基于区间树的高效计数方法技术

本发明专利技术针对区间树提出了一种新的方法——插槽表示法，来高效的管理区间数据，并且提供了针对插槽表示法的区间树高效的计数算法，该表示方法使得点计数查询和区间计数查询时间复杂度分别为O(log n)和O(logn+logn·(q

Efficient counting method based on interval tree

According to the invention the interval tree presents a new method of slot representation management to interval data efficiently, and provide for the said slot counting algorithm of interval tree method is efficient, the method makes the point counting and counting interval query query time complexity are O (log n and O) (logn+logn - (Q

【技术实现步骤摘要】
基于区间树的高效计数方法一、
本专利技术是时空数据库领域，用于基于区间树的高效计数方法。二、
技术介绍
平行线段表示的区间数据已经广泛的应用在时空数据库中。在空间应用中，区间数据可以作为空间曲线的填充线段；在数据库系统中，区间数据可以作为事务有效时间的范围；在公司中，区间数据还可以保存工程时间记录。对于区间数据，经常需要进行计数查询。也就是说，对于一组区间数据和一个计数查询点或者一个计数查询区间，计数查询返回与该查询点或者该查询区间相交的区间个数。最基本的方法就是依次比较这个查询条件与区间数据集中的每一个元素，这种计数查询方法的时间复杂度为O(n)；为了提高计数查询效率，提出了标准区间树索引，见图1。引入标准区间树索引后，区间数据的计数查询时间复杂度变为O(logn+k)，其中k为符合条件的区间个数。这种方法的效率与返回的区间个数成正比，最坏的情况下，时间复杂度达到了O(logn+n)。本专利技术提出了一种新的方法来管理区间树并且提高区间树的计数查询效率。该专利技术使用插槽表示方法来管理区间树。该表示方法使得点计数查询和区间计数查询时间复杂度分别为O(logn)和O(logn+log本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于区间树的高效计数方法的总体特征是通过提供一种新的区间表示方法——插槽表示法来管理区间，提供点查询和区间查询的计数算法，提高区间树的计数效率。本专利技术提供的计数算法，点计数查询和区间计数查询的时间复杂度分别为为O(log n)和O(logn+logn·(q

【技术特征摘要】
1.基于区间树的高效计数方法的总体特征是通过提供一种新的区间表示方法——插槽表示法来管理区间，提供点查询和区间查询的计数算法，提高区间树的计数效率。本发明提供的计数算法，点计数查询和区间计数查询的时间复杂度分别为为O(logn)和O(logn+logn·(q2-q1))，空间复杂度都为O(m·n)，其中m为区间的平均长度。该方法提高了区间树的计数效率，其过程有以下三步构成：(1)插槽表示法：将所有的区间数据空间划分为长度相等的插槽，每个插槽都有唯一的标识，用插槽表示每个区间，构造一个新的区间树，(2)点计数：由(1)中得到的插槽表示的区间树作为被查询区间，返回与查询点相交的区间个数，时间复杂度为O(logn)，(3)区间计数：由(1)中得到的插槽表示的区间树作为被查询区间，返回与查询区间相交的区间个数，时间复杂度为O(logn+logn·(q2-q1))，2.根据权利要求1所述的基于区间树的高效计数方法，其特征在于将整个数据空间划分为等长的小数据空间，即插槽。每一个插槽都有自己唯一的标识号，根据插槽的标识号和插槽长度可以确定该插槽所表示的数据空间范围。所以根据区间数据的长度和范围的不同，可以选择不同数量的插槽来表示区间数据。由插槽表示的区间构成一个新的区间树，区间树的每个节点有以下成分组成：1)节点所表示的区间范围中点；2)左右孩子节点指针；3)节点所表示的区间范围最大值和最小值；4)插槽长度5)完整表和部分表。其中完整表表示的是与插槽完全相交的区间，部分表表示的是与插槽部分相交的区间，除了区间，还需要存储区间于插槽相交的比例。3.根据权利要求2所述的基于区间树的高效计数方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟伟，许建秋，章益烔，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32