算法项集匹配模式

时间:2015-09-09 13:23:38

标签: algorithm

我有一组具有订单关系的元素(可能很大):

[a,b,c,d,e,f] 

和一组带有id的频繁模式(可能很大):

[a]:1,[b]:2,[c]:3,[a,b]:4,[b,c]:5,[a,b,c]:6

我有一系列有序集:

[a,b], [e], [c], [e,f], [a,b,c]

我希望将序列中的每个集合与相应模式的ID匹配:

[a,b]:{1,2,4}, [e]:{}, [c]:{3}, [a,b,c]:{1,2,3,4,5,6}

我的目标是限制序列的传递次数,因此我想构建一个我可以在扫描过程中使用的数据结构。 我在想一个前缀树:

──null
   ├──a : 1
   |  |
   |  └──b : 4
   |     |
   |     └──c : { 5, 6 }
   |
   ├──b : 2
   |  |
   |  └──c : 5
   |
   └──c : 3

我扫描序列中的一个集合,并在每次到达节点时多次递归(set,set.tail,set.tail.tail ...)将其传递给树将相应的id添加到数组中。

在我的推理中,我是否会错过任何特殊情况(如果我不想错过[a,c],如果[a,b,c]我必须为depth>2的节点设置多个ID存在于集合中)? 是否有更复杂的数据结构可用于改善处理时间?

编辑:实际上在深度为n时,我需要2^(n-2) ids与我的方法(考虑到我的树是密集的)。我不确定这是一种有效的方法......

Edit2:另一种合并序列中每个元素的位图以构建每个模式的方法(在 SPADE 算法中使用)。

a  : [1,0,0,0,1]
b  : [0,1,0,0,1]
ab : [0,0,0,0,1]

通过一些数组操作,我应该能够将它与我的初始数组的元素相匹配。

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

如果要构建前缀树(也称为trie),则所有节点都是唯一的,因此按字母顺序连续的集{a,b,c} 的前缀树如下所示:

──null
   ├──a : 1
   |  |
   |  └──b : 4
   |     |
   |     └──c : 6
   |
   ├──b : 2
   |  |
   |  └──c : 5
   |
   └──c : 3

它映射到前缀集{ a, b, c, ab, bc, abc }

树空间复杂度为SUM k for k = 1..N ~ O(N^2)

<强> Node.java

class Node
{
    public String str;
    public ArrayList<String> child;

    public Node (String str)
    {
        this.str = str;
        this.child = new ArrayList<String>();
    }
}

<强> MyTree.java

class MyTree
{
    Node head;

    ..

    public void build_tree(String [] symbol)
    {
        this.head = new Node("");
        build(symbol,head,0,symbol.length-1);
    }

    // build the prefix tree through DFS
    private void build(String [] symbol, Node parent, int start, int end)
    {
        Node ch = null;
        for (int i=start; i<=end; i++)
        {
            ch = new Node(symbol[i]);
            parent.child.add(ch);

            if (end - start > 0)
            {
                build(symbol,ch,i,end);
            }
        }
    }
}