【概述】

分塊索引既適用于靜態(tài)索引，又適用于動(dòng)態(tài)索引。

在稠密索引中，索引項(xiàng)的個(gè)數(shù)與文件記錄個(gè)數(shù)相同，空間代價(jià)很大，為減少索引項(xiàng)的個(gè)數(shù)，可以對(duì)文件分塊，使分塊有序。

分塊有序，是指數(shù)據(jù)集的記錄分為若干塊，并且這些塊滿足兩個(gè)條件：

• 塊間有序：后一塊的所有記錄的關(guān)鍵字要大于前一塊的所有記錄的關(guān)鍵字
• 塊內(nèi)無序：每一塊的記錄不要求有序

在分塊索引表中進(jìn)行的查找稱為分塊查找，其分兩步進(jìn)行：

在索引表中確定待查關(guān)鍵碼所在的塊：塊間是有序的，可使用二分查找、插值查找等提高效率

在相應(yīng)塊中查找待查關(guān)鍵碼：塊內(nèi)是無序的，只能使用順序查找

【方法】

對(duì)于分塊有序的數(shù)據(jù)集，將每塊對(duì)應(yīng)一個(gè)索引項(xiàng)，其結(jié)構(gòu)分為三個(gè)部分：

• 最大關(guān)鍵碼：存儲(chǔ)每一塊的最大關(guān)鍵字，以便在下一塊中的最小關(guān)鍵字也能比這一塊的最大關(guān)鍵字大
• 塊長(zhǎng)：存儲(chǔ)塊中記錄個(gè)數(shù)
• 塊首地址：指向塊首數(shù)據(jù)元素的指針

【時(shí)間復(fù)雜度分析】

設(shè) n 個(gè)記錄的文件分成 m 個(gè)塊，每個(gè)塊內(nèi)均有 t 條記錄，則：n=m*t

設(shè) Lb 為查找索引表確定關(guān)鍵碼所在塊的平均查找長(zhǎng)度，Lw 為在塊內(nèi)查找關(guān)鍵碼的平均查找長(zhǎng)度，則分塊查找的平均查找長(zhǎng)度為：ASL=Lb+Lw

若采用順序查找對(duì)索引表進(jìn)行查找，則分塊查找的平均查找長(zhǎng)度為：

根據(jù)上面的式子可以發(fā)現(xiàn)，平均查找長(zhǎng)度不僅取決于數(shù)據(jù)集的總記錄數(shù) n，還和每一個(gè)塊的記錄個(gè)數(shù) t 有關(guān)，最佳的情況就是分的塊數(shù) m 與塊中的記錄數(shù) t 相同，此時(shí)有：n=m*t=t*t

那么有：

可見，分塊查找的時(shí)間復(fù)雜度 O(√n) 比順序查找的 O(n) 提高不少，但與二分查找的 O(logn) 相比還是有不小的差距，因此在確定塊的過程中，由于塊間有序，所以可以采用二分、插值等方法來提高效率。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的理论基础 —— 索引 —— 分块索引的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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