_.values.pop(node_.values.index(value))
self.deleteEntry(node_, value, key)
else:
print("Value not in Key")
return
if temp == 0:
print("Value not in Tree")
return
# 删除条目
def deleteEntry(self, node_, value, key):
if not node_.check_leaf:
for i, item in enumerate(node_.keys):
if item == key:
node_.keys.pop(i)
break
for i, item in enumerate(node_.values):
if item == value:
node_.values.pop(i)
break
if self.root == node_ and len(node_.keys) == 1:
self.root = node_.keys[0]
node_.keys[0].parent = None
del node_
return
elif (len(node_.keys) < int(math.ceil(node_.order / 2)) and node_.check_leaf == False) or (len(node_.values) < int(math.ceil((node_.order - 1) / 2)) and node_.check_leaf == True):
is_predecessor = 0
parentNode = node_.parent
PrevNode = -1
NextNode = -1
PrevK = -1
PostK = -1
for i, item in enumerate(parentNode.keys):
if item == node_:
if i > 0:
PrevNode = parentNode.keys[i - 1]
PrevK = parentNode.values[i - 1]
if i < len(parentNode.keys) - 1:
NextNode = parentNode.keys[i + 1]
PostK = parentNode.values[i]
if PrevNode == -1:
ndash = NextNode
value_ = PostK
elif NextNode == -1:
is_predecessor = 1
ndash = PrevNode
value_ = PrevK
else:
if len(node_.values) + len(NextNode.values) < node_.order:
ndash = NextNode
value_ = PostK
else:
is_predecessor = 1
ndash = PrevNode
value_ = PrevK
if len(node_.values) + len(ndash.values) < node_.order:
if is_predecessor == 0:
node_, ndash = ndash, node_
ndash.keys += node_.keys
if not node_.check_leaf:
ndash.values.append(value_)
else:
ndash.nextKey = node_.nextKey
ndash.values += node_.values
if not ndash.check_leaf:
for j in ndash.keys:
j.parent = ndash
self.deleteEntry(node_.parent, value_, node_)
del node_
else:
if is_predecessor == 1:
if not node_.check_leaf:
ndashpm = ndash.keys.pop(-1)
ndashkm_1 = ndash.values.pop(-1)
node_.keys = [ndashpm] + node_.keys
node_.values = [value_] + node_.values
parentNode = node_.parent
for i, item in enumerate(parentNode.values):
if item == value_:
p.values[i] = ndashkm_1
break
else:
ndashpm = ndash.keys.pop(-1)
ndashkm = ndash.values.pop(-1)
node_.keys = [ndashpm] + node_.keys
node_.values = [ndashkm] + node_.values
parentNode = node_.parent
for i, item in enumerate(p.values):
if item == value_:
parentNode.values[i] = ndashkm
break
else:
if not node_.check_leaf:
ndashp0 = ndash.keys.pop(0)
ndashk0 = ndash.values.pop(0)
node_.keys = node_.keys + [ndashp0]
node_.values = node_.values + [value_]
parentNode = node_.parent
for i, item in enumerate(parentNode.values):
if item == value_:
parentNode.values[i] = ndashk0
break
else:
ndashp0 = ndash.keys.pop(0)
ndashk0 = ndash.values.pop(0)
node_.keys = node_.keys + [ndashp0]
node_.values = node_.values + [ndashk0]
parentNode = node_.parent
for i, item in enumerate(parentNode.values):
if item == value_:
parentNode.values[i] = ndash.values[0]
break
if not ndash.check_leaf:
for j in ndash.keys:
j.parent = ndash
if not node_.check_leaf:
for j in node_.keys:
j.parent = node_
if not parentNode.check_leaf:
for j in parentNode.keys:
j.parent = parentNode
# 输出B+树
def printTree(tree):
lst = [tree.root]
level = [0]
leaf = None
flag = 0
lev_leaf = 0
node1 = Node(str(level[0]) + str(tree.root.values))
while (len(lst) != 0):
x = lst.pop(0)
lev = level.pop(0)
if (x.check_leaf == False):
for i, item in enumerate(x.keys):
print(item.values)
else:
for i, item in enumerate(x.keys):
print(item.values)
if (flag == 0):
lev_leaf = lev
leaf = x
flag = 1
record_len = 3
bplustree = BplusTree(record_len)
bplustree.insert('5', '33')
bplustree.insert('15', '21')
bplustree.insert('25', '31')
bplustree.insert('35', '41')
bplustree.insert('45', '10')
printTree(bplustree)
if(bplustree.find('5', '34')):
print("Found")
else:
print("Not found")以上是使用Python编写B+树的删除操作代码的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！
热AI工具
Undress AI Tool
免费脱衣服图片
Undresser.AI Undress
人工智能驱动的应用程序，用于创建逼真的裸体照片
AI Clothes Remover
用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。
Clothoff.io
AI脱衣机
Video Face Swap
使用我们完全免费的人工智能换脸工具轻松在任何视频中换脸！
热门文章
热工具
记事本++7.3.1
好用且免费的代码编辑器
SublimeText3汉化版
中文版，非常好用
禅工作室 13.0.1
功能强大的PHP集成开发环境
Dreamweaver CS6
视觉化网页开发工具
SublimeText3 Mac版
神级代码编辑软件(SublimeText3)
如何在MySQL中审核数据库活动？
Aug 05, 2025 pm 01:34 PM
UseMySQLEnterpriseAuditPluginifonEnterpriseEditionbyenablingitinconfigurationwithserver-audit=FORCE_PLUS_PERMANENTandcustomizeeventsviaserver_audit_events;2.Forfreealternatives,usePerconaServerorMariaDBwiththeiropen-sourceauditpluginslikeaudit_log;3.
如何使用检查约束来在MySQL中执行数据规则？
Aug 06, 2025 pm 04:49 PM
MySQL支持CHECK约束以强制域完整性，自8.0.16版本起生效；1.创建表时添加约束：使用CREATETABLE定义CHECK条件，如年龄≥18、薪资＞0、部门限定值；2.修改表添加约束：用ALTERTABLEADDCONSTRAINT限制字段值，如姓名非空；3.使用复杂条件：支持多列逻辑和表达式，如结束日期≥开始日期且完成状态需有结束日期；4.删除约束：通过ALTERTABLEDROPCONSTRAINT指定名称删除；5.注意事项：需MySQL8.0.16 、InnoDB或MyISAM引
用对象级特权确保MySQL
Jul 29, 2025 am 01:34 AM
TosecureMySQLeffectively,useobject-levelprivilegestolimituseraccessbasedontheirspecificneeds.Beginbyunderstandingthatobject-levelprivilegesapplytodatabases,tables,orcolumns,offeringfinercontrolthanglobalprivileges.Next,applytheprincipleofleastprivile
如何在MySQL数据库中实现标记系统？
Aug 05, 2025 am 05:41 AM
Useamany-to-manyrelationshipwithajunctiontabletolinkitemsandtagsviathreetables:items,tags,anditem_tags.2.Whenaddingtags,checkforexistingtagsinthetagstable,insertifnecessary,thencreatemappingsinitem_tagsusingtransactionsforconsistency.3.Queryitemsbyta
管理大型MySQL表的最佳实践
Aug 05, 2025 am 03:55 AM
处理大表时，MySQL性能和可维护性面临挑战，需从结构设计、索引优化、分表策略等方面入手。1.合理设计主键和索引：推荐使用自增整数作为主键以减少页分裂；使用覆盖索引提升查询效率；定期分析慢查询日志并删除无效索引。2.分区表的合理使用：按时间范围等策略分区，提升查询和维护效率，但需注意分区裁剪问题。3.考虑读写分离和分库分表：读写分离缓解主库压力，分库分表适用于数据量极大场景，建议使用中间件并评估事务和跨库查询问题。前期规划和持续优化是关键。
如何在MySQL中显示所有数据库
Aug 08, 2025 am 09:50 AM
要显示MySQL中的所有数据库，需使用SHOWDATABASES命令；1.登录MySQL服务器后执行SHOWDATABASES;命令即可列出当前用户有权访问的所有数据库；2.系统数据库如information_schema、mysql、performance_schema和sys默认存在，但权限不足的用户可能无法看到；3.也可通过SELECTSCHEMA_NAMEFROMinformation_schema.SCHEMATA;查询并筛选数据库，例如排除系统数据库以仅显示用户创建的数据库；确保使用
如何在MySQL中的现有表中添加主键？
Aug 12, 2025 am 04:11 AM
要为现有表添加主键，需使用ALTERTABLE语句配合ADDPRIMARYKEY子句。1.确保目标列无NULL值、无重复且定义为NOTNULL；2.单列主键语法为ALTERTABLE表名ADDPRIMARYKEY(列名)；3.多列组合主键语法为ALTERTABLE表名ADDPRIMARYKEY(列1,列2)；4.若列允许NULL，需先执行MODIFY设置为NOTNULL；5.每张表仅能有一个主键，添加前需删除旧主键；6.如需自增，可使用MODIFY设置AUTO_INCREMENT。操作前确保数据
如何故障排除常见的mySQL连接错误？
Aug 08, 2025 am 06:44 AM
检查MySQL服务是否运行，使用sudosystemctlstatusmysql确认并启动；2.确保bind-address设置为0.0.0.0以允许远程连接，并重启服务；3.验证3306端口是否开放，通过netstat检查并配置防火墙规则允许该端口；4.对于“Accessdenied”错误，需核对用户名、密码和主机名，登录MySQL后查询mysql.user表确认权限，必要时创建或更新用户并授权，如使用'your_user'@'%'；5.若因caching_sha2_password导致认证失
