java实现B+树数据结构,且构造100条数据,读入内存,把地址加到B+树的叶子结点中,构造测试用例

时间: 2023-08-12 20:30:51 浏览: 41
好的,我可以给你提供一些参考代码。以下是Java实现B+树数据结构的代码示例: ```java public class BPlusTree { // B+树的阶数 private int order; // B+树的根节点 private BPlusTreeNode root; // 构造函数 public BPlusTree(int order) { this.order = order; this.root = new BPlusTreeNode(order, true); } // 插入操作 public void insert(int key, Object value) { root.insert(key, value); } // 查找操作 public Object search(int key) { return root.search(key); } // 删除操作 public void remove(int key) { root.remove(key); } } // B+树中的节点类 class BPlusTreeNode { // 节点中存储的键值对数量 private int size; // 节点中存储的键值对数组 private Entry[] entries; // 是否为叶子节点 private boolean isLeaf; // 父节点 private BPlusTreeNode parent; // 子节点数组 private BPlusTreeNode[] children; // 构造函数 public BPlusTreeNode(int order, boolean isLeaf) { this.size = 0; this.entries = new Entry[order - 1]; this.isLeaf = isLeaf; this.parent = null; this.children = new BPlusTreeNode[order]; } // 插入操作 public void insert(int key, Object value) { if (isLeaf) { insertLeaf(key, value); } else { insertNonLeaf(key, value); } } // 插入叶子节点 public void insertLeaf(int key, Object value) { int index = 0; while (index < size && entries[index].key < key) { index++; } System.arraycopy(entries, index, entries, index + 1, size - index); entries[index] = new Entry(key, value); size++; } // 插入非叶子节点 public void insertNonLeaf(int key, Object value) { int index = 0; while (index < size && entries[index].key < key) { index++; } children[index].insert(key, value); } // 查找操作 public Object search(int key) { if (isLeaf) { int index = 0; while (index < size && entries[index].key < key) { index++; } if (index < size && entries[index].key == key) { return entries[index].value; } else { return null; } } else { int index = 0; while (index < size && entries[index].key < key) { index++; } return children[index].search(key); } } // 删除操作 public void remove(int key) { if (isLeaf) { removeLeaf(key); } else { removeNonLeaf(key); } } // 删除叶子节点 public void removeLeaf(int key) { int index = 0; while (index < size && entries[index].key != key) { index++; } if (index < size) { System.arraycopy(entries, index + 1, entries, index, size - index - 1); size--; } } // 删除非叶子节点 public void removeNonLeaf(int key) { int index = 0; while (index < size && entries[index].key < key) { index++; } children[index].remove(key); } } // B+树中的键值对类 class Entry { // 键 public int key; // 值 public Object value; // 构造函数 public Entry(int key, Object value) { this.key = key; this.value = value; } } ``` 接下来是构造100条数据,读入内存,把地址加到B+树的叶子结点中的代码示例: ```java public static void main(String[] args) { // 创建B+树实例 BPlusTree bPlusTree = new BPlusTree(4); // 读取100条地址并加入B+树 try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("data.txt"))) { String line = reader.readLine(); while (line != null) { String[] tokens = line.split(","); int key = Integer.parseInt(tokens[0]); String value = tokens[1]; bPlusTree.insert(key, value); line = reader.readLine(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } // 测试B+树是否正常工作 String value = (String) bPlusTree.search(10); System.out.println(value); } ``` 最后是构造测试用例的代码示例。这里我们构造了四个测试用例,分别是插入一个已存在的键、查询一个不存在的键、删除一个已存在的键、随机删除若干个键。 ```java public static void test() { // 创建B+树实例 BPlusTree bPlusTree = new BPlusTree(4); // 插入一个已存在的键 bPlusTree.insert(10, "value1"); bPlusTree.insert(20, "value2"); bPlusTree.insert(30, "value3"); bPlusTree.insert(40, "value4"); bPlusTree.insert(50, "value5"); bPlusTree.insert(60, "value6"); bPlusTree.insert(70, "value7"); bPlusTree.insert(80, "value8"); bPlusTree.insert(90, "value9"); bPlusTree.insert(100, "value10"); bPlusTree.insert(10, "value11"); // 查询一个不存在的键 String value = (String) bPlusTree.search(110); System.out.println(value); // 删除一个已存在的键 bPlusTree.remove(50); // 随机删除若干个键 for (int i = 0; i < 5; i++) { int key = (int) (Math.random() * 100 + 1); bPlusTree.remove(key); } } ```

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