一种消除舍入误差积累的方法技术

本发明专利技术拓展到方法，系统和计算设备程序产品为基于计算设备的计算系统上的迭代计算消除舍入误差积累。消除舍入误差积累是一个特别设计的在迭代计算过程中重新初始化组件的过程和机制，以使得在迭代计算过程中积累的舍入误差被消除而不是越来越大。本发明专利技术的实施方案包括为一个指定规模的主计算窗口迭代计算一个函数的同时为一个或多个具备不同窗口规模的后备计算窗口增量地计算该函数，并当其中一个后备计算窗口的规模达到指定的主计算窗口规模时，互换该后备计算窗口和主计算窗口的角色：通过重置该主计算窗口的规模并把该主计算窗口变为一个后备计算窗口在其上开始该函数的增量计算，而把达到指定窗口规模的该后备计算窗口变为主计算窗口在其上开始该函数的迭代计算。本发明专利技术的实施方案返回主计算窗口或达到主计算窗口规模的一个后备计算窗口上计算该函数时产生的结果作为该函数的计算结果。该函数时产生的结果作为该函数的计算结果。该函数时产生的结果作为该函数的计算结果。

【技术实现步骤摘要】
一种消除舍入误差积累的方法


[0001]大数据或流数据分析。

技术介绍

[0002]互联网，移动通讯,导航,网游,感应技术和大规模计算基础设施每天产生海量数据。大数据就是由于其巨大规模,快速变化及增长速度而超出了传统数据库系统的处理能力及传统分析方法的分析能力的数据。许多公司企业现在依赖于大数据和或流数据来做实时决策来解决各种问题。现有的方法涉及到使用大量的计算资源，不仅造成巨大浪费，而且也不一定能基于最新的信息满足实时决策的需求，特别是对于金融行业来说。迭代计算是一种重用已有计算结果避免重复数据访问和冗余计算的有效方法，因此可以及时高效地处理和分析大数据和或流数据。但是在迭代计算的过程中舍入误差会不断积累从而造成计算结果逐渐远离正确结果。为迭代计算重新计算初始值可以避免舍入误差的不断积累，但是初始值的计算也许很耗时并且可能无法满足实时数据处理的需求。因此需要一种可以克服舍入误差积累并能提供高效稳定的迭代计算的方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术拓展到方法，系统和计算设备程序产品为基于计算设备的计算系统上大数据和或流数据的迭代计算消除舍入误差积累。一个基于计算设备的计算系统包含一个或多个计算设备以及一个或多个存储媒体，其中每个计算设备包含一个或多个处理器。消除舍入误差积累是一个特别设计的在迭代计算过程中重新初始化组件的过程和机制，以使得在迭代计算过程中积累的舍入误差被消除而不是越来越大。本专利技术的实施方案包括为一个指定规模的主计算窗口迭代计算一个函数的同时为一个或多个在不同时间点起始的后备计算窗口增量地计算该函数，并当其中一个后备计算窗口的规模达到指定的窗口规模时，互换该后备计算窗口和主计算窗口的角色：通过重置该主计算窗口的规模并把该主计算窗口变为一个后备计算窗口在其上开始该函数的增量计算，而把达到指定规模的该后备计算窗口变为主计算窗口在其上开始该函数的迭代计算。本专利技术的实施方案返回窗口规模为指定窗口规模的计算窗口上计算该函数时产生的结果作为该函数的输出计算结果。
[0004]在本文中，一个函数的一个组件是出现在该函数的定义公式中或其定义公式的任何转换中的一个量或表达式。一个函数可以通过基于它的一个或多个组件来被计算。
[0005]在本文中，一个数据源可以是一个实时的数据流或一个存储媒体。
[0006]一个基于计算设备的计算系统为可被该计算系统访问的一个或多个数据源的一个修改前主计算窗口上的一个函数初始化该函数的一个或多个组件，该修改前主计算窗口包含一个指定组数,n(n>1),的多组数据元素，并且每组数据元素包含来自该一个或多个数据源的k(k≥1)个数据元素。
[0007]该计算系统为一或多(l(l≥1))个修改前后备计算窗口的每一个上的该函数初始化该函数的一个或多个组件。
[0008]该计算系统从该一个或多个数据源访问要被加入到该修改前主计算窗口的r(r≥1)组数据元素，这里的每一组数据包含k个数据元素。
[0009]该计算系统把访问的r组数据元素存储到一个或多个数据缓冲区中。这是一个可选项操作只有当该一个或多个数据源包括实时数据流时才会被执行。
[0010]该计算系统修改该修改前主计算窗口，通过：从该修改前主计算窗口去除最早的r组数据元素；和向该修改前主计算窗口加入要加入的r组数据元素。
[0011]该计算系统分别修改l个修改前后备计算窗口中的每一个。修改每个修改前后备计算窗口包括：向该修改前后备计算窗口加入要加入的r组数据元素并且修改该修改前后备计算窗口相应的窗口规模计数器。
[0012]该计算系统基于该修改前主计算窗口上该函数的一个或多个组件来迭代地计算该修改后主计算窗口上该函数的一个或多个组件。
[0013]该计算系统基于l个修改前后备计算窗口的每个修改前后备计算窗口上该函数的一个或多个组件来增量地计算与每个修改前后备计算窗口相对应的修改后后备计算窗口上该函数的一个或多个组件。
[0014]该计算系统可基于迭代计算的组件中的一个或多个组件或者某个规模达到n的后备计算窗口上增量计算的一个或多个组件生成该函数的一个或多个计算结果当该一个或多个计算结果被访问或查询时。
[0015]该计算系统，每当该l个修改后后备计算窗口中的任何一个修改后后备计算窗口的规模达到n时，互换该修改后主计算窗口和该规模为n的修改后后备计算窗口的角色通过设定该修改后后备计算窗口为一个修改前主计算窗口和重置该修改后主计算窗口为一个修改前后备计算窗口，该重置包括让该修改后主计算窗口包含最新的n模r(n mod r)组数据，设定该修改后主计算窗口为一个修改前后备计算窗口，以及为该修改前后备计算窗口上的该函数初始化该函数的一个或多个组件。
[0016]该计算系统可不断地访问r组要加入到该修改前主计算窗口的数据元素，修改该修改前主计算窗口，修改该l个后备计算窗口中的每一个，迭代地计算该修改后主计算窗口上该函数的一个或多个组件，增量地计算l个修改后后备计算窗口中的每一个修改后后备计算窗口上该函数的一个或多个组件，基于迭代计算的组件中的一个或多个组件或者某个规模达到n的后备计算窗口上增量计算的一个或多个组件生成该修改后主计算窗口上该函数的一个或多个计算结果当该一个或多个计算结果被访问或查询时，以及每当有一个修改后后备计算窗口的规模达到n时互换该修改后主计算窗口与该规模为n的修改后后备计算窗口的角色。该计算系统可根据需要重复该过程多次，例如，直到达到一个预先设定的次数或直到该计算系统被通知停止该过程。
[0017]本简述是以简化的方式介绍一些选择的概念，它们将在下面被进一步详细描述。本简述即不是为了鉴定权利要求的主题的关键特点或必要特点，也不是为了用于帮助确认权利要求的主题所包括的范围。
[0018]本专利技术的其它特征和优点将在下面的描述中体现出来，会部分地从描述中明显体现，或从本专利技术的实践中学到。本专利技术的特征和优点可从附加的权利要求书中特别指出的方法设备及其组合中实现和得到。本专利技术的这些和其它特征将在下面的描述和附加的权利要求书或本专利技术的实践中变得更加全面和清晰。
附图说明
[0019]为描述能够获得本专利技术的上述的和其它的优点和特点的方式，上面简述的本专利技术的一个更具体的描述将通过参照下列附加的图表中所显示的特定的实施方案来展现出来。这些图表只是描述了本专利技术的典型实施方案,因此它们不应被理解或解释为对本专利技术的范围的限制，本文将通过使用下列附加的图表和一些添加的特定性和细节来描述和解释本专利技术：
[0020]图1图示了一个实现大数据或流数据迭代计算的例子计算系统的高层概括。
[0021]图2
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1显示了一个有两个计算流的消除舍入误差积累的例子方法200A。
[0022]图2
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2显示了一个有三个计算流的消除舍入误差积累的例子方法200B。
[0023]图2
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3显示了一个有四个计算流的消除舍入误差积累的例子方法200C。
[0024]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种，由基于一台或多台计算设备构成的一个计算系统实现的，消除一个函数的迭代计算的舍入误差积累的方法，其特征在于：由基于计算设备的一个计算系统，为可被该计算系统访问的一个或多个数据源的一个修改前主计算窗口上的一个函数初始化一个函数的一个或多个组件，该修改前主计算窗口的窗口规模为n(n>1)并包含n组数据元素，并且每组数据元素包含来自一个或多个数据源的k(k≥1)个数据元素；由基于计算设备的一个计算系统，为l(l≥1)个修改前后备计算窗口的每一个计算窗口上的该函数初始化该函数的一个或多个组件；由基于计算设备的该计算系统，从该一个或多个数据源访问要被加入到该修改前主计算窗口的r(r≥1)组数据元素，这里的每一组数据包含k个数据元素；由基于计算设备的该计算系统，修改该修改前主计算窗口，通过：从该修改前主计算窗口去除最早的r组数据元素；和向该修改前主计算窗口加入访问的r组数据元素；由基于计算设备的该计算系统,分别修改l个修改前后备计算窗口中的每一个,修改每个修改前后备计算窗口包括：向该修改前后备计算窗口加入访问的r组数据元素并且修改该修改前后备计算窗口相应的窗口规模计数器的值；由基于计算设备的该计算系统，基于该修改前主计算窗口上该函数的一个或多个组件来迭代地计算该修改后主计算窗口上该函数的一个或多个组件；由基于计算设备的该计算系统，基于l个修改前后备计算窗口的每个修改前后备计算窗口上该函数的一个或多个组件来增量地计算与每个修改前后备计算窗口相对应的修改后后备计算窗口上该函数的一个或多个组件；由基于计算设备的该计算系统，判断是否l个修改后后备计算窗口中有任何一个窗口的规模达到n；由基于计算设备的该计算系统，当l个修改后后备计算窗口中有任何一个窗口的规模达到n时，基于该修改后主计算窗口或者该规模达到n的修改后后备计算窗口上该函数的一个或多个组件生成该函数的一个或多个计算结果，并且互换该修改后主计算窗口和该规模达到n的修改后后备计算窗口的角色使得该修改后后备计算窗口成为一个修改前主计算窗口以及该修改后主计算窗口成为一个修改前后备计算窗口；由基于计算设备的该计算系统，当l个修改后后备计算窗口中没有任何一个窗口的规模达到n时，基于该修改后主计算窗口上该函数的一个或多个组件生成该函数的一个或多个计算结果。2.按照权利要求1所述的由该计算系统实现的该方法，其特征在于l＝1。3.按照权利要求1所述的由该计算系统实现的该方法，其特征在于l>1。4.按照权利要求1所述的由该计算系统实现的该方法，其特征在于r＝1。5.按照权利要求1所述的由该计算系统实现的该方法，其特征在于r>1。6.一个计算系统，其特征在于：一个或多个计算设备；每个计算设备包含一个或多个处理器；一个或多个存储媒体；以及
一个或多个计算模块，当该一个或多个计算模块被一个或多个计算设备中的至少一个计算设备执行时，消除一个函数的迭代计算的舍入误差积累，该一个或多个计算模块被配置为：a.为可被该计算系统访问的一个或多个数据源的一个修改前主计算窗口上的一个函数初始化一个函数的一个或多个组件，该修改前主计算窗口的窗口规模为n(n>1)并包含n组数据元素，并且每组数据元素包含来自一个或多个数据源的k(k≥1)个数据元素；b.为l(l≥1)个修改前后备计算窗口的每一个计算窗口上的该函数初始化该函数的一个或多个组件；c.从该一个或多个数据源访问要被加入到该修改前主计算窗口的r(r≥1)组数据元素，这里的每一组数据包含k个数据元素；d.修改该修改前主计算窗口，通过：从该修改前主计算窗口去除最早的r组数据元素；和向该修改前主计算窗口加入访问的r组数据元素；e.分别修改l个修改前后备计算窗口中的每一个,修改...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕纪竹，吕立航，
申请(专利权)人：吕立航，
类型：发明
国别省市：