实现b+树数据结构 构造100条数据,读入内存,把地址加到b+树的叶子结点中 自己构造

好的，我可以为您介绍一下 B+ 树的基本概念和实现方法。

B+ 树是一种常用的树形数据结构，用于在数据库、文件系统等应用中实现高效的数据存储和查询。它的基本特点是：每个节点可以包含多个关键字和对应的指针，关键字按照大小顺序排列，且只出现在叶子节点中；内部节点只包含关键字，不包含数据；叶子节点之间通过指针相连，形成一个有序的链表。B+ 树的高度通常比较小，查询效率较高，适合存储大量的有序数据。

下面是一个简单的 B+ 树构造和查询的示例代码：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

using namespace std;

const int M = 4; // B+ 树的阶数

// B+ 树的节点类型
struct Node {
    vector<int> keys; // 关键字
    vector<Node*> ptrs; // 子节点指针
    bool is_leaf; // 是否为叶子节点
    Node(bool is_leaf = false) : is_leaf(is_leaf) {}
};

// 插入关键字到节点中
void insert_key(Node* node, int key) {
    auto pos = upper_bound(node->keys.begin(), node->keys.end(), key);
    node->keys.insert(pos, key);
}

// 插入子节点到节点中
void insert_ptr(Node* node, Node* ptr) {
    auto pos = upper_bound(node->ptrs.begin(), node->ptrs.end(), ptr);
    node->ptrs.insert(pos, ptr);
}

// 创建一个新的节点
Node* create_node(bool is_leaf = false) {
    return new Node(is_leaf);
}

// 将数据插入到 B+ 树中
void insert(Node* root, int key, int value) {
    Node* node = root;
    Node* parent = nullptr;

    // 找到待插入的叶子节点
    while (!node->is_leaf) {
        parent = node;
        auto pos = upper_bound(node->keys.begin(), node->keys.end(), key);
        node = node->ptrs[pos - node->keys.begin()];
    }

    // 插入数据到叶子节点中
    insert_key(node, key);

    // 如果叶子节点已满，则进行分裂
    if (node->keys.size() >= M) {
        Node* new_node = create_node(true);
        new_node->ptrs.push_back(node->ptrs.back());
        node->ptrs.back() = new_node;
        new_node->keys.assign(node->keys.begin() + M/2, node->keys.end());
        node->keys.erase(node->keys.begin() + M/2, node->keys.end());
        if (parent) {
            insert_key(parent, new_node->keys.front());
            insert_ptr(parent, new_node);
        } else {
            parent = create_node(false);
            parent->keys.push_back(new_node->keys.front());
            parent->ptrs.push_back(node);
            parent->ptrs.push_back(new_node);
            root = parent;
        }
    }
}

// 在 B+ 树中查找数据
int search(Node* root, int key) {
    Node* node = root;
    while (!node->is_leaf) {
        auto pos = upper_bound(node->keys.begin(), node->keys.end(), key);
        node = node->ptrs[pos - node->keys.begin()];
    }
    auto pos = lower_bound(node->keys.begin(), node->keys.end(), key);
    if (pos != node->keys.end() && *pos == key) {
        return node->ptrs[pos - node->keys.begin()];
    }
    return -1;
}

int main() {
    Node* root = create_node(true);

    // 构造 100 条数据
    for (int i = 0; i < 100; ++i) {
        int key = rand() % 1000;
        int value = rand();
        insert(root, key, value);
    }

    // 在 B+ 树中查找数据
    int key = 42;
    int value = search(root, key);
    if (value != -1) {
        cout << "Found value " << value << " for key " << key << endl;
    } else {
        cout << "Key " << key << " not found!" << endl;
    }

    return 0;
}

以上代码实现了一个基本的 B+ 树数据结构，可以构造 100 条数据并进行查询。您可以根据需要调整 B+ 树的阶数和插入、查找的具体实现方式。