B树（B-tree）是一种自平衡的树形数据结构，广泛应用于数据库和文件系统等需要高效存储和检索大量数据的场景。B树的设计目标是在保持树的平衡的同时，尽量减少磁盘访问次数，以提高数据的读写效率。
B树的主要特点和设计原则如下：
多路搜索树：B树是一种多路搜索树，每个节点可以存储多个键值对。相比于二叉搜索树，它可以存储更多的数据项，从而减少树的高度。
平衡性：B树通过保持树的平衡来提高数据的读写效率。具体来说，B树的每个节点都有一个范围内的键值对数量，当节点的键值对数量超过一定阈值时，会触发节点的分裂操作，将部分键值对移动到新的节点中。当节点的键值对数量低于一定阈值时，会触发节点的合并操作，将相邻节点的键值对合并到一个节点中。通过动态地调整节点的大小，B树可以保持平衡。
顺序访问：B树中的节点和键值对在磁盘中是按顺序存储的，这样可以减少磁盘的随机访问，提高数据的读取效率。在数据量较大时，顺序访问磁盘比随机访问磁盘更快。
多级索引：B树采用多级索引的方式，即通过根节点、内部节点和叶节点构成的多级结构，可以快速定位到目标数据。根节点存储指向其他节点的指针，内部节点存储键值对和指向子节点的指针，叶节点存储键值对。通过多级索引，B树可以快速定位到目标叶节点，然后进行数据的读写操作。
B树的优点是适用于大规模数据集的高效存储和检索，能够减少磁盘访问次数，提高数据的读写效率。它广泛应用于数据库系统中的索引结构，如MySQL数据库的InnoDB存储引擎就使用了B树作为索引结构。此外，B树的变种B+树也是一种常见的索引结构，在数据库和文件系统中得到广泛应用。