基于符號(hào)技術(shù)的圖數(shù)據(jù)可達(dá)性索引技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)實(shí)中社交網(wǎng)絡(luò)，生物信息網(wǎng)，知識(shí)圖譜等許多應(yīng)用領(lǐng)域，都將數(shù)據(jù)表示為圖數(shù)據(jù)模型。在此圖數(shù)據(jù)上進(jìn)行的查詢(xún)操作有很多，可達(dá)性查詢(xún)是查詢(xún)圖數(shù)據(jù)中節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間是否有路徑連接，可達(dá)性查詢(xún)是最重要、最頻繁、最基本的查詢(xún)操作之一。在圖數(shù)據(jù)中進(jìn)行可達(dá)性查詢(xún)操作，可以運(yùn)用深度優(yōu)先遍歷算法即直接查找方法，然而這種算法時(shí)間復(fù)雜度高。因此在大規(guī)模圖數(shù)據(jù)上構(gòu)建可達(dá)性索引，通過(guò)索引進(jìn)行可達(dá)性查詢(xún)操作可以大大加快查詢(xún)效率。
　　迄今為止，大量的可達(dá)性索引構(gòu)建方

2、法被相繼提出。針對(duì)中小型的靜態(tài)圖數(shù)據(jù)，文獻(xiàn)中已經(jīng)得到很好的解決。而對(duì)于大規(guī)模的圖數(shù)據(jù)以及動(dòng)態(tài)的圖數(shù)據(jù)，不能直接使用中小型靜態(tài)圖數(shù)據(jù)的可達(dá)性索引構(gòu)建算法?，F(xiàn)有大規(guī)模靜態(tài)圖數(shù)據(jù)可達(dá)性索引構(gòu)建算法，構(gòu)建時(shí)間和查詢(xún)時(shí)間的復(fù)雜度較高，現(xiàn)有大規(guī)模動(dòng)態(tài)圖數(shù)據(jù)可達(dá)性索引的更新效率較差。
　　針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本文引入符號(hào)OBDD技術(shù)來(lái)構(gòu)建可達(dá)性索引。符號(hào)OBDD作為新型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用二進(jìn)制編碼數(shù)來(lái)編碼圖數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)，從而使用更少的節(jié)點(diǎn)數(shù)來(lái)表示圖

3、數(shù)據(jù)，達(dá)到減少圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)量的目的。此外，符號(hào)技術(shù)可以同步實(shí)現(xiàn)源節(jié)點(diǎn)集到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)集的搜索。
　　本文主要工作內(nèi)容包括：
　　（1）提出了一種大規(guī)模靜態(tài)圖數(shù)據(jù)的可達(dá)性索引構(gòu)建的符號(hào)算法。首先使用有序二叉決策圖（OBDD）作為圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。然后運(yùn)用符號(hào)技術(shù)找到圖數(shù)據(jù)中的強(qiáng)連通分量（SCC），用于簡(jiǎn)化大規(guī)模靜態(tài)圖數(shù)據(jù)。最后在簡(jiǎn)化后的圖數(shù)據(jù)中，運(yùn)用符號(hào)技術(shù)為每個(gè)節(jié)點(diǎn)分配可達(dá)性標(biāo)簽，完成可達(dá)性索引構(gòu)建。
　　（2）提出了一種