动态有向图上面向最短路径查询的新型概要技术研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:csnzz
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着有向图最短路径查询应用在路网、计算机网络和社交网络等数据中的应用不断增加,有向图的最短路径查询技术受到更加广泛的关注。现有技术可以高效的处理无向图环境下的最短路径查询,然而由于有向图上最短路径查询操作的特殊性使得在有向图上的最短路径查询操作遇到了很大的挑战,有向图最短路径查询并无很好的解决方案。本文研究面向有向图准确的和带有精度保证的最短路径查询信息概要技术,并提出动态图环境下相应概要增量维护算法。首先,针对现有有向图最短路径查询技术在计算过程中在精度和速度上的缺陷,本文在代表点策略的基础上提出基于生成树编码概要结构,通过代表点策略降低内存负载极大加快概要构建速度和查询速度;同时针对通过概要结构覆盖全部查询概要结构构建过程中频繁I/O的缺陷,改进其磁盘索引结构提出轻量级的概要结构;在证明准确概要查询结果有效性的前提下,本文提出了相应的I/O高效构建算法和查询算法,并通过实验对准确概要结构性能进行验证。其次,对于用户要求在短时间内获取带有误差保证最短距离的应用请求,本文提出基于拓扑层的离散landmark快速概要结构,通过landmark节点的拓扑层次和相关信息,可以降低搜索数据大小并提前终结不必要的查询,进而加快查询速度;针对查询时在离散landmark节点集合搜索代价较大的缺陷,本文依照二分索引思想组织landmark节点构建近似概要,并针对此概要结构提出近似概要构建算法和有精度保障的查询算法;最终在真实数据集和模拟数据集上进行大量的实验,验证近似概要结构和相应查询算法的有效性。最后,本文对概要结构的高效查询和动态图环境下概要增量维护操作进行研究,为了降低整体查询代价以及动态图环境下概要增量维护代价,本文设计离散磁盘结构存储Triad信息;同时在离散磁盘结构的基础上提出增量维护缓存结构降低平均增量维护代价,并通过摊还分析证明缓存结构的有效性;最后提出基于离散磁盘结构信息获取算法和增量维护算法,并通过实验证明其有效性。本文从实际应用中对有向图最短路径查询的典型特征和调整进行分析,针对有向图最短路径概要相关技术进行研究,提出如代表点策略概要、有精度保障的近似概要以及概要结构增量维护等关键技术处理不同应用场景下的有向图最短路径查询应用。本文的概要结构以更少的内存和更短的预处理时间处理更大规模的图数据,并且以更快的速度返回最短路径查询结果。
其他文献
基于计算机视觉的行人检测在目前辅助驾驶中具有越来越重要的应用价值,已成为智能车辆研究领域最为活跃的研究课题之一。车载行人检测系统的目的是利用安装在运动车辆上的摄
由于下游水电站的建立,大坝蓄水,使水流变得缓慢,城市生活污水及工业污水不能及时冲走,城市河段的水质变得越来越差,因此需最大限度地促进河水流动,但又要有效的控制河水水位以保证
在信息技术不断发展的今天,面对大型主机几十年不变的字符界面,一方面,习惯了美观、易用界面的用户,变得很难适应这种字符界面,另一方面,大型主机人才的流失,也使得字符界面
作为大量空间应用的支撑软件,空间数据库的设计目标是高效存储和管理空间信息。这既需要对空间数据良好表达和组织,也依赖于数据库层次上的空间分析功能的实现。NHSpatial是
作为一种日益流行的Web 2.0应用,微博客已逐渐成为人们日常生活中记录身边事件以及交流个人观点过程中不容忽视的载体和不可或缺的平台,并被越来越多的人们所接受和青睐。微
粒度计算理论作为目前的研究热点,受到越来越多的关注。目前模糊集、粗糙集和商空间理论可以看作是三种不同形式的粒度计算理论。这三者在思考问题的出发点和解决问题的任务方
作为数字化校园的核心部分,教学管理系统的功能需求日益完善,以教学管理信息系统为平台,各校均在一定程度上实现了教学管理的信息化。学籍管理、课程安排、选课管理、成绩管
智能视频监控技术已经广泛应用在生活、商业、国防安全和军事应用等领域中。智能视频监控技术的研究范围非常广泛,包括运动目标检测、运动目标跟踪以及其他部分。本文对运动
随着我国经济的快速发展,印刷体文字识别技术的应用也越来越广泛,许多相关部门和企事业单位对印刷体文字识别技术提出了许多新的需求。特别是近年来,俄中口岸进出口量与日俱增,口
随着多媒体计算机技术和通信技术的发展,产生了一种新的技术——多媒体通信技术,它是多媒体、通信、计算机和网络等相互渗透和发展的产物。多媒体通信技术一经出现就得到了迅猛