大資料學習之BigData常用演算法和資料結構

2022-09-18 16:21:08 字數 1065 閱讀 9476

大資料學習之bigdata常用演算法和資料結構

1.bloom filter

由乙個很長的二進位制向量和一系列hash函式組成

優點:可以減少io操作,省空間

缺點:不支援刪除,有誤判

如果要支援刪除操作:

改成計數布隆過濾器

2.skiplist(跳表)

核心思路:

由多層組成,每層都是乙個有序鍊錶,最底層包含所有元素,元素數逐層遞減。每個節點包含兩個指標,乙個->,乙個向下。

並行程式設計情況下可以用鎖或者cas操作。

cas:

compare and

swap,解決多執行緒並**況下使用鎖造成效能損耗的一種機制,cas操作包含三個運算元——記憶體位置(v)、預期原值(a)和新值(b)。如果記憶體位置

的值與預期原值相匹配,那麼處理器會自動將該位置值更新為新值。否則,處理器不做任何操作。無論哪種情況,它都會在cas指令之前返回該位置的值。cas

有效地說明了「我認為位置v應該包含值a;如果包含該值,則將b放到這個位置;否則,不要更改該位置,只告訴我這個位置現在的值即可。

用cas實現的插入:

void

insert(node *prev, node *node)  }

}3.lsm樹(log-structured merge-tree)

與b樹相比,犧牲部分讀效能,大幅提高寫效能。

宗旨:把大量隨機寫改為批量序列寫。

在記憶體中維護多個小的有序結構,在查詢時要二分遍歷這些結構,不斷把小樹合併為大樹,進行批量插入。

為了優化查詢,可以使用bloom filter。(判斷小結構中有沒有目標資料)

4.hashtree

用於快速定位海量資料中少量變化的內容

對每一項資料進行hash,多項組合之後再hash,再hash,最後到top hash。

5.cuckoo雜湊

使用兩個雜湊函式h1(x)和h2(x),插入x時,同時計算h1(x)和h2(x),如果任意乙個桶為空,將x插入相應位置,如果都滿了,選乙個桶把y踢掉,放入x,對y執行上述過程。設定最大替換次數,達到次數時增大桶的數量或者重選hash函式。

什麼是大資料(Big Data)

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