图近似查询算法研究
快速近似最近邻算法
快速近似最近邻算法快速近似最近邻算法（Approximate Nearest Neighbor, ANN）是一种用于解决最近邻搜索问题的算法。
最近邻搜索是指在给定数据集中查找与查询点最接近的数据点的问题。
在现实生活中，最近邻搜索问题经常出现。
例如，在推荐系统中，我们希望根据用户的历史行为找到与其兴趣最相似的其他用户或物品；在图像识别中，我们希望根据图像的特征找到与之最相似的其他图像。
解决这些问题的关键是能够高效地找到最近邻。
传统的最近邻搜索算法，如线性搜索和KD树，虽然能够得到精确的最近邻，但在大规模数据集上的效率较低。
因此，快速近似最近邻算法应运而生。
快速近似最近邻算法的核心思想是通过牺牲一定的准确性来换取更快的搜索速度。
它通过在数据集中构建一种数据结构，如哈希表或树状结构，来加速最近邻搜索过程。
这种数据结构可以将相似的数据点聚集在一起，从而减少搜索的范围。
常用的快速近似最近邻算法包括局部敏感哈希（Locality Sensitive Hashing, LSH）、球树（Ball Tree）和随机投影树（Random Projection Tree）等。
局部敏感哈希是一种通过哈希函数将相似的数据点映射到相同的桶中的方法。
通过调整哈希函数的参数，可以控制桶的大小和相似度的阈值，从而平衡搜索的准确性和效率。
球树是一种基于树状结构的快速近似最近邻算法。
它通过将数据点逐层划分为球形区域，并构建一棵树来表示这些区域。
在搜索过程中，球树可以根据查询点的位置快速确定搜索路径，从而减少搜索的范围。
随机投影树是一种基于随机投影的快速近似最近邻算法。
它通过随机选择一组投影向量，将数据点映射到低维空间中，并构建一棵树来表示这些映射后的数据点。
在搜索过程中，随机投影树可以根据查询点的投影值快速确定搜索路径，从而加速搜索过程。
快速近似最近邻算法在实际应用中具有广泛的应用价值。
它不仅可以提高最近邻搜索的效率，还可以通过调整参数来灵活地控制搜索的准确性和效率。
图数据库的特点与图算法的应用探讨
图数据库的特点与图算法的应用探讨图数据库是一种基于图结构的数据库，与传统的关系型数据库不同，它主要用于存储和处理图形数据。
图数据库具有许多独特而强大的特点，使其在许多领域都有广泛的应用。
本文将探讨图数据库的特点以及图算法在实际应用中的价值。
一、图数据库的特点1. 图结构：图数据库采用图结构来表示数据，由节点（Vertices）和边（Edges）组成。
节点表示实体或对象，边表示节点之间的关系。
这种数据模型更接近于现实世界中的关系和连接，能够更准确地描述实际的数据关系。
2. 大规模数据处理：图数据库适用于处理大规模的数据和复杂的关系。
其基于分布式计算架构，可以快速地处理图形数据并支持并行处理。
相比传统的关系型数据库，图数据库在处理大规模数据上具有明显的优势。
3. 强大的查询能力：图数据库提供了灵活而强大的查询能力。
通过使用图查询语言（如Cypher、Gremlin等），可以方便地执行各种复杂的查询操作，包括查找节点、遍历路径、计算节点之间的关联等。
这些查询能力使得图数据库在挖掘和分析数据中起到重要的作用。
4. 实时更新：图数据库可以实时地更新和处理数据。
在传统的关系型数据库中，由于存在复杂的表和约束，数据的更新和处理需要进行大量的转换和计算。
而在图数据库中，数据的更新和处理可以以图的形式直接进行，减少了数据转换的开销，提高了处理的效率。
5. 深入挖掘关系：图数据库具有非常强大的分析和挖掘关系的能力。
通过图算法，可以深入挖掘节点和边之间的关系，并发现隐藏在数据背后的有价值的信息。
这使得图数据库在社交网络分析、推荐系统、风险评估等领域具有重要的应用价值。
二、图算法的应用探讨1. 社交网络分析：社交网络是图结构的典型应用场景，图算法在社交网络分析中具有广泛的应用。
通过分析社交网络中的节点和边，可以揭示社交网络中的社群、影响力传播、节点关联等信息。
例如，利用PageRank算法可以从社交网络中识别出重要的节点和关键路径，实现精准的网络影响力定位。
ann检索原理
ann检索原理ANN检索原理什么是ANN检索ANN（Approximate Nearest Neighbor）是指近似最近邻检索，它是一种用于在大规模数据集中快速查找最相似数据点的算法。
ANN检索在计算机视觉、自然语言处理、推荐系统等领域有着广泛的应用。
ANN检索的背景在大规模数据集中搜索最相似的数据点是一个常见的问题。
例如，在图像检索中，用于搜索与输入图像最相似的图像；在推荐系统中，用于搜索与用户喜好最相似的商品。
传统的最近邻搜索算法（如线性搜索、KD树）在大规模数据集中效率低下，因为它们需要计算所有数据点之间的距离。
而ANN检索算法通过近似计算距离，以牺牲一定的准确性为代价，提供了更高的搜索速度。
ANN检索的工作原理ANN检索的工作原理可以简要概括为以下几个步骤：1.数据预处理：将数据集中的数据点转化为ANN算法所需的特定格式，如特征向量或哈希码。
2.建立索引：将数据集中的数据点组织成索引结构，以便快速检索。
常用的索引结构包括KD树、球树、哈希表等。
3.查询处理：对于输入的查询点，通过索引结构进行相似度计算和候选集筛选。
根据相似度计算的近似性质，ANN算法会根据一定的条件提前终止计算过程。
4.结果返回：根据相似度计算结果，返回与查询点最相似的数据点。
ANN检索算法的优缺点ANN检索算法有以下的优点和缺点：优点： - 搜索速度快：相较于传统的最近邻搜索算法，ANN检索算法能够在大规模数据集中提供更高的搜索速度。
- 可扩展性好：ANN算法可以轻松处理包含数百万或上亿个数据点的大规模数据集。
缺点： - 近似性：为了提高搜索速度，ANN算法所返回的结果是近似的最近邻，而不是精确的最近邻。
- 必须预处理：ANN算法需要将数据点进行特定格式的预处理，这会增加一定的计算和存储开销。
ANN检索应用案例ANN检索算法在许多领域都有广泛的应用。
以下是一些典型的应用案例：•图像检索：通过ANN算法可以快速搜索与输入图像最相似的图像，实现精确或近似的图像检索。
图近似查询算法研究
计 算 机 工程 与设 计
ＣＯＭ ＰＵＴＥＲ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＡＮＤ ＤＥＳ Ｉ ＧＮ
Ｍａ ｙ ．２ ０１ ３
第３ ４ 卷
第 ５ 期
Ｖｏ Ｌ ３ ４ ＮＯ ． ５
图近 似 查 询 算 法 研 究
谭 伟， 杨 书新
（ 江 西理 工大 学 信 息 工程 学院 ，江 西 赣 州 ３ ４ １ ０ ０ ０ ）
Ｔｈ ｅ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｓ ｔ ｙ ｌ ｅ ｓ ｉ ｓ ｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｓ ｏ ｍｅ ｃ ｌ ａ ｓ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍｓ ｆ ｒ ｏ ｍ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ ｕ ｎ ｉ ｔ ａ ｎ ｄ ｓ ｃ ｈ ｅ ｍｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ａ ｒ ｅ ａ ａ ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ — ｔ ｅ ｄ ．Ｓ ｏ ｍｅ ｔ ｙ ｐ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍｓ ａ ｒ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｄ ．Ｅａ ｃ ｈ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍ’ Ｓ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ａ ｎ ｄ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｅ ｆ ｆ ｉ ｅ ｅ ｎ ｅ ｙ ａ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｆ ｉ ｎ ｅ ｄ ｔ ｏ ｃ ｌ ａ ｒ ｉ ｆ ｙ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｄ ｉ ｓ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ． Ｔｈ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｉ ｓ ｏ ｎ ｉ ｓ ｇ ｉ ｖ ｅ ｎ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｌ ｇ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍｓ ａ ｎ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ． Ｔｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｓ ｉ ｍｉ ｌ ａ ｒ ｉ ｔ ｙ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ；ｓ ｕ ｂ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｓ ｉ ｍｉ ｌ ａ ｒ ｉ ｔ ｙ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ； ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｓ ｉ ｍｉ ｌ ａ ｒ ｉ ｔ ｙ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ； ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｓ ｏ ｍｏ ｒ ｐ ｈ ｉ ｓ ｍ；ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｓ ｉ ｍｉ ｌ ａ ｒ ｉ ｔ ｙ
一种有效的图索引查询算法
一种有效的图索引查询算法随着图数据库的发展和广泛应用，图索引查询算法成为了研究的热点之一。
目前，常见的图索引查询算法有两种：基于高效的结点标签或属性的算法，以及基于图结构的算法。
在这些算法中，基于高效的结点标签或属性的算法在实际应用中表现良好，本文重点介绍这种类型的算法中一种有效的图索引查询算法。
该算法被称为“LSH Forest”，它是基于局部敏感哈希（Locality Sensitive Hashing，LSH）和随机森林（Random Forest）的一种高效的图索引查询算法。
LSH是一种相似性搜索技术，其核心思想是将高维数据映射到低维空间，同时保证相似的数据在低维空间中仍保持相似关系。
随机森林则是一种基于决策树的学习算法，可以有效地处理高维数据和噪声数据。
将LSH 和随机森林相结合，能够有效地解决图索引查询中的高维度和复杂性问题，同时保持查询速度快和准确率高的特点。
具体来说，LSH Forest算法首先根据结点的标签或属性进行局部敏感哈希，将相似的结点分配到同一个哈希桶中。
接着，通过构建随机森林，将各个哈希桶中的结点分配到森林中的不同决策树中。
最后，在查询时，根据查询结点的标签或属性，将其映射到哈希桶中，再根据哈希桶中对应的决策树，找到最相似的结点。
相对于传统的图索引查询算法而言，LSH Forest算法具有一些优势。
首先，它能够有效地处理高维度的结点数据，而且计算效率高，能够在大规模图数据库中迅速查询到结果。
其次，LSH Forest算法能够自适应地处理噪声数据和不完整数据，能够保持准确的查询结果。
此外，算法实现简单易懂，易于使用和维护。
当然，LSH Forest算法也存在一些潜在的问题。
例如，在某些情况下，哈希桶中的结点数量可能会很少，会导致查询结果不准确。
此外，决策树的构造和训练过程对计算资源要求较高，需要在设计算法时做好平衡。
综上所述，LSH Forest算法是一种非常有效的图索引查询算法，具有高效、准确、自适应等特点，在实际的图数据库应用中表现良好。
多模态图像分析与检索技术研究
多模态图像分析与检索技术研究摘要：随着数字图像和多媒体技术的快速发展，图像分析与检索技术逐渐受到关注。
多模态图像分析与检索技术是指通过融合不同模态的图像数据，利用计算机视觉和模式识别方法，实现对图像的分析和检索。
本文对多模态图像分析与检索技术的研究进行探讨，包括多模态数据的融合方法、特征提取与表示方法以及基于学习的检索算法等，以期为多模态图像分析与检索技术的研究和应用提供参考。
一、引言多模态图像分析与检索技术是计算机科学与技术领域的重要研究方向之一，其目标是利用多模态数据进行图像分析和检索。
多模态数据可以包括图像、文本、声音等多种数据类型，通过融合这些数据，可以更准确地描述和表达图像的含义，提供更精确和全面的图像分析和检索效果。
二、多模态数据的融合方法多模态数据的融合是实现多模态图像分析与检索的基础步骤。
常用的融合方法包括特征级融合、决策级融合和模型级融合等。
特征级融合指将不同模态的数据进行特征提取和融合，得到具有更丰富信息的特征表示；决策级融合是基于多模态特征的决策结果对不同模态的权重进行调整，提升系统的可靠性；模型级融合则是在不同模态的数据上分别建立模型，再将模型的输出结果进行融合。
这些方法相互配合，可以有效提升多模态图像分析与检索的效果。
三、特征提取与表示方法多模态图像分析与检索中的特征提取与表示方法是关键技术之一。
常用的方法包括基于内容的图像特征提取、深度学习特征提取和语义表示方法等。
基于内容的图像特征提取方法主要利用图像的颜色、纹理、形状等特征来描述图像的内容；深度学习特征提取方法则是通过深度神经网络自动学习图像的特征表示，具有更高的表达能力和鲁棒性；语义表示方法则是通过将图像与文本或语义知识关联起来，实现对图像语义信息的描述和表示。
这些方法的应用可以提高多模态图像分析与检索的准确性和效率。
四、基于学习的检索算法基于学习的检索算法是多模态图像分析与检索技术中的研究热点之一。
该算法主要利用机器学习和模式识别方法，通过对大量的图像数据进行训练，自动学习图像的特征和语义表示，并利用学习模型进行图像的检索。
时间序列相似性查询的研究与应用
时间序列相似性查询的研究与应用随着大数据时代的到来，时间序列数据的重要性逐渐凸显。
时间序列数据是指按照时间顺序排列的一组数据，例如股票价格、气温变化、心电图等。
时间序列相似性查询作为一种重要的数据分析技术，旨在寻找与查询样本相似的时间序列数据，从而揭示隐藏在数据背后的规律和趋势。
在各个领域的实际应用中，时间序列相似性查询已经发挥了重要的作用。
时间序列相似性查询的研究主要包括两个方面：相似性度量和相似性查询算法。
相似性度量是衡量两个时间序列数据之间相似程度的方法，常用的度量方法包括欧氏距离、曼哈顿距离、动态时间规整等。
相似性查询算法是根据相似性度量方法，对大规模时间序列数据进行高效查询的方法，常用的算法包括基于索引的查询、基于哈希的查询、基于树结构的查询等。
这些研究成果为时间序列数据的分析和挖掘提供了基础。
时间序列相似性查询在实际应用中具有广泛的应用前景。
首先，在金融领域，通过对历史股票价格的相似性查询，可以预测未来股票价格的走势，为投资者提供决策依据。
其次，在气象领域，通过对历史气温变化的相似性查询，可以预测未来天气的变化，为气象预报提供支持。
再次，在医疗领域，通过对心电图的相似性查询，可以诊断心脏疾病，为医生提供治疗方案。
另外，在工业生产领域，通过对传感器数据的相似性查询，可以提前预测设备故障，进行维护和修复，提高生产效率。
然而，时间序列相似性查询也面临一些挑战。
首先，大规模时间序列数据的查询效率是一个问题，传统的查询算法无法满足实时查询的需求。
其次，相似性度量方法的选择也是一个难题，不同领域的数据可能需要采用不同的度量方法。
此外，在多维时间序列数据的查询中，如何考虑多个维度之间的相似性也是一个研究方向。
总之，时间序列相似性查询作为一种重要的数据分析技术，在各个领域的实际应用中发挥了重要作用。
未来，我们需要进一步研究相似性度量方法和查询算法，提高查询效率和准确性，以更好地应对大数据时代的挑战。
kgraph原理
kgraph原理KGraph原理及应用KGraph是一种基于图结构的高效近似最近邻搜索算法，它在大规模数据集中能够快速找到与给定查询对象最相似的数据点。
KGraph 的原理基于图的构建和图搜索，通过将数据点表示为图中的节点，并使用边来表示节点之间的相似关系，从而实现高效的近似最近邻搜索。
KGraph的原理核心是构建一个稀疏图，以数据点为节点，通过边来连接相似的节点。
构建图的过程分为两步：首先，根据数据集中的距离信息，计算每个节点与其邻居节点之间的相似度，选择相似度大于一定阈值的节点连接；然后，根据相似度将节点按照一定规则进行排序，以减少图的规模。
通过构建稀疏图，可以在保持较高的搜索效率的同时，降低图的存储和计算开销。
在构建好的图上，KGraph利用基于图的搜索算法来实现近似最近邻搜索。
给定一个查询对象，KGraph首先根据查询对象与已知节点的相似度，选择一些候选节点作为搜索起点。
然后，通过迭代搜索的方式，逐步扩展搜索半径，找到与查询对象相似度最高的数据点。
在搜索的过程中，KGraph通过动态调整搜索半径和更新候选节点，以提高搜索效率。
最终，KGraph能够以较高的准确度找到与查询对象最相似的数据点，满足实际应用的需求。
KGraph的应用非常广泛。
在图像检索中，KGraph可以快速找到与给定图像最相似的图像，实现图像的快速搜索和匹配。
在推荐系统中，KGraph可以根据用户的历史行为和兴趣，快速找到与用户兴趣相似的商品或内容，提供个性化的推荐服务。
在社交网络分析中，KGraph可以根据用户之间的关系和相似度，发现社交网络中的群组和社区结构，实现社交网络的分析和挖掘。
此外，KGraph还可以应用于文本检索、数据压缩、生物信息学等领域。
尽管KGraph在很多领域中取得了良好的效果，但也存在一些挑战和限制。
首先，构建和维护KGraph所需的计算和存储开销较大，特别是在大规模数据集上，需要充分考虑算法的效率和可扩展性。
图数据库 原理
图数据库原理图数据库是一种特殊类型的数据库，它以图的形式存储和处理数据。
图由节点（vertices）和边（edges）组成，节点表示实体，边表示实体之间的关系。
图数据库利用图结构来存储数据，并使用图遍历算法来查询和分析数据。
图数据库的原理基于图论和数据结构理论。
它使用节点和边的属性来存储数据，并使用索引和标签来支持数据的快速查询。
每个节点和边都有一个唯一的标识符，可以根据标识符来定位和访问节点和边。
节点和边之间的关系可以通过边的起始节点和结束节点的标识符来表示。
图数据库的存储方式类似于邻接表，通过节点和边的列表或表格来表示图的结构。
节点和边之间可以有多种关系，例如一对一、一对多和多对多关系。
图数据库支持属性图模型，节点和边可以有多个属性，属性可以是原子值或复杂对象。
图数据库的查询方式主要通过图遍历算法来实现。
图遍历是指通过节点和边的关系逐步遍历整个图的过程。
图数据库支持多种图遍历算法，例如深度优先搜索（DFS）、广度优先搜索（BFS）和最短路径搜索。
通过图遍历算法可以实现复杂的关系查询和分析，例如查找节点的邻居、查找共同的邻居、计算两个节点之间的距离等。
图数据库具有很多优点。
首先，它能够高效地处理复杂的关系数据，适用于大规模的关系型数据集。
其次，图数据库支持灵活的数据模型，可以动态地添加和修改节点和边的属性。
此外，图数据库能够高效地执行复杂的图遍历算法，支持更复杂的查询和分析。
总之，图数据库是一种以图的形式存储和处理数据的数据库，它基于图论和数据结构理论，利用图结构来存储数据，并使用图遍历算法来查询和分析数据。
图数据库具有高效处理关系数据、灵活的数据模型和强大的图遍历能力等优点。
图像检索中的快速相似度查询算法研究
图像检索中的快速相似度查询算法研究随着数字化时代的到来，图像数据的量不断增加，如何能够快速有效地对这些数据进行管理和检索成为了一个亟待解决的问题。
图像检索技术作为一种解决方案，可以对一定数量的图像数据集中的某张图片进行相似度查询，这对于图像数据管理和图像搜索非常有帮助。
本文将介绍图像检索中的快速相似度查询算法研究。
1. 图像检索概述图像检索技术是一种应用广泛的技术，其主要功能是对图像进行相似度查询。
图像检索的目的是为了方便用户在大规模图像数据中找到所需要的图像。
在实际应用中，图像检索技术被广泛应用于图像搜索引擎、数字图书馆和医学图像等领域，可以提高图像管理和检索的效率。
2. 快速相似度查询算法在图像检索中，相似度是一个非常重要的概念。
相似度是指两张图片在很多相似度度量指标下的相似程度。
常用的相似度度量指标有欧氏距离、曼哈顿距离、曼哈顿-欧氏距离等。
但是，在实际应用中，由于数据量大、场景复杂等原因，常规相似度查询算法无法满足快速检索的需求。
因此，提出了一些快速相似度查询算法。
2.1 树结构算法针对大规模图像搜索中计算的时间复杂度高的问题，研究者们提出了大量的加速算法。
其中，基于树结构的算法比较常见。
这类算法主要是将图像建立一棵树形结构，每个节点对应一个图像子区域，通过这个节点对图像区域进行划分，将图像划分为多个小区域。
通过这种方式，可以快速找到相似的图片。
2.2 哈希算法哈希算法是另外一个比较流行的快速相似度查询算法，主要有局部哈希算法和全局哈希算法两种。
这种算法通过对图像进行变换，得到一些特征值，然后将这些特征值映射到一个固定长度的二进制编码中，再用这个编码表示图像。
由于哈希算法只需要计算变换以及哈希操作，时间复杂度较低，因此响应速度较快，应用范围较广。
3. 图像检索应用随着计算机技术和互联网技术的不断发展，图像检索已经被广泛应用。
比如，在搜索引擎中，可以通过上传一张图片进行搜索，搜索引擎会自动帮助用户查找与上传的图片相似的图片。
面向图数据库的数据存储与查询优化研究
面向图数据库的数据存储与查询优化研究在当今数据爆炸式增长的时代，图数据库作为一种新型的数据库技术，逐渐受到广泛关注。
图数据库以图论为基础，将数据存储为图结构，并通过图的遍历来查询和分析数据。
面对图数据库的快速发展，如何优化数据的存储和查询成为了重要的研究方向。
一、图数据库的数据存储优化1. 图结构的存储方式图数据库将数据存储为节点和边的集合，节点表示实体，边表示实体间的关系。
在存储数据时，需要选择合适的存储方式。
常见的存储方式包括邻接表、邻接矩阵和属性图。
邻接表适合存储稀疏图，通过链表连接节点和边；邻接矩阵适合存储稠密图，通过矩阵表示节点和边的关系；属性图则将节点和边的属性与图结构一起存储，提高查询效率。
2. 节点和边的索引为了加快查询速度，图数据库需要建立节点和边的索引。
常用的索引结构包括B+树、哈希索引和全文索引。
B+树适用于范围查询，哈希索引适用于等值查询，全文索引适用于文本查询。
根据具体需求选择合适的索引结构，提高查询效率和存储空间利用率。
3. 图数据库的分布式存储随着数据规模的增大，单机存储已经无法满足需求，图数据库也开始向分布式存储发展。
分布式存储将数据分散存储在多台计算机上，通过数据分片和复制来提高存储容量和性能。
同时，对于分布式存储的图数据库来说，数据一致性和容错性也是需要考虑的重要问题。
二、图数据库的查询优化1. 图遍历算法优化图数据库的查询通常是通过遍历图来实现的。
常见的图遍历算法包括深度优先搜索（DFS）和广度优先搜索（BFS）。
通过优化遍历算法，可以提高查询的效率。
例如，引入剪枝策略、增加缓存机制、合理选择起点和终点等方法可以减少遍历的时间和空间复杂度。
2. 查询计划的生成与优化图数据库查询通常包括多个图遍历操作，查询计划的生成和优化成为了关键问题。
查询计划的生成可以采用自下而上或自上而下的方式，通过优化算法来得到最优的查询计划。
此外，还可以通过统计信息和查询历史来对查询计划进行动态调整，提高查询的效率和准确性。
高维向量数据的近似检索_概述说明以及解释
高维向量数据的近似检索概述说明以及解释引言1.1 概述近年来，随着大数据时代的到来，高维向量数据的处理已成为各个领域中不可忽视的问题。
高维向量具有多个特征属性，例如在图像处理中每个像素点的RGB 值可以作为一个特征，或者在文本处理中每个单词的词频也可以作为一个特征。
然而，这种高维性使得传统的数据分析方法变得低效且困难。
因此，近似检索技术应运而生，旨在提供一种快速、准确地从海量高维向量数据中搜索相似样本的方法。
1.2 高维向量数据的特点高维向量数据具有以下几个特点：首先，由于维度的增加，计算复杂度呈指数级增长；其次，在高维空间中，样本之间的距离经常被“稀疏化”，即大多数样本之间距离差异较大；此外，在高维空间中，“维度灾难”现象会导致数据密度稀疏、聚类效果差等问题。
1.3 近似检索的必要性考虑到高维向量数据带来的挑战与问题，在大规模高维数据集中进行精确检索往往是非常耗时的。
而在实际应用场景中，我们更关注的是找到与查询向量相似度高的样本。
近似检索技术可以通过牺牲一定的搜索精度来提高搜索效率，从而实现在实时或者近实时条件下对大规模高维向量数据进行快速检索。
以上是关于引言部分内容的详细说明，下面将进行“2. 高维向量数据分析”的讨论。
2. 高维向量数据分析2.1 高维数据简介高维向量数据是指拥有大量特征的数据集，其中每个样本具有大量的维度。
与传统的低维数据相比，高维向量数据在实际应用中具有更多的挑战和复杂性。
在高维空间中，样本之间的距离变得更加稀疏，这导致了一些问题。
首先，高维度空间中数据点的数量呈指数级增长，并且很难对其进行有效的可视化。
其次，在高维空间中存在所谓“维度灾难”，即由于自由度过大而导致模型过拟合或者无法收敛。
2.2 数据处理挑战处理高维向量数据时面临许多挑战。
下面列举了其中一些常见的问题和困难：a) 维数灾难: 在高维空间中，参数数量呈指数级增长，这使得模型训练和计算变得非常昂贵。
此外，过多的特征可能导致模型过拟合或欠拟合问题。
图数据库中的图数据分析与查询技术研究
图数据库中的图数据分析与查询技术研究随着大数据时代的到来，传统数据库很难满足海量数据的存储和处理需求。
图数据库作为一种新型数据库技术，具有高效的存储和处理大规模图数据的能力，在社交网络分析、推荐系统、路径规划等领域得到了广泛的应用。
本文将探讨图数据库中的图数据分析与查询技术的研究进展。
首先，图数据库的特点决定了图数据的存储方式和数据模型。
图数据库采用图形结构存储数据，以节点（vertex）和边（edge）的关联关系表示数据实体和实体之间的联系。
图数据模型能够更好地表达实体间的关系，适用于复杂网络和关联数据的处理。
图数据库采用了索引和索引加速技术，以支持高效的图查询操作。
图数据库的图数据分析与查询技术主要包括图遍历、子图匹配和图聚类三个方面。
首先，图遍历是图数据库中最基本也是最常用的操作之一。
图遍历可以从图中的一个点出发，沿着边遍历图中的其他点，以发现点与点之间的关系。
在图遍历过程中，节点的邻居节点可以通过不同的遍历策略进行获取，如广度优先搜索（BFS）和深度优先搜索（DFS）。
图遍历技术可以用于社交网络分析中的朋友关系发现、路径规划中的最短路径查找等场景。
其次，子图匹配是图数据库中的另一个重要的图数据分析技术。
子图匹配是指在一个大图中查找符合给定模式的子图。
子图匹配可以用于社交网络中的模式发现、推荐系统中的相似用户查找等场景。
子图匹配问题的关键是设计高效的子图匹配算法和索引结构。
目前，推荐系统中，很多图数据库采用图的频率模式挖掘和图压缩等技术来提高算法的效率。
最后，图聚类是图数据库中的图数据分析技术的另一个重要方面。
图聚类可以帮助理解图中的群组结构和群组间的关系。
图聚类可以通过发现密度或相似性的节点集合来划分图中的社区。
图聚类在社交网络分析、生物信息学以及金融领域中具有重要的应用。
图聚类的挑战是设计高效的算法来处理大规模图数据，并发现具有高质量和高稳定性的社区结构。
对于图数据的查询，图数据库提供了图查询语言来支持用户对图数据的查询操作。
基于特征索引的图相似查询过滤算法
、 ． ｂ１３７
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计
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机
工
程
２１ ０ １年 ７月
Ｊ ｙ ｕｌ ２０１ １
Ｎｏ１ ．４
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软件 技 术 与数 据库 ・
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［ ｙｗｏ ｄ ］ｓ ｌｒｙｑ ｅｙ ｇａｈｄ ｔ ａｅ ｆａ ｒ ｄｘ ｆａ ｒ ｒｐ ； ｌ ｒ ｇａｇ ｒｈ Ｋｅ ｒ ｓ ｉ ａｉ ｕ ｒ； ｒｐ ａａ ｓ；ｅｔ ｅ ｎ ｅ ；ｅｔ ｅｇａｈ ｆｔｉ ｏｉ ｍ ｉ ｍ ｔ ｂ ｕ ｉ ｕ ｉ ｅｎ ｌ ｔ
Ｄ Ｉ １． ６ ／ｉ ｎ１０ —４ ８ ０ １ ４ １ ０ ： ０ ９ ９ ．ｓ ． ０３ ２ ． １． ． ５ ３ ｊｓ ０ ２ １０
用 Ｇ ｎｅ ｌｄｘ算法建立特征图索引结构 ，通过特征 图之 间的选择性关系给 出一个有序 的特征集 ，并借 助特征． 图矩阵对数据库进行筛选得到候 选 图集 。实验结果 证明 ，该方法能准确地产生候选 图集 ，从而提高 图查询 的效率 。 关幢诃 ：相 似查询 ；图数据库 ；特征 索引 ；特征图 ；过滤算法
否被 Ｄ 包含 ，其 中，Ｅ为 Ｑ中任意边的集合 ，Ｅ中的任意一 条边都被称为放松边，Ｅ的大小被称为放松边条数。
和检索 图数据库 ，该 问题之所 以难解决是 因为它涉及 了图同
构 的问题 ，而图 同构的问题 已被证 明是一个 Ｎ 完全 问题 。 Ｐ
定义 ３松弛度）给定 ２个图 Ｇ和 Ｑ，Ｑ为查询 图，如果 （
Ｇｒ ｐ ｉ ｌｒ ｙＱｕ ｒ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱｉｅｉｇ ｌｏ ｉ ｍ ａ ｈＳｍｉ ｉ ｅｙＦｌ ｒｎ ｇ ｒｔ ａ ｔ ｔ Ａ ｈ
超大规模图像处理的算法研究
超大规模图像处理的算法研究随着科技的不断发展，我们现在可以很轻松地拍摄数码图片。
这些数码图片几乎无限制的数量和容量带来了新的挑战。
如何处理这些超大规模的图片已经成为了一个重要的问题。
一些有趣的应用，例如虚拟现实、全景图和高清视频，都取决于图像处理的成功。
超大规模图像处理是一个关键的领域，它有着广泛的应用前景。
超大规模图像处理的算法研究有两个主要方面：图像特征提取和图像分析。
一、图像特征提取图像特征提取是识别图像的一个简单但却是必不可少的步骤。
图像特征提取是指从图像中提取出描述图像的各种视觉特征。
这些特征可以是一些数字的标记，例如图像的亮度、颜色和纹理等。
这些特征可以用来建立与目标图像相关的数据描述。
在超大规模图像处理中，如何提取特征是一个重要的问题。
对于传统的图像处理算法，提取特征可能会非常耗时。
因此，研究者们正在寻找高效的算法来提取超大规模图像的特征。
例如，将图像分割成不同的区域，并使用一些区域的标记来描述图像。
这将有助于减少特征提取的计算量。
二、图像分析图像分析是指使用计算机算法来检测和提取图像中存在的信息。
它非常重要，因为我们需要基于图像分析来识别和分类图像。
例如，在一个医学应用中，基于图像分析和处理，可以通过图像的特征来检测病变的位置和形状。
图像分析也可以用于自动地检测物体，例如人脸或车牌等。
在超大规模图像处理中，机器学习技术即可应用于图像的分析。
有些算法主要是对图像进行分类，例如支持向量机。
在这种情况下，一个算法需要从大量的图像中选择特定的特征来对其进行分类。
另一些算法则专注于图像的搜索，例如最近邻搜索。
在这种情况下，一个算法需要找到图像库中与查询图像相似的图像。
另外，最近有一些研究者们致力于开发新的算法来解决超大规模图像处理的问题。
例如，一种名为 "Deep Laplacian Pyramid Networks for Fast and Accurate Super-Resolution" 的算法，它可以快速、准确地提高超大规模图像的分辨率。
中国商标网商标近似查询方法
中国商标网商标近似查询方法商标注册之前是需要进行商标近似查询的，为的的了解自己准备申请注册的商标是否与他人已注册成功或正在申请的商标存在相同或者近似的情况，从而减少商标注册申请的盲目性，降低商标注册的申请风险。
一般来说商标近似查询的常用方法就那么两种：一是委托公司宝这样代理机构帮您办理商标注册业务，商标查询本身就包含在商标注册服务之中了，公司宝查询商标的具体方法不方便对外透露；二是利用中国商标网，也就是商标注册官网进行商标近似查询。
【公司宝】本文重点给您介绍的是中国商标网商标近似查询方法。
一、中国商标网商标近似查询方法流程详解1、商标注册申请人如果自己进行商标近似查询的话，一定要在中国商标网上查询，中国商标网是商标注册官网，权威可信。
中国商标网网址是：/，进入以后点击“商标查询”如下图：2、在中国商标网首页点击“商标查询”进入以后，可以看到“免责声明”和“公告栏”，“免责声明”主要是告知中国商标网提供的商标查询结果，只能供参考没有法律效率，不要将结果作为商标注册成功与否的最根本标准。
“公告栏”里面的内容是红字显示的，主要是提醒商标注册申请人如果当前浏览器无法进行商标查询的话，可以更换IE浏览器。
3、点击“我接受”后，进入中国商标网网上查询页面，该页面提供商标近似查询、商标综合查询和商标状态查询三项商标查询服务和一项错误信息反馈服务。
（1）商标近似查询：本查询按图形、文字等商标组成要素分别提供近似检索功能，用户可以自行检索在相同或类似商品上是否已有相同或近似的商标。
中国商标网商标近似查询方法是下文【公司宝】会给您详细介绍的。
（2）商标状态查询：用户可以通过商标申请号或注册号查询有关商标在业务流程中的状态，也就是用户只知道部分商标信息，然后查询商标信息的功能。
（3）商标综合查询：用户可以按商标号、商标、申请人名称等方式，查询某一商标的有关信息。
一般下发受理通知书以后，商标是否公告，就用这个查就可以了。
一种有效的图索引查询算法邹晓红
引
言
据库的不断更新， 所选取的特征有可能随着数据库大量的插 入删除操作而变得无效， 使得特征有可能被重新选取， 很耗费 所以特征的选取很重要而且索引结构的建立直接影响 时间， 到查询的效率， 建立高效的索引结构是必须的， 同时为了能大 也要求高效的过滤算法， 本文针对这几个 大提高搜索的效率， 问题进行研究． 本文其余部分结构如下， 第二部分定义一些基本概念和 有关图查询的一些基本问题， 第三部分介绍特征的选取， 在第 四部分给出特征树的序列化 、 索引结构的建立和图查询处理 的算法， 第五部分是实验结果， 最后对本文进行总结．
由于图的广泛应用， 图的基本操作即子图查询引起人们 越来越多的重视． 子图查询应用于很多领域， 例如生物、 化学 信息学， 蛋白质交互反应， 药物设计和模式识别等领域 ． 经典 的子图查询问题是给出图数据库和一个查询图， 从图数据库 ［13 ］ ． 由于图的多样性， 子图 中找出包含查询图作为子图的图 查询的一个最主要的问题是： 怎样有效地处理图查询和检索 相关图． 扫描整个图数据库去检查查询图是否是数据库中的 某个图的子图是非常耗费时间的， 它需要子图同构测试， 而子 NP ． 图同构测试是一个 难的问题 为了减少子图同构测试缩 减搜索空间， 一般使用过滤验证框架结构处理查询 ． 首先从 图数据库中提取特征， 之后对每个特征建立反向索引， 查询图 q 被表示为一个特征集， 通过反向索引， 检索所有可能包含查 得到候选图集． 在验证阶段验证查询图 q 询图 q 的特征的图， 是否为候选图集中图的子图， 最后得出精确的答案集 ． 由于数
小 型 微 型 计 算 机 系 统 Journal of Chinese Computer Systems
2013 年 2 月 第 2 期 Vol. 34 No． 2 2013
快速近似最近邻算法
快速近似最近邻算法最近邻算法（Nearest Neighbor Algorithm）是一种常用的机器学习算法，用于分类和回归问题。
它的基本思想是找到与目标样本最接近的训练样本，并将其标签作为目标样本的预测结果。
但是，当训练集非常大时，最近邻算法的计算复杂度会变得非常高，这就需要使用快速近似最近邻算法来提高算法的效率。
快速近似最近邻算法（Approximate Nearest Neighbor Algorithm）通过牺牲一定的精确性来换取更高的计算效率。
它的核心思想是利用数据结构或近似算法来降低搜索空间，从而减少计算量。
下面介绍几种常用的快速近似最近邻算法。
1. 局部敏感哈希（Locality Sensitive Hashing，简称LSH）是一种常用的快速近似最近邻算法。
它的基本原理是将高维数据映射到低维空间，通过哈希函数将相似的数据映射到相同的桶中，从而加快相似度搜索的速度。
LSH算法可以在保证一定的查询精度的同时，大大减少计算量，适用于大规模数据集的近似最近邻搜索。
2. 近似最近邻树（Approximate Nearest Neighbor Tree，简称ANN Tree）是一种基于树结构的快速近似最近邻算法。
它通过构建一棵多层的树结构，将训练样本划分到不同的叶节点中，并记录每个叶节点的中心点。
在查询时，通过比较查询样本与每个叶节点中心点的距离，可以快速确定查询样本的搜索路径，从而提高搜索效率。
3. 近似最近邻图（Approximate Nearest Neighbor Graph，简称ANN Graph）是一种基于图结构的快速近似最近邻算法。
它通过构建一个图结构来表示训练样本之间的相似度关系，从而实现最近邻的快速搜索。
在构建ANN图时，可以使用不同的近似算法，如k-means算法或最大最小平均聚类算法，来降低计算复杂度。
4. 近似最近邻线性搜索（Approximate Nearest Neighbor Linear Search）是一种简单但有效的快速近似最近邻算法。
基于局部性敏感哈希的图像检索研究
基于局部性敏感哈希的图像检索研究图像检索是指在图像数据库中根据用户需求检索出与之相关的图像，这在人们的生活和工作中具有广泛的应用。
通常，图像检索有两个方向：基于内容的图像检索和基于文本的图像检索。
它们的主要区别在于是否考虑图像的语义信息。
基于内容的图像检索是一种相对复杂的图像检索方式，它利用图像的特征向量进行相似度计算。
经过多年的发展，基于内容的图像检索已经成为当今研究的热点。
其中，局部特征表示是图像检索中的一个重要领域。
局部特征表示的方法多种多样，如SIFT、SURF、ORB等。
这些方法的基础是在图像中提取出关键点，并从这些关键点中提取出具有稳定性和可重复性的局部特征向量来描述图像。
但是，这些局部特征向量的计算量较大，对图像的处理效率有一定的影响。
近年来，一种新的图像检索方式——基于局部性敏感哈希（Locality Sensitive Hashing，简称LSH）逐渐受到人们的关注。
基于LSH的图像检索方法具有高效、简单、快速和可扩展性等优点，逐渐成为图像检索研究的新方向。
局部性敏感哈希是一种可以将相近的数据映射到相近位置的哈希技术。
该技术通过对局部特征进行哈希，来实现图像检索。
它通过在局部特征向量上定义一个哈希函数，将局部特征向量哈希到桶中，在哈希过程中，首先选择一组随机超平面，并将特征向量分配到与超平面距离较近的两个桶中，对于相似的数据，经过重复构造哈希表，有很大概率被哈希到同一个桶中。
可以通过比较桶中的数据来确定它们之间的相似度。
基于局部性敏感哈希的图像检索算法可以分为两个阶段：离线阶段和在线阶段。
离线阶段是指构建哈希表的过程，包括选择适当的局部特征、构造局部特征数据库和确定哈希函数等。
在线阶段是指当用户提交一个查询图片时，对查询图片进行特征提取、哈希操作，并在所有的哈希表中进行查询。
局部性敏感哈希是一种基本的哈希方法，可以用于各种类型的数据，并且它的实现和存储非常灵活。
局部哈希的局限性在于它不能检测图片的序列信息。
大量数据的查找方法
大量数据的查找方法大数据时代的到来，为我们提供了大量的数据资源，但同时也带来了一个问题，就是如何高效地查找和处理这些海量的数据。
本文将介绍一些常见的大数据查找方法，帮助读者更好地处理大数据。
一、分布式文件系统分布式文件系统是大数据处理的基础设施之一，它将大文件切分成各个小文件，并存储在不同的节点上，实现了数据的分布式存储和访问。
常见的分布式文件系统有HDFS、GFS等。
通过分布式文件系统，我们可以方便地管理和查找大量的数据。
二、索引技术索引技术是大数据查找的重要手段之一。
在建立索引时，我们可以根据数据的特征和需求，选择适当的索引结构和算法。
常见的索引结构有哈希索引、B树索引等。
通过合理地建立索引，我们可以大大提高数据的查找效率。
三、并行计算并行计算是大数据处理的关键技术之一。
通过将数据划分成多个子集，然后分配给多个计算节点进行并行处理，可以大大提高数据处理的效率。
常见的并行计算框架有MapReduce、Spark等。
通过并行计算，我们可以快速地处理大量的数据。
四、分布式数据库分布式数据库是大数据查找的重要工具之一。
通过将数据分散存储在不同的节点上，并在不同节点上进行查询和计算，可以提高数据访问的速度和并发能力。
常见的分布式数据库有HBase、MongoDB等。
通过分布式数据库，我们可以更好地管理和查找大量的数据。
五、机器学习机器学习是大数据处理的一种高级技术。
通过训练模型，并利用这些模型进行预测和分类，可以实现对大量数据的快速分析和查找。
常见的机器学习算法有决策树、支持向量机等。
通过机器学习，我们可以挖掘大数据中的潜在规律和价值。
六、数据挖掘数据挖掘是大数据处理的一种方法。
通过运用统计学、机器学习等技术，从大量的数据中发现模式、关联规则等有用的信息，可以帮助我们更好地理解和利用数据。
常见的数据挖掘算法有关联规则挖掘、聚类分析等。
通过数据挖掘，我们可以深入挖掘大数据中的价值。
七、搜索引擎搜索引擎是大数据查找的重要工具之一。
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２ ． １ 子图近似查询算法
１ 基本概念
本节主要介 绍 图 的 一 些 基 本 专 业 术 语 ， 以 及 图 查 询 中 涉及的定义和概念 。 本文中的图 Ｇ 可 以 采 用 一 个 五 元 组
［ ］ １ ２ １ ３ －
来 进 行 表 示，
Ｇ ＝（ Ｖ， Ｅ， Ｌ）， Ｖ 代 表 图 中 结 点 的 集 合， Ｅ＝ ∑Ｖ ， ∑Ｅ， Ｖ× Ｖ 代表图中边的集合 。 ∑Ｖ 代表图中所有结点标号的集
１ １］ 算法从 图 的 近 似 定 义 ［ 上 可 分 为： ① 基 于 物 理 特 性 的 近
据库 Ｋ Ｅ Ｇ Ｇ
［ ３］
等 。 人们利用图数据 库 对 复 杂 数 据 进 行 查 询
和定位操作 ， 进而有快速做出进一步的数据分析 。 尽管在图数 据 查 询 领 域 已 经 有 不 少 研 究 ， 但 是 大 部 分 的研究工作都集 中 在 图 的 精 确 匹 配 查 询 ， 其 算 法 有 子 图 查 询 和 超 图 查 询 两 大 类。 子 图 查 询 中 Ｇ ｉ ｕ ｎ ｏ和 Ｓ ｈ ａ ｓ ｈ ａ在 ｇ ２ ０ ０ ２年 首 先 提 出 了 基 于 路 径 查 询 的 Ｇ ｒ ａ ｈ Ｇ ｒ ｅ ｐ ｐ
Ａ ｌ ｏ ｒ ｉ ｔ ｈ ｍ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｉ ｍ ｉ ｌ ａ ｒ ｉ ｔ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｒ ａ ｈ ｇ ｙ ｇ ｐ
， ＴＡＮ Ｗ ｅ ｉ ＹＡＮＧ Ｓ ｈ ｕ ｘ ｉ ｎ －
（ ， ， ） Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ Ｊ ｉ ａ ｎ ｘ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ Ｇ ａ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ ４ １ ０ ０ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｇ ｇ ｇ ｙ 数据结构 ， 既 能 表 示 复 杂 的 数 据 形 式 ， 也能表示一 般 的 数 据 类 型 。 因 此 ， 现 实 生 活 中 的 许 多 数 据 都可以利用图来进行建模 ， 其中结 点 代 表 现 实 世 界 的 实 体 ， 结点与结点之间 则 用 边 连 线 表 示 各 个 实 体 之 间 的 关 系 。 在 计算机 、 生物 、 化 学 、 社 会 网 络 社 区 等 各 领 域 中 均 有 广 泛 的应用 。 如在 基 因 调 控 网 络 中 ， 节 点 代 表 基 因 ， 边 代 表 基 因之间的交互 。 已 有 一 些 图 数 据 库 开 始 广 泛 应 用 于 化 学 和 生物等领域 ， 如化学 数 据 Ｃ ｈ ｅ ｍ Ｉ Ｄ ｌ ｕ ｓ 和Ｐ Ｄ Ｂ ，生物数 ｐ
模式 。２ ０ ０ ９年 Ｚ ｈ ａ ｎ ｇ 等人 则 从 另 一 个 角 度 出 发 ， 根 据 特 征
［０］ 算 法， 降 低 了 查 询 的 时 子图的最 优 排 序 提 出 了 Ｇ Ｐ Ｔ ｒ ｅ ｅ１
间复杂度 。 精确 匹 配 查 询 虽 然 能 够 准 确 的 找 出 目 标 图 ， 但 是由于真实数据库的数据结构复 杂 ， 图 数 据 并 非 理 想 状 态 ， 使得精确 匹 配 方 法 查 询 存 在 一 定 的 干 扰 ， 查 询 效 率 不 高 ， 往往无法得 到 我 们 实 际 想 要 的 结 果 。 因 此 ， 近 年 来 近 似 查 询开始越来越多 的 受 到 研 究 者 们 的 关 注 。 已 有 的 近 似 查 询
） ； 江西省自然基金项目 （ ） ； 江西省教育厅科技基金 项 目 （ ；江西省 基金项目 ： 国家自然科学基金项目 （ ７ １ ０ ６ １ ０ ０ ８ ２ ０ ０ ９ Ｇ Ｚ Ｓ ０ ０ ４ ３ Ｇ Ｊ Ｊ １ ２ ３ ４ ９） ） 研究生创新基金项目 （ Ｙ Ｃ ２ ０ １ １ Ｓ ０ ９ ３ － ， 男 ， 江西宜黄人 ， 硕士研究生 ， 研究 方 向 为 信 息 管 理 、 图 数 据 查 询 ； 杨 书 新 （ ， 男， 江 西 九 江 人， 副 教 作者简介 ： 谭伟 （ １ ９ ８ ５ １ ９ ７ ８ －） －） ： 授 ， 硕士生导师 ，Ｃ Ｃ Ｆ 会员 ， 研究方向为数据管理 、 工作流 。Ｅ－ｍ ａ ｉ ｌ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｖ ｅ ２ ０ ０ ７＠１ ２ ６ ． ｃ ｏ ｍ ｙ
图近似查询算法研究
谭 伟 ，杨 书 新
（ ） 江 西 理 工大学 信息工程学院 ， 江 西 赣 州 ３ ４ １ ０ ０ ０
摘 要 ： 从 数据 管 理 中 的 近 似 查 询 方 向 ， 对 图 数据 的 近 似 查 询 算 法 进 行 了 研 究 。 依 据 近 似 查 询 的 类 别 ， 分 别 介 绍 了 近 似 查 询 中 的 经 典 算 法 ， 并 对 这 些 算 法 进 行 了 详细 的 分析 和 讨 论 ， 从 索 引单元 以 及 索 引 机 制 比 较 了 各 种 算 法 适 用 的 范 围 以 及 应 用 领 域 。 重 点 阐 述 和比较 了 各 算 法 的 特 点 及 查 询 性能 ， 分析 了 各 个 算 法 存 在 的 优 势 和 不 足 。 对 近 似 查 询 中 现 有 算 法 的 不 足 及 未 来 的 研究 方 向进 行 了 讨 论 。 关键词 ： 近 似 查 询 ； 子图 近 似 查 询 ； 超 图 近 似 查 询 ； 图 的 同 构 ； 图 近 似 度 ）０ 中图法分类号 ：Ｔ Ｐ ３ ０ １ 文献标识号 ：Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ０ ７ ０ ２ ４（ ２ ０ １ ３ ５ １ ７ ０ ０ ０ ６ － － －
２ ０ １ ３年５月 第３ ４卷 第５期
计算机工程与设计
Ｃ ＯＭＰ ＵＴ Ｅ Ｒ Ｅ ＮＧ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｉ ＮＧ ＡＮ Ｄ Ｄ Ｅ Ｓ Ｉ ＧＮ
Ｍ ａ ． ２ ０ １ ３ ｙ Ｖ ｏ ｌ ． ３ ４ Ｎ ｏ ． ５
； 修订日期 ：２ 收稿日期 ：２ ０ １ ２ ０ ８ １ ７ ０ １ ２ １ ０ ２ ０ － － － －
［ ４］
似 ， ② 基于特 征 模 式 的 近 似 ， ③ 基 于 结 构 的 近 似 。 本 文 主 要针对近似查询 的 ３ 种 定 义 形 式 ， 对 近 似 查 询 的 算 法 进 行
算 法，
合，
Ｌ 是标号与结点或标 ∑Ｅ 代表图中所有边标号的集合 。 Ｅ → ∑Ｅ 。 ∑Ｖ ，
２ ． １ ． １ Ｇ ｒ ａ ｆ ｉ ｌ算法 Ｙ ａ ｎ 等人在 ２ ０ ０ ５ 年提出了一种 基 于 特 征 的 结 构 化 过 滤
［ １］ ［ ２］
２ ０ ０ ４ 年在基于路径查询的基础 上 Ｙ ａ ｎ等 人 提 出 了 利 用 频 繁
［］ 子图挖掘建 立 索 引 的 思 想 ，Ｇ Ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ５ 算 法 使 得 子 图 查 询 领
域得到了快速的发展 ， 然后 Ｚ ｏ ｕ 等人 在 ２ ０ ０ ８年提出了基于
［ ６］ 树结构 建 立 索 引 的 Ｇ Ｃ ｏ ｄ ｉ ｎ Ｄ Ｉ ｎ － ｇ 算 法，其 他 算 法 还 有 Ｇ ［］ ［ ８］ ｄ ｅ ｘ７ 、Ｇ Ｓ ｔ ｒ ｉ ｎ ｈ ｅ ｎ 等人在 ２ ０ ０ ７ 年提出 ｇ 等 。 超图查询中 Ｃ ［］ ｃ Ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ９ 算法 ， 利用 ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ得 到 不 被ｑ 包 含 的 索 引