[发明专利]用严格平衡二叉树实现数据库的动态添加方法及装置

说明书

本发明公开了一种用严格平衡二叉树实现数据库的动态添加方法及装置，本发明通过动态构建严格平衡二叉树，再将严格平衡二叉树进行遍历，获得先序序列，后序序列及层次序列，将其分别保存三个不同的外部文件中，获得数据库文件，在查找或添加数据库时，只需要用二叉排序树导入数据库文件，就可以建立相同的严格平衡二叉树，通过严格平衡二叉树建立的数据库比查询速度最快的二分法更充分地利用了内存碎片，比二叉排序树及平衡二叉树具有更快的查询速度，能快速查询出用户需要的数据库记录。

技术领域

本发明涉及数据库管理领域，尤其涉及一种用严格平衡二叉树实现数据库的动态添加方法及装置。

背景技术

二分查找方法比较于二叉排序树和平衡二叉树具有最快的查询速度，但它只适合一个有序的顺序表。如果内存没有一个完全存储顺序表的连续内存空间，则该方法无法使用。但是，内存空间经常被划分不能连在一起的内存区域，虽然任何一个内存区域的空间都小于顺序表，但这些内存区域的空间总和远大于顺序表。因此，为充分利用这些内存碎片，需要将待查询的数据序列导入链式存储结构中。显然，用链表存储这些数据，会降低查询速度。

二叉排序树是一种动态查询结构，虽然它可以充分利用内存碎片，但其查询速度比二分查找方法的速度慢。同样，平衡二叉树是对二叉排序树的改进，但它的查询速度要比二叉排序树快，但其查询速度还是小于二分法的查询速度。虽然严格平衡二叉树的查询速度完全等于二分法的查询速度，但其构造过程是静态的，一旦增加新的节点，则整个严格平衡二叉树要重新构建，从而大大降低数据库的查询效率。

目前数据库的添加方法是：首先，用二叉排序树法将数据中全部记录按关键码升序导入内存的二叉排序树中。通过中序遍历二叉排序树，将得到的关键码升序的记录保存在外部文件中。由关键码升序的记录用二分法构建一个严格平衡的二叉排序树。先序遍历严格平衡二叉排序树，将先序序列保存在外部文件中。在具体的查询之前，只要将该文件的记录导入内存的二叉排序中，则该二叉排序树一定是一个严格平衡的二叉排序树。因此，通过查询严格平衡的二叉排序树可以得到一个与二分法相同的查询速度。

显然，上述过程是一个静态过程，每增加一个节点，严格平衡二叉树需要重新构造，而这大大降低数据库的查询效率。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用严格平衡二叉树实现数据库的动态添加方法及装置，旨在解决现有技术中使用严格平衡二叉树对数据库进行静态添加导致数据库查询效率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种用严格平衡二叉树实现数据库的动态添加的方法，所述方法包括以下步骤：

从待添加数据库中读取当前待添加记录；

统计当前严格平衡二叉树的当前左子树节点数及当前右子树节点数，所述当前严格平衡二叉树用于保存待添加记录；

根据所述当前左子树节点数及所述当前右子树节点数基于动态添加规则将所述当前待添加记录插入到所述当前严格平衡二叉树，获得目标严格平衡二叉树；

将所述目标严格平衡二叉树作为当前严格平衡二叉树，并返回所述从待添加数据库中读取当前待添加记录的步骤，直至所述待添加数据库中无所述当前待添加记录时，对所述目标严格平衡二叉树进行遍历，获得目标数据库。

优选地，所述根据所述当前左子树节点数及所述当前右子树节点数基于动态添加规则将所述当前待添加记录插入到所述当前严格平衡二叉树，获得目标严格平衡二叉树，具体包括：

在所述当前左子树节点数与所述当前右子树节点数相同时，判断当前待添加记录值是否小于所述当前严格平衡二叉树的当前根节点记录值；

在所述当前待添加记录值小于所述当前根节点记录值时，将所述当前待添加记录递归插入到当前左子树中，获得目标严格平衡二叉树；