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Ein R-Baum (englisch R-tree) ist eine in Datenbanksystemen verwendete mehrdimensionale räumliche dynamische Indexstruktur. Ähnlich wie bei einem eindimensionalen B-Baum handelt es sich hier um eine balancierte Indexstruktur. Er kann als eine Struktur angesehen werden, die die Eigenschaften des eindimensionalen B-Baums mit dem mehrdimensionalen k-d-Baum kombiniert.
Die Knoten des Baums enthalten eine sortierte Menge von Koordinaten, die zum Beispiel mit Arrays oder Listen realisiert werden kann. Für die Verknüpfungen zwischen den Koordinaten können Zeiger verwendet werden.